programación del proceso productivo de malta para bavaria

PROGRAMACIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO DE MALTA
PARA BAVARIA – MALTERIA DE TIBITO
ANDREA GABRIELA LINARES BASTO
SANDRA PATRICIA RODRÍGUEZ TORRES
UNIVERSIDAD DE LA SABANA
FACULTAD DE INGENIERIA
CHIA
2006
- 1 -

PROGRAMACIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO DE MALTA
PARA BAVARIA – MALTERIA DE TIBITO
ANDREA GABRIELA LINARES BASTO
SANDRA PATRICIA RODRÍGUEZ TORRES
Trabajo de grado para optar el titulo de Ingeniero Industrial
Director de tesis
Dr. Francisco José Pfeilsticker Zimmermann
Profesor Titular
UNIVERSIDAD DE LA SABANA
FACULTAD DE INGENIERIA
CHIA
2006
- 2 -

CHIA, Día , mes , año
Nota de aceptación
___________________________________
___________________________________
___________________________________
___________________________________
___________________________________
Firma del presidente del jurado
___________________________________
Firma del jurado
___________________________________
Firma del jurado
- 3 -

DEDICATORIA
Dedicamos este proyecto a nuestras familias y personas que nos acompañaron en
este proceso y a quienes les debemos cada uno de nuestros logros, gracias a su
amor y apoyo se están cumpliendo nuestros sueños.
- 4 -

AGRADECIMIENTOS
Por su incondicional apoyo en el desarrollo de este proyecto y en nuestro
desarrollo profesional agradecemos a las siguientes personas:
Ingeniero Gerardo Alfonso Moncada.
Ingeniero Alejandro Gelvez
Francisco José Pfeilsticker Zimmermann
- 5 -

TABLA DE CONTENIDO
Pág.
INTRODUCCION.............................................................................................. - 12 -
1. LA EMPRESA Y EL PROCESO PRODUCTIVO.................................................4
1.1 LA EMPRESA ...........................................................................................4
1.1.1 Datos generales....................................................................................4
1.1.2 Reseña histórica de la Maltería. ...........................................................4
1.1.3 Organización de la empresa. ................................................................5
1.2 MALTAJE..................................................................................................6
1.2.1 La cebada. .........................................................................................6
1.2.1.1 Operaciones de premalteo................................................................10
1.2.1.2 Operaciones de malteo.....................................................................11
1.2.1.3 Acondicionamiento y almacenamiento..............................................13
1.2.1.4 Unidades de servicio.........................................................................13
1.2.2 Equipos para Maltaje. .......................................................................14
1.2.2.1 Edificio de cebadas...........................................................................14
1.2.2.2 Edificio de producción.......................................................................14
1.2.2.3 Edificio de maltas..............................................................................16
2. MARCO TEORICO ...........................................................................................17
2.1 CONCEPTOS DE ESTADISTICA PARA ANALISIS DE DATOS...........17
2.1.1 Control estadístico de procesos............................................................17
2.1.2. Distribuciones estadísticas ...................................................................21
2.2 SIMULACIÓN..........................................................................................27
2.2.1 Etapas en un proyecto de simulación ...................................................27
2.2.2 Promodel ..............................................................................................28
2.3 GESTIÓN DE TIEMPOS Y EQUILIBRADO DE LOS PROCESOS DE
PRODUCCIÓN...................................................................................................29
2.3.1 Gestión de los procesos y los tiempos de sus operaciones.................29
2.3.2 Capacidad de los procesos y su equilibrado........................................29
2.3.3. Etapas y soluciones a aplicar para lograr procesos de producción
eficientes y equilibrados..................................................................................30
2.4 CINCO GRANDES PERDIDAS DE LOS EQUIPOS ...............................32
2.4.1 Perdidas por averías en los equipos.....................................................32
2.4.2 Perdidas debidas a preparaciones .......................................................32
2.4.3. Perdidas provocadas por tiempo de ciclo en vacío (sin producción) y
paradas cortas ................................................................................................33
2.4.4 Perdidas por funcionamiento a velocidad reducida. .............................33
- 6 -

2.4.5 Pérdidas de funcionamiento por puesta en marcha..............................34
3 MATERIAL Y METODOS..................................................................................35
3.1 DESCRIPCION DEL PROBLEMA CONSIDERADO COMO
OPORTUNIDAD DE MEJORA ..........................................................................35
3.2 PLANEACIÓN.............................................................................................35
3.3 RECOPILACION DE LA INFORMACIÓN...................................................35
3.3.1 Tiempos de procesos según variedad .................................................37
3.3.2 Tiempos de los procesos .....................................................................43
3.3.3 Tiempos de los equipos .......................................................................47
3.3.4 Fallas de los equipos ...........................................................................57
4. PROGRAMACION EN PROMODEL Y EXCEL................................................59
4.1. DESARROLLO DEL MODELO EN PROMODEL ...................................59
4.1.1 Parte ideal..........................................................................................59
4.1.2 Simulación con variabilidad ...............................................................62
4.1.2.1. Aprovechamiento de la disponibilidad total........................................63
4.1.2.2 Utilizar siempre una caldera ..............................................................63
4.2. VERIFICACIÓN DEL MODELO EN PROMODEL..................................63
4.2.1 Parte Ideal ............................................................................................63
4.2.2 Simulación con variabilidad ..................................................................64
4.3. DESARROLLO DEL PROGRAMA EN EXCEL .....................................66
4.3.1 Pruebas ................................................................................................66
4.3.2 Atrasos..................................................................................................69
4.4. FACTORES PARA TOMAR LA MEJOR DECISION..............................69
4.4.1 Número de tostaciones. ........................................................................70
4.4.2 Costos de energía.................................................................................70
4.4.3. Costos unitarios ....................................................................................73
5. ANALISIS DE RESULTADOS ..........................................................................74
5.1. RESULTADOS DE LAS SIMULACIONES EN PROMODEL..................74
5.1.1 Aprovechamiento de la disponibilidad de los equipos...........................75
5.1.2 Uso de una sola caldera .......................................................................76
5.1.3 Costos de energía.................................................................................77
5.2. RESULTADOS DE LAS SIMULACIONES EN EXCEL...........................78
5.3. COSTOS UNITARIOS.............................................................................79
5.4. ELECCION DEL MEJOR MODELO........................................................80
5.5. PROGRAMA DE EXCEL ........................................................................81
5.5.1 Programación ........................................................................................82
- 7 -

5.5.2 Proceso.................................................................................................83
5.5.3 Equipos.................................................................................................84
5.5.4 Informe..................................................................................................84
5.5.5 Ayuda....................................................................................................85
6. CONCLUSIONES..............................................................................................86
7. BIBLIOGRAFIA....................................................... ¡Error! Marcador no definido.
ANEXOS ...............................................................................................................90
- 8 -

LISTA DE TABLAS
Pág.
Tabla 1. Características de las pérdidas según su naturaleza..............32
Tabla 2. Número de cargues por variedad..............................................37
Tabla 3. Duración remojo por variedad...................................................38
Tabla 4. Duración germinación ................................................................40
Tabla 5. Duración Tostación ....................................................................41
Tabla 6. Cuadro comparativo de parámetro Weibull..............................43
Tabla 7. Duración de los procesos ..........................................................44
Tabla 8. Duración de desplazamientos ...................................................46
Tabla 9. Tiempo de inactividad TMV........................................................48
Tabla 10. Utilización tostadores...............................................................49
Tabla 11. Inactividad tostadores..............................................................49
Tabla 12. Porcentaje de inactividad tostadores .....................................49
Tabla 13. Ventilación tostadores .............................................................50
Tabla 14. Porcentaje de ventilación tostadores .....................................51
Tabla 15. Reutilización tostadores ..........................................................52
Tabla 16. Reutilización saladines ............................................................54
Tabla 17. Locaciones del programa ........................................................60
Tabla 18. Descripción de llegadas...........................................................61
Tabla 19. Descripción llegadas 2 .............................................................62
Tabla 20. Valor del consumo de carbón..................................................72
Tabla 21. Tostaciones en cada modelo simulado en Promodel............74
Tabla 22. Costo consumo de energía eléctrica ......................................77
Tabla 23. Costo consumo de carbón.......................................................78
Tabla 24. Costos y tostaciones obtenidas en la simulación en Excel..79
Tabla 25. Costos unitarios........................................................................80
Tabla 26. Ahorro por año..........................................................................80
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LISTA DE FIGURAS
Pág
Figura 1. Organigrama de la Maltería de Tibito. .......................................5
Figura 2. Malta. ............................................................................................6
Figura 3. fotografías de espigas de cebada..............................................7
Figura 4. Proceso de maltaje......................................................................9
Figura 5. Sistema del proceso de tostación. ..........................................15
Figura 6. Histograma ................................................................................18
Figura 7. Diagrama Causa – Efecto .........................................................21
Figura 8. Distribución Normal ..................................................................22
Figura 9. Distribución Normal parámetros..............................................22
Figura 10. Función de densidad Weibull (β=10). ....................................24
Figura 11. Función de Distribución Acumulada Weibull (β=10).........25
Figura 12. Función de densidad Lognormal...........................................25
Figura 13. Función de Distribución Acumulada ....................................25
Figura 14. Remojo Metcalfe......................................................................38
Figura 15. Remojo Geirdner .....................................................................38
Figura 16. Remojo Vanesa........................................................................38
Figura 17. Remojo Hamelyn .....................................................................38
Figura 18. Remojo Scarlet ........................................................................39
Figura 19. Germinación Metcalfe .............................................................40
Figura 20. Germinación Geirdner ............................................................40
Figura 21. Germinación Vanesa...............................................................40
Figura 22. Germinación Hamelyn ............................................................40
Figura 23. Germinación Scarlet ...............................................................40
Figura 24. Tostación Metcalfe ..................................................................42
Figura 25. Tostación Geirdner .................................................................42
Figura 26. Tostación Vanesa....................................................................42
Figura 27. Tostación Hamelyn .................................................................42
- 10 -

Figura 28. Tostación Scarlet ....................................................................42
Figura 29. Comportamiento de remojo ...................................................44
Figura 30. Comportamiento de germinación ..........................................44
Figura 31. Comportamiento de tostación................................................45
Figura 32. Comportamiento de desplazamiento Remojo a Germinación
....................................................................................................................46
Figura 33. Comportamiento transporte de malta verde.........................47
Figura 34.Tiempo de inactividad transporte de malta verde ................48
Figura 35.Tiempo de inactividad Tostadores .........................................49
Figura 46. CEBADA...................................................................................60
Figura 47. Modelo ideal corriendo ...........................................................64
Figura 48. Modelo con variabilidad corriendo ........................................65
Figura 49. Simulador en Excel. ................................................................67
Figura 50. Condiciones de tostadores y trasporte de malta verde.......68
Figura 51. Modelo disponibilidad corriendo, vista tostación ................75
Figura 52. Modelo Utilización de una caldera corriendo .......................76
Figura 53. Inicio Programa Excel.............................................................81
Figura 54. Hoja de programación. ...........................................................82
Figura 55. Hoja proceso ...........................................................................83
Figura 56. Hoja Equipos ...........................................................................84
Figura 57. Hoja informe ............................................................................85
- 11 -

RESUMEN
El objetivo de este trabajo fue presentar una propuesta para la programación del
proceso productivo de malta en la empresa Maltería de Tibitó-Bavaria. Para esto
se buscó equilibrando entre las operaciones del proceso, identificando las
variables que afectan el programa y recomendación de un programa a seguir, el
cual fue hecho en Excel para fácil comprensión de los operarios.
El trabajo se llevo a cabo con un estudio estadístico de datos, con el fin de
conocer su comportamiento e identificar las variables que afectan el proceso. Con
este análisis se realizó una serie de simulaciones en Promodel y en Excel de las
dos posibilidades que tiene la planta para el proceso de tostación donde una es
utilizar los equipos siempre que estén disponibles y la otra usarlos por turnos de
manera que se reduzcan los costos de energía.
Los resultados arrojados por las simulaciones nos muestran que lo mejor es
utilizar los equipos siempre y cuando estén disponibles ya que con esta opción se
puede incrementar la producción entre un 5% y un 6% y disminuir los costos
unitarios en un 5%.
- 12 -

ABSTRACT
The goal of this work was to introduce a proposal for the programming of the
productive process of malt in the Tibitó malt plant of Bavaria Company. For this
sought the balance among operations of the process, with the identification
variable affect the program and recommendation of a program to follow which it
was done in the Excel for workers´ easy comprehension.
The work carried out with a statistical study of data, in order to know its behavior
and identification variable affect the process. With this analysis accomplished a
series of simulations in Promodel and in the Excel of the two possibilities that the
plant has for kilning process where one is to use the equipment whenever they are
available and to other use them by turns so that they the energy costs.
The results thrown by the simulation show us how the best is to use the equipment
always and when they are available since with this option can increase the
production at 5% to 6% and to decrease the unitary costs in up to 5%.
- 13 -

INTRODUCCIÓN
Actualmente las industrias reconocen que para ser competitivas, requieren un
óptimo control de los procesos productivos, en el que se reduzcan al mínimo
posible las fallas y pérdidas y que permitan un producto final de excelente calidad
a bajos costos.
Cuando nos enfocamos en los procesos, estos requieren la minimización de
tiempos y la sincronización de todas las operaciones, eliminando las actividades
que no añaden valor al producto, tales como despilfarros en tiempos de vacío,
tiempos de espera y tiempos de proceso excesivos.
Para facilitar la identificación de las causas que generan tiempos inactivos y
paradas en la programación del proceso productivo y realizar el correspondiente
análisis para la toma de decisiones, se utilizan herramientas para su simulación
como Excel ® y el software Promodel ®, que contribuyen a la realización de un
buen plan de producción y donde se puede visualizar una serie de eventos que
solo hubieran sido posible después de un periodo de tiempo estipulado.
- 14 -

Objetivo Principal
OBJETIVOS
El estudio tiene como objetivo principal, presentar una propuesta de programación
del proceso operativo para la producción de Malta, para la empresa Bavaria -
Maltería de Tibitó.
Objetivos Específicos
Buscar el equilibrio entre la operación condicionante y las operaciones del
proceso.
Identificar las variables que interrumpen y/o afectan la realización del programa
establecido actualmente.
Recomendar un programa a seguir que proporcione mejores soluciones en la
toma de decisiones.
Establecer un soporte en Excel ® del programa recomendado a seguir, que sea de
fácil manejo para los operarios y sirva de retroalimentación sobre los cambios a
realizar en el programa de producción cuando estos se requieran.
Para el cumplimiento de los objetivos, el documento ha sido organizado de la
siguiente manera:
Capitulo uno. La empresa y el proceso productivo: descripción de la empresa,
descripción del proceso productivo, maquinaria utilizada e instalaciones.
Capitulo dos. Marco teórico: describe conceptos importantes de muestreo,
estadística, producción y simulación.
Capitulo tres. Material y métodos: describe como se recopiló la información,
como se realizó el análisis de los datos y los resultados encontrados. Describe el
análisis por variedad de cebada, por procesos para el Maltaje, comportamiento de
los equipos y análisis de fallas.
- 2 -

Capitulo cuatro. Simulación de la producción: en este capitulo se describe las
simulaciones realizadas en Promodel y en Excel, con las que se busca la toma de
decisión de mejora para la producción.
Capitulo cinco. Análisis de resultados: en este capitulo se presenta el análisis
de costos y los resultados, con los que se realiza la propuesta de la programación
mas conveniente para el proceso productivo en la planta.
Capitulo seis. Conclusiones.
Capitulo siete. Bibliografía.
3

1.1 LA EMPRESA 1
1. LA EMPRESA Y EL PROCESO PRODUCTIVO
1.1.1 Datos generales. BAVARIA S.A. tiene como razón social la producción de
malta, elaboración de cerveza y de otras bebidas.
La Maltería de Tibitó, inaugurada en 1956, es una planta manufacturera ubicada a
las afueras de Bogotá, que transforma la cebada en malta, que es la materia prima
esencial para la elaboración de la cerveza.
La Maltería de Tibitó es una planta de la empresa Bavaria S.A. subsidiaria de
SABMILLER PLC.
Tiene una capacidad instalada actual de 52000 ton/año y en ella se procesa
cebada importada de Europa, Canadá o Australia para producir malta de
excelente calidad.
La maltería es el primer eslabón del ciclo de transformación en la elaboración de
cervezas.
1.1.2 Reseña histórica de la Maltería. Debido al crecimiento de la industria
cervecera en Colombia, que día a día aumentaba sus requerimientos de malta, la
Maltería de Tibitó se fundo el 14 de septiembre de 1956 como una planta de la
sociedad Malterías Unidas S.A.
La construcción de las instalaciones duró 32 meses y el montaje de la maquinaria
estuvo a cargo de la compañía alemana MIAG.
En el mes de octubre de 1959 se obtuvo una producción inicial de 80 toneladas
diarias de malta cervecera con cebada nacional y 14 toneladas diarias de
subproductos utilizados en la industria de concentrados para animales.
Con dicho proceso se estimulo el cultivo de cebada en nuestro país durante
muchos años, pero debido a las limitaciones de la producción nacional,
actualmente toda la cebada procesada se importa de Canadá, Australia y Europ
1 CAMARGO, 1993
4

En 1997, Malterías Unidas fue absorbida por Malterías de Colombia, perteneció al
Grupo Santo Domingo hasta 2005 y actualmente es subsidiaria de SABMILLER
PLC, la segunda empresa cervecera más grande del mundo.
1.1.3 Organización de la empresa. La dirección de la planta realiza su trabajo
con el apoyo de los gerentes de producción, mantenimiento, administrativo
y de contabilidad. Estos a su vez cuentan con el apoyo del personal de las
áreas respectivas. La estructura organizacional actual de la Maltería de
Tibito, se representa en este organigrama:
ALMACENISTA
AUXILIAR
ALMACENISTA
OPERARIO
ALMACEN
2 CARMARGO,1993
Figura 1. Organigrama de la Maltería de Tibito 2 .
GERENTE DE
CONTABILIDAD
AUXILIAR
DE
COMUNI-
CADOR
GERENTE
DE
PERSONAL
AUXILIAR
ADMINISTRATIVO
SALUD
OCUPACIO
-NAL
COORDINADOR
SERVICIO MEDICO
AUXILIAR
OFICINA
5
DIRECCION
GENERAL
GERENTE DE
PRODUCCION
INGENIERO
MALTERO
OPERARIOS DE
PRODUCCION
INGENIERO
CALIDAD
ANALISTAS
AUXILIAR
ADMINISTRATIVA
OPERARIOS
MECANICOS
INGENIERO
MECANICO
GERENTE DE
MANTENIMIENTO
OPERARIOS
CALDERAS
INGENIERO
ELECTRICISTA
OPERARIOS
ELECTRICISTAS

1.2 MALTAJE 3
Figura 2. Malta.
Desde tiempos remotos el hombre ha fabricado cerveza a partir de la fermentación
de azucares. La cerveza en sus inicios era considerada como bebida de dioses.
Los granos que se maltean son el trigo, el sorgo y en mayor proporción la cebada.
El tipo de cerveza, su color, sabor, aroma y otras características dependen en
gran parte del tipo de malta utilizada. El maltero debe producir maltas uniformes y
con rendimientos cerveceros adecuados, que contribuyan a mantener bajos los
costos de producción.
1.2.1 La cebada. La malta se elabora a partir de cebada.
Familia: Gramíneas
Género: Hordeum
La cebada es un cereal cuyos granos están constituidos por el embrión, que
produce las raicillas y la plúmula de la planta en desarrollo, el endospermo,
constituidos por gránulos de almidón, la capa de aleurona, de gran actividad
enzimática, el pericarpio, una membrana semipermeable y las cáscaras que
protegen el grano.
De acuerdo al número de granos alrededor del eje de la espiga se distinguen dos
especies principales, las de dos y de seis hileras. Las de dos hileras poseen
granos más grandes y uniformes y dentro de esta especie se encuentran las
variedades cerveceras.
3 CHINOME,2005
6

Figura 3. fotografías de espigas de cebada. 4
La cebada puede ser maltera o forrajera, destinada en su mayoría a la
alimentación ganadera. Las malteras, adecuadas para la elaboración de cerveza,
deben tener las siguientes características:
Pureza varietal y especifica que garantice regularidad en el grosor, color y finura
de la cáscara de los granos para obtener un malteo homogéneo.
Un potencial alto de extracto y de enzimas para cumplir con los requisitos
de la industria cervecera.
Contenido de proteínas bajo para tener mayor cantidad de almidón con
buena desagregación.
Bajo contenido de taninos para evitar sabores y colores inadecuados en la
cerveza.
La cebada se prefiere para la elaboración de malta cervecera por que:
Su grano está cubierto por cáscaras pajosas llamadas glumillas que se
adhieren al grano y protegen la semilla durante las operaciones químicas
del malteado.
Su composición nitrogenada responde a las exigencias del maltero y del
cervecero.
La cebada germinada es rica en enzimas o diastasas que facilitan el
braceado.
4 CHINOME,2005
7

La cebada germina rápida y fácilmente y a latitudes muy diferentes.
El rendimiento en maltería es elevado.
• Composición de la cebada.
DOS HILERAS SEIS HILERAS
Humedad 11.5 - 13.5 11.5 - 13.5
Almidón 60.0 - 62.0 51.0 - 52.0
Proteína 9.5 - 12.0 10.0 - 13.0
Grasa 2.0 - 2.1 2.1 - 2.5
Celulosa 3.5 - 4.5 6.5 - 8.0
Cenizas 2.0 - 2.3 3.0 - 3.2
Otros H.C. 7.0 - 9.0 8.3 - 10.0
Taninos 1.3 2.6
El proceso de maltaje. El malteo es el proceso en el que se permiten la
ocurrencia de una serie de cambios físicos, químicos y bioquímicos para obtener
la malta, materia prima que junto con el lúpulo y el agua son los constituyentes
esenciales de la cerveza.
El objetivo del maltaje es transformar las reservas alimenticias del grano,
constituidas principalmente por almidón insoluble, en un sustrato apto para ser
disuelto y extraído por agua caliente durante la posterior etapa de macerado en la
8

cervecería para producir una solución de azucares fermentables y proteínas
solubles conocido como mosto.
El alcance de la transformación durante el maltaje se conoce como modificación y
es regulada controlando las condiciones de crecimiento a las cuales se somete el
grano.
Cambios que ocurren durante la modificación:
Un extenso incremento en la cantidad de algunas de las enzimas
hidrolíticas presentes en el grano.
Una degradación enzimático-hidrolítica parcial del material de la pared
celular, gomas, proteínas y almidón.
Una reducción en la resistencia estructural de los tejidos del grano. La
malta seca en contraste con la cebada seca es friable, harinosa y fácil de
moler. La cebada seca es vidriosa y dura.
5 CHINOME,2005
Figura 4. Proceso de maltaje 5 .
9

1.2.1.1 Operaciones de premalteo. Para obtener una malta de buena calidad
es necesaria la adecuación de la cebada y, para esto, se sigue una serie de
operaciones que buscan dejarla en óptimas condiciones para el proceso de
maltaje.
• Recibo.
Función: descargar y recibir la cebada de los vehículos
Descripción: luego de ser pesado el vehículo, este pasa a la zona de descargue
y se estaciona frente a las tolvas dosificadoras del sistema de transporte que
alimentan las tolvas de limpieza. Simultáneamente se van tomando muestras de
cebada que se envían al laboratorio de calidad para los análisis correspondientes.
• Limpieza.
Función: remoción de materiales no deseados tales como polvo, paja, semillas y
otros granos.
Descripción: el grano pasa por las zarandas, encargadas de separar por medio
de mallas el material grueso y largo, como tamos, elementos metálicos y piedras,
y materiales livianos como cascarillas, granos partidos y polvo.
• Almacenamiento.
Funciones: mantiene el grano en un ambiente fresco, seco y ventilado, para
prevenir su degradación por bacterias, hongos, mohos y parásitos.
Contar con una provisión suficiente de cebada para poder llevar a cabo la
programación de la producción.
Descripción: la cebada es transportada a los silos y entresilos de
almacenamiento a la vez que se toman muestras para el control de calidad.
La humedad de almacenamiento debe ser del 12% y la temperatura de 18 O C a
20 O C, condiciones que deben ser correctamente controladas pues cualquiera
incremento indica la activación biológica de los granos o presencia de
infestaciones. Estas condiciones se controlan a través de los registros de las
temperaturas en el fondo, medio y parte superior del silo.
10

Para casos de calentamiento se cuenta con equipos de aireación para reducir la
temperatura en el silo al que sea necesario y para los casos de infestaciones la
cebada es llevada a silos especiales para fumigación.
1.2.1.2 Operaciones de malteo. Este proceso consta de tres operaciones:
remojo, germinación y tostación. A través de estos, en el grano ocurren
controladamente una serie de cambios físicos, químicos y bioquímicos
característicos para obtener la malta cervecera.
• Remojo.
Funciones: permitir la reactivación del proceso biológico de la cebada
proporcionándole las condiciones de humedad y temperatura requeridas.
Lavar el grano. Hidratar y airear el grano para iniciar la germinación por activación
del embrión e iniciar la síntesis del ácido giberélico.
Proporcionar un medio alcalino con propiedades detergentes que elimine los
microorganismos presentes en el grano.
Extraer los taninos para evitar en mal olor y color no apropiados en la cerveza.
Descripción: la cebada pasa del almacenamiento, con una humedad entre 12 y
13%, a los tanques de remojo, con capacidad de 20 toneladas cada uno, donde
previamente se ha agregado cal al agua. A medida que el grano va cayendo al
tanque, se va inyectando aire, generando una turbulencia que permite la flotación
de material no malteable el cual es retirado.
Al iniciar el proceso, el ciclo vital del grano se reactiva, aumentando el consumo
de oxigeno y temperatura, a causa de la respiración. Por lo tanto, luego de
llenados los tanques se les aplica aire periódicamente para reponer el oxigeno y
se renueva el agua por la parte inferior de los mismos para que rebose,
manteniendo entre 23º C y 25 o C, punto sobre el cual se lleva un estricto control.
Después se escurre el agua y se realiza una extracción de CO2 para evitar las
condiciones anaeróbicas que reducen la rata de respiración del grano. Por ultimo
se somete la cebada a un segundo periodo con agua y aireación, mas corto que el
primero, donde se logra la humedad final del 39% - 42% y se envía a los cajones
de germinación.
Duración del proceso: la duración de los periodos con agua, escurrido y
extracción de CO2 depende de la sensibilidad al agua de cada variedad.
Un protocolo de remojo clásico, aunque no exacto, en la Maltería es:
11

• Germinación.
Primera agua 8 horas
Escurrido 5 horas
Succión 9 horas
Segunda agua 6 horas
___________________
Total 28 horas
Función: permitir el crecimiento del embrión bajo condiciones controladas de
humedad y temperatura, la cual genera desarrollo de enzimas para romper las
paredes celulares del endosperma, transformaciones internas del grano hasta
cuando sean suficientes para una buena utilización del producto en cervecería.
Descripción de la operación: inmediatamente después del remojo, la cebada es
transportada a través de ductos a los saladines, cajones rectangulares de falso
fondo perforado por donde a través de la capa de cebada circula aire saturado
forzado. Están dotados de un mecanismo de rotación-translación llamados
batidoras, que realiza el aflojamiento y cambio de disposición de las capas de
cebada y la humectación controlada del grano por medio de riegos programados,
además evita que las raicillas se enreden.
La germinación ocurre a una temperatura de 12 o C – 17 o C, humedad de 44% a
47%, en presencia de oxigeno.
Las transformaciones en el grano de cebada, debidas a la germinación y llamadas
de desagregación, se consideran uniformes cuando la plúmula alcanza un tamaño
entre ¾ y 1 de la longitud del grano. En este punto el grano se considera malta
verde y esta listo para iniciar el proceso de tostación.
Duración del proceso: para las variedades de cebadas procesadas en la
Maltería son suficientes 4 a 5 días de germinación para obtener maltas de
características normales.
• Tostación.
Función: detener el proceso germinativo del grano disminuyendo el contenido de
humedad de la malta (hasta 4.5% -5.5%); retener las enzimas activas necesarias
generadas hasta el momento y desarrollar las características típicas de color y
sabor para el proceso cervecero. Secar las raicillas para permitir su remoción.
12

Descripción de la operación: La malta verde proveniente de la germinación es
transportada a las bandejas de tostación. Estos son contenedores de falso fondo
a través de los cuales se hace circular aire caliente. Este proceso tiene una
duración de 16 horas, parte de 50° C y a través de etapas sucesivas llega a un
máximo de 80° C. Finalizado este proceso el grano de cebada se ha convertido en
malta.
1.2.1.3 Acondicionamiento y almacenamiento
• Desgerminación.
Funciones: limpiar la malta del germen y las raicillas producidas en la
germinación y retirar las envolturas que se han desprendido durante el transporte.
Descripción de la operación: la malta es enviada a través de transportadores
neumáticos a las botellas desgerminadoras, que por impacto desprenden el
germen y las raicillas, luego pasa por las maquinas pulidoras y por las basculas
donde se termina la operación para finalmente almacenarla. El material retirado
contiene grasas y otras sustancias que afectan el color y sabor de la cerveza, por
lo que se destinan para la fabricación de concentrados para animales.
• Almacenamiento. El grano se almacena en los silos de malta a una
temperatura entre 16º C – 18º C para mantener el contenido de humedad y
proteger la calidad hasta despacho.
1.2.1.4 Unidades de servicio. Para garantizar la producción continua de malta,
se cuenta con los siguientes recursos:
• Planta de tratamiento de agua potable o acueducto: su función es
proporcionar un tratamiento físico – químico a las aguas del rió Bogotá para
consumo humano e industrial. Su capacidad es de 144 m 3 / h.
• Planta de generación de energía térmica: consta de tres calderas. Dos
calderas de carbón y una caldera unial que funciona con crudo de Rubiales.
Las de carbón tienen una capacidad de 6200 Kcal y 700 BHP, La unial es tipo
pirotubular de dos pasos.
• Planta de tratamiento de aguas residuales: para evitar y controlar el
deterioro del medio ambiente, la Maltería cuenta con dos lagunas de oxidación
13

en que se tratan todos los residuos líquidos. Cuentan con una capacidad de
22900 m 3 y una eficiencia del 80% al 85%.
• Planta de generación de energía eléctrica: suple el servicio de energía
eléctrica cuando presentan cortes. Se compone de dos generadores con una
capacidad de 2000 KV.
1.2.2 Equipos para Maltaje 6 . La planta productiva de la Maltería de Tibito, se
divide en tres zonas:
Edificio de cebadas
Edificio de producción
Edificio de maltas
1.2.2.1 Edificio de cebadas: en este se realizan las operaciones de premalteo:
recibo, prelimpieza y almacenamiento de la cebada. Tiene una capacidad de 1000
toneladas por día. Los equipos utilizados para estas operaciones y las
capacidades son:
• Almacenamiento de cebada: con capacidad para 24000 toneladas, consta de
36 silos metálicos para 600 toneladas cada uno y 18 entresilos para 180
toneladas cada uno.
• Zarandas: se utilizan para prelimpiar la cebada. La planta cuenta con tres
zarandas, dos de 7 t/h de marca Miag, y una de marca Kamas de 10 t/h. El
polvo es inherente al proceso y se retira por succión a través de ciclones y
filtros de mangas.
1.2.2.2 Edificio de producción: en este se lleva acabo el proceso de maltaje en
las áreas correspondientes a remojo, germinación y tostación.
El grano es enviado del edificio de cebadas al de elaboración por basculadas de
400 kg, por medio de un transportador de cadena.
• Remojo: la planta cuenta con 18 tanques cilindro-cónicos de 20 toneladas, con
conexiones multiuso de aire, agua, CO2 y drenaje. Las dimensiones son:
Altura de cilindro 2 m
Diámetro del cilindro 4.4 m
Altura del cono 2.2 m
6 BUHLER,1972. CHINOME,2005
14

Se realizan tres remojos diarios de 60 toneladas por lo que para cada cargue se
utilizan 3 tanques, tres del total de los tanques no son son usados y se tienen
como reserva en caso de necesitarlos. La cebada es recibida en un lecho de agua
alcalinizada con carbonato de sodio de 0.7 m de altura.
• Germinación:
Saladines: la planta tiene 19 saladines rectangulares con dimensiones de
5.73mx0.68mx33m, con capacidad para 60 toneladas cada uno; tienen un piso
verdadero, un falso fondo en malla de acero con agujeros oblongos en
distribución tres bolillo, rectangulares de 15mmx1.5mm en forma escalonada,
una puerta lateral para sacar la cebada con la pala, un carro con batidores
helicoidales y un tubo dispensador de agua y acido giberélico.
Para descargar se abren las puertas del saladin y a través del dispensador es
recibida la malta verde por un transportador de cadena; con la pala colocada
en el riel se sacan capas delgadas de cebada. Una vez descargado el saladin,
esto es lavado con agua a presión y con un cepillo metálico se raspan las
mallas para retirar el grano atrapado.
• Tostación: para este proceso se cuenta con 6 tostadores de un solo nivel,
agrupados de a dos que operan a la vez y se encuentran en la misma sala:
tostadores 1-2, tostadores 3-4 y tostadores 5-6. Cada par tiene una capacidad
de 60 toneladas.
El tostador es una bandeja de acero con un piso que es una malla con orificios de
3mm x 8 mm espaciados 2 mm, sus dimensiones son:
Área: 100 m 2
Altura: 85 cm.
Figura 5. Sistema del proceso de tostación.
15

El aire es calentado por agua caliente generada por las calderas, que pasa por los
radiadores ubicados bajo las bandejas del tostador.
El sistema se complementa con dos ventiladores centrífugos por tostador situados
bajo los radiadores con un caudal de 90000 m 3 /h cada uno.
Para descargar las bandejas de los tostadores 1-2 y 3-4, el piso falso se repliega
hacia el centro en forma de V cayendo a una tolva de 28 toneladas que alimenta a
los transportadores de cadena. En los tostadores 5-6 la apertura de las bandejas
es en forma de A dejando caer la malta hacia los costados.
1.2.2.3 Edificio de maltas: después de la tostación, la malta pasa por un sistema
de transporte mecánico que la envía hacia las desgerminadoras en el piso
superior del edificio.
• Botellas desgerminadoras: están compuestas por un tanque cilíndrico con
una capa deflectora de caucho y un ciclón, que por precipitación debida a la
aceleración centrifuga retira las raicillas y cascarillas de la malta. Tienen una
capacidad de 20 t/h. El grano baja por gravedad hacia las pulidoras.
• Pulidoras o zarandas: la planta cuenta con 4 zarandas vibratorias,
compuestas por mallas: primera malla orificios de 4.5mm x 30mm, la segunda
de 1.5mm x 30mm, y un imán que retiene partículas metálicas, y tienen una
capacidad de 15 t/h.
La malta es enviada a los silos de malta.
Silos de malta: tienen una capacidad de almacenamiento de 9000 ton, son 18
silos y 9 entresilos.
16

2. MARCO TEÓRICO
2.1 CONCEPTOS DE ESTADISTICA PARA ANALISIS DE DATOS
2.1.1 Control estadístico de procesos. El control de los procesos es muy
importante para todas las organizaciones, ya que le permite visualizar su posición
respecto a la planificación inicial de sus actividades y así tomar las decisiones
pertinentes a cada caso. Existen herramientas que permiten el control y análisis
de los procesos, con el fin único de optimizarlos y asegurar la satisfacción del
cliente. En el caso de este proyecto se han tenido en cuenta 4 de estas:
Diagrama de correlación. Utilizado con el fin de identificar gráficamente la
variación de cada uno de los procesos de acuerdo al cargue y el tiempo en que se
desarrollaron cada uno de estos, también para identificar que puntos eran mas
críticos y cuales son sus causas.
El diagrama de correlación muestra la relación existente entre dos variables.
También se le conoce con el nombre de Diagrama de Dispersión.
El diagrama de correlación se construye de la forma siguiente 7 :
1) Se denomina a una variable (X) y a la otra (Y). Para X se toma la
variable clasificada como causa (variable independiente) y para Y
aquélla que puede ser tomada como efecto (variable dependiente).
2) Se trazan dos ejes de coordenadas, que sirven para la representación de
los valores de ambas variables. En el eje de las abscisas se representa
la variable independiente (Xi); en el de las ordenadas, la variable
dependiente (Yi).
3) Cada par de valores en el plano, se representa como un punto.
• Histograma de frecuencia. Esta herramienta ha sido utilizada para identificar
el comportamiento de cada uno de los procesos e identificar la distribución o el
procedimiento a seguir con cada uno de los procesos, para utilizarlos en la
simulación y como instrumento para el análisis de la programación.
7 NOORI, 1997.
17

En la Figura 6 las bases de cada barra indican los intervalos de valores de la
variable que se estudia. La altura de cada barra es la frecuencia de ocurrencia de
intervalo de valores de dicha variable.
•
F
R
E
C
U
E
N
C
I
A
Figura 6. Histograma
CLASE
Diagramas de flujo. El diagrama de flujo se utilizó básicamente para observar
el comportamiento de cada uno de los procesos y como ayuda grafica para la
planeación del modelo a simular y determinar las diferentes situaciones y
decisiones que se deben tener en cuenta a la hora de analizar los resultados
de este proyecto.
Las secuencias de actividades determinan cómo se realiza el trabajo y qué
tiempo toma la elaboración del producto o prestación del servicio. El diagrama
de flujo de proceso es la técnica que permite la representación gráfica de los
pasos, operaciones o actividades que tienen lugar a lo largo del proceso y en
él figuran datos que se consideran útiles para su análisis, tales como tiempo
invertido en cada paso, operación o actividad, distancias recorridas, etc.
El diagrama de Flujo de Procesos permite:
• Identificar los proveedores y los clientes en cada paso del proceso.
• Revelar los consumos del tiempo y costo del proceso.
• Poner en relieve las actividades sin valor agregado.
• Suministrar la base para el cuestionamiento de los requerimientos de
calidad.
18

• Fortalecer el trabajo en equipo.
Guía para la elaboración del diagrama de Flujo de Procesos.
1) Decidir qué proceso mejorar.
2) Dar al proceso un título.
3) Conocer y comprender el trabajo que se realiza.
4) Identificar los proveedores y clientes del proceso de trabajo.
5) Especificar el inicio del proceso (insumo) y el final (producto o servicio).
Simbología
Operación: acción de elaboración, modificación o incorporación de
información o decisión.
Control: toda acción de verificación.
Demora: detención transitoria del proceso en espera de un
acontecimiento determinado.
Almacenamiento temporario: almacenamiento sistemático para
consulta o para asentamiento de información proveniente de otros
elementos posteriores a la acción de “archivar”.
Almacenamiento definitivo: almacenamiento de forma permanente.
Destrucción: eliminación de información
Alternativa: se usa para indicar que en algún momento del proceso
se pueden tomar distintos cursos de acción.
Formulario: representa el elemento portador de información que se
traslada.
Formulario múltiple: copias o ejemplares de un mismo formulario.
19

Procesamiento no representado: proceso no definido o no relevante
para la representación.
Desplazamiento de información: desplazamiento físico de la
información. Cuando es vertical, representa acciones que se realizan
dentro de la misma área de la empresa; en cambio cuando su sentido
es horizontal, vincula operaciones que afectan a varias áreas de la
organización.
Toma de información: desplazamiento de la información, sin
desplazamiento físico.
Acción conjunta: representa acción compartida entre distintas áreas
de la organización.
Conector: nexo entre procesos utilizado para conectar gráficos de un
mismo procedimiento dibujados en varias páginas; vínculo de
flujogramas entre sí; reemplazo de líneas conectores de distintas
partes del gráfico, dentro de la misma página.
• Diagramas de causa y efecto. Este diagrama se utiliza para analizar los
resultados que se generan a partir de las simulaciones del proyecto.
Este diagrama, también llamado gráfico de Ishikawa o espina de pescado,
tiene como propósito representar gráficamente las relaciones entre un efecto o
problema y todas sus posibles causas y factores que la producen.
Para su construcción se debe:
• Definir el problema (efecto) claramente. Una manera adecuada de obtener
la definición del problema es a través de una lluvia de ideas del grupo de
trabajo.
• Clasificar las causas en categorías.
• Elaborar el diagrama:
20

a) Escribir el efecto a la derecha, y trazar una flecha de izquierda a
derecha.
b) Ubicar las causas en categorías o grupos, trazando flechas secundarias
en dirección a la principal.
c) Incorporar a cada una de estas flechas secundarias, los factores
detallados que pueden ser considerados como actuantes en cada
categoría. Estas formarán las ramificaciones secundarias.
Figura 7. Diagrama Causa – Efecto
CAUSAS
Desarrollo de planes de acción de mejora:
• Jerarquizar causas.
• Asignar responsabilidades individuales para eliminar cada causa.
• Indicar el tiempo proyectado para atacar cada causa, desde el inicio hasta
el final.
• Recolectar datos que sirvan para apoyar el análisis de dicha causa y su
eliminación.
• Elaborar otro diagrama de causa-efecto y proceder de la misma manera.
2.1.2. Distribuciones estadísticas. Distribución Normal: una importante
distribución teórica es la Distribución Normal o de Gauss. La ecuación matemática
de la función de Gauss es la siguiente:
21
EFECTO

La distribución normal es una curva con forma de campana, con eje de simetría en
el punto correspondiente al promedio del universo µ.
La distancia entre el eje de simetría de la campana y el punto de inflexión de la
curva es igual a σ, la desviación estándar de la población:
Figura 8. Distribución Normal
El área total debajo de la curva es igual a 1. El área debajo de la curva
comprendida entre µ – σ y µ + σ es aproximadamente igual a 0,68 del área total;
entre µ-2σ y µ+2σ es aproximadamente igual a 0,95 del área total:
Figura 9. Distribución Normal parámetros
22

Es importante ver que los únicos parámetros necesarios para dibujar el gráfico de
la distribución normal son µ y σ (Media y desviación estándar de la población).
Con estos dos parámetros sabemos donde situar la campana de Gauss (En el
punto correspondiente a la media) y cual es su ancho (Determinado por la
desviación estándar).
Cuando se encuentra una población de observaciones, se puede afirmar que la
distribución correspondiente es normal, sólo hace falta estimar la media y la
desviación estándar para tener toda la información necesaria acerca de dicha
población.
2.1.2 Distribución Weibull: la distribución Weibull fue establecida por el físico
del mismo nombre, quien demostró, con base en una evidencia empírica, que el
esfuerzo al que se someten los materiales puede modelarse de manera adecuada
mediante el empleo de esta distribución. En 25 años esta distribución se empleo
como modelo para situaciones del tipo tiempo-falla y con el objetivo de lograr una
amplia variedad de componentes mecánicos y eléctricos.
La distribución Weibull es versátil puesto que exhibe varios perfiles que dependen
del valor del parámetro α, por ejemplo para α < 1 tiene una forma de J
transpuesta, y si α > 1, la función de densidad de Weibull presenta un pico único.
Si α = 3.6 la distribución es simétrica, si es menor que 3.6 tiene un sesgo positivo
y si es mayor a 3.6 tiene un sesgo negativo.
Casos especiales:
• Si α = 1, al igual que la distribución Gamma se convierte en una exponencial
negativa;
• Si α = 2 y se reemplaza β por √2σ la función de densidad se reduce a la
función de densidad de probabilidad que se conoce como distribución
Rayleigh.
Parámetros
23

Dominio
Función de Densidad Función Acumulada
Figura 10. Función de densidad Weibull (β=10).
24

Figura 11. Función de Distribución Acumulada Weibull (β=10).
Distribución Lognormal: la f.d.p. de una distribución normal es no nula en todo el
eje real (y no sólo en el semieje positivo). Por este motivo, el uso de la normal
implicaría que el fallo puede producirse antes del instante t = 0. Para evitar esta
inconveniencia que presenta la distribución normal, se puede utilizar en su lugar la
distribución Lognormal.
Se dice que una variable aleatoria T sigue una distribución Lognormal (base e), de
parámetros δ (localización) y α (escala), cuando su logaritmo neperiano Y =
Log(T) se distribuye de forma normal con media δ y desviación típica α.
Inversamente, dada una v.a. Y≈N (π,σ),la variable aleatoria T = e Y seguirá una
distribución Lognormal (base e) de parámetros δ = ν (localización) y α = σ
(escala), cuya f.d.p. será:
Figura 12. Función de densidad Lognormal
25

Figura 13. Función de Distribución Acumulada
Otra función en el ámbito de Confiabilidad es la Log-logística en la cual se realizan
reemplazos de forma similar a los presentados anteriormente con la función
Lognormal.
Distribución Inversa Gaussiana: distribución continúa con límite en su lado
inferior, generalmente es cero en su mínimo valor X y siempre con sesgo positivo.
Se ha utilizado para modelar el tamaño de partículas registradas en un
determinado tiempo, fiabilidad y tiempos de reparación.
Min = mínimo valor de x
Alpha = Parámetro tamaño > 0.
Beta = Mezcla de forma y escala > 0
26

2.2 SIMULACIÓN
La simulación es una representación ficticia de una situación real que se
experimenta con un modelo. Cuando se busca el cambio de un sistema los costos
pueden ser muy altos y si se trabaja con procesos de producción hay que
considerar los tiempos reales.
Por esta razón la simulación es una herramienta de análisis de sistemas
complejos que, bien utilizada, puede generar grandes ahorros de dinero, el
mejoramiento de la planeación y control de los sistemas productivos y la
posibilidad de descubrir muchas restricciones reales.
2.2.1 Etapas en un proyecto de simulación 8 .
• Definición del problema y establecimiento de los objetivos de estudio:
para iniciar una simulación se requiere aislar y definir el problema de decisión
que requiere el estudio, el cual influye en la decisión de los objetivos, datos
constantes y suposiciones que se usaran.
• Formulación y planeación del modelo: se debe incluir los eventos y
elementos principales a través de un diagrama, el cual permite identificar el
nivel de detalle que se desea en el modelo para representar el sistema real.
Sirve de guía para la recolección de la información y facilita la comprensión
de las interrelaciones entre operaciones que se incluyen.
8 BLANCO, 2003. HARNSBERGER, 1974
27

• Recolección de datos: se recomienda para el levantamiento de la
información, acudir al personal que esté más familiarizado con el sistema,
realizar observación directa y tener en cuenta algunas suposiciones acerca de
su comportamiento.
• Desarrollo del modelo: en esta etapa se requiere la codificación del modelo
en un software y la interpretación de los resultados que se arrojen.
• Verificación: en un modelo sencillo esta consiste en una simple ejecución de
la simulación, controlando su funcionamiento y verificando sus resultados.
Para modelos complejos es necesario establecer parámetros de
perfeccionamiento y verificar los resultados con historial de datos y con otros
medios analíticos.
• Validación del modelo: se presenta la estructura del modelo que explica la
estructura del sistema, modificaciones e impactos sobre los resultados.
• Experimentación: cuando ya se tiene el modelo, es importante ejecutarlo
varias veces cambiándole las condiciones para cerciorarse de que el modelo
representa la realidad y no solamente una situación puntual.
Para ejecutar varios experimentos, es necesario definir el tiempo que durara
la simulación, el número de replicaciones por ejecutar, tener claro el objetivo
y la precisión de los resultados de la simulación.
• Análisis y presentación de resultados: esta fase es muy importante ya que
se debe ser muy critico con la información que arroja el modelo. Como en
cualquier tipo de estudio, en los proyectos de simulación debe hacerse
especial énfasis en la documentación y registro detallado de todo el proceso,
y no centrarse solamente en la presentación de los resultados. Esta practica
no solo facilita la sustentación de los resultados, sino que permite analizar
posibles tendencias y encontrar alternativas diferentes.
Los resultados deben presentarse en términos fáciles de comprender y de
evaluar y en ellos han de proponerse recomendaciones acerca del sistema,
basadas en los resultados de la simulación.
2.2.2 Promodel. Es un simulador con animación. Permite simular cualquier tipo
de sistemas de manufactura, logística, manejo de materiales, bandas de
transporte, grúas viajeras, ensamble, corte, talleres, etc.
Ofrece ventajas de la interfase grafica y las facilidades de Windows. Permite
construir modelos complejos a través de módulos interrelacionados, las funciones
28

específicas para ejecución de eventos particulares tienen la posibilidad de
construirse utilizando un acceso a herramientas de construcción rápida.
2.3 GESTIÓN DE TIEMPOS Y EQUILIBRADO DE LOS PROCESOS DE
PRODUCCIÓN
2.3.1 Gestión de los procesos y los tiempos de sus operaciones. Los
tiempos que se deben tener en cuenta en la gestión de los procesos y con los que
se debe operar para optimizar la eficiencia de los mismos son:
• Tiempo total disponible para el proceso;
• Tiempo de preparación de maquina/ equipos para iniciar la producción;
• Tiempo de proceso;
• Tiempo de espera de un material a que llegue otro que necesita para su
proceso;
• Tiempo de inactividad, el que resta hasta completar el tiempo disponible.
Una correcta gestión de existencias en proceso deberá de reducir al mínimo, si no
eliminar, estos dos tipos de tiempos:
Los tiempos de espera
Los tiempos de inactividad
2.3.2 Capacidad de los procesos y su equilibrado. Primero es necesario
definir dos conceptos necesarios para la comprensión de equilibrado de flujos:
• Capacidad: Es el tiempo necesario para llevar a cabo una determinada
producción.
• Flujo: Es el volumen de producción obtenido por unidad de tiempo.
Debe tenerse en cuenta que lo conveniente para los procesos es que debe
equilibrarse el flujo, no la capacidad.
En los procesos con operaciones cuyo ciclo esta controlado por maquinas, la
capacidad vendrá determinada por las maquinas, quienes determinaran la
operación condicionante.
Hay que tener en cuenta, para determinar y controlar la capacidad de los
procesos, que si una operación es condicionante, es decir, su capacidad es la
29

mínima dentro del proceso, le podrán afectar más que a ninguna otra las
alteraciones de flujo que se produzcan por variaciones de capacidad de
operaciones anteriores de las que tienen que recibir el material.
2.3.3. Etapas y soluciones a aplicar para lograr procesos de producción
eficientes y equilibrados.
• Etapa 1. Elegir adecuadamente el tipo de proceso, su disposición y
sistemas de transferencia de materiales entre operaciones que permiten
obtener exactamente la producción que debe entregarse y en el momento que
deba entregarse, eliminando los desajustes en el encadenamiento de
operaciones y los tiempos de inactividad entre ellas.
Conociendo la distribución de planta y los medios de transferencia entre las
operaciones, se debe controlar cada una de ellas de manera adecuada de
forma que cuando un producto llega pueda ser inmediatamente procesado.
• Etapa 2. Implantar el método de trabajo idóneo para cada operación,
reduciendo al mínimo las perdidas y desperdicios en ellas. Prestar especial
atención a las operaciones condicionantes de la capacidad del proceso en
particular a los cuellos de botella. Fijar el ciclo de proceso de las operaciones
condicionantes, que además será el ciclo de todo el proceso. Es importante:
a) Identificar y reducir o eliminar las perdidas y desperdicios de todo tipo en el
método de trabajo de todas y cada una de las operaciones del proceso y muy
en especial identificar las operaciones condicionantes. Esto se puede lograr
así:
1) Reducir al mínimo las actividades necesarias para llevar a cabo cada
operación de proceso.
2) Eliminar manipulaciones innecesarias de materiales.
3) Identificar equipamiento defectuoso y mantenimiento mal planificado.
4) Reducir al mínimo la utilización de recursos materiales y personales
que no añaden valor al producto.
b) Eliminar cualquier tiempo de paro en una operación condicionante; estos
tiempos que son los de espera, cola o inactividad pueden ser:
• Tiempos de parada de los equipos para que sea llevada a cabo su
preparación para la producción de un nuevo lote de proceso, por no estar
disponibles personas y/o materiales, herramientas y útiles necesarios.
30

• Tiempos de paro del equipo productivo, ya preparados, para que tenga lugar
el inicio de la producción del lote de proceso correspondiente, por falta del
material y/o el personal productivo.
• Tiempos de paro total o parcial del equipo productivo por los distintos tipos de
incidentes que pueden afectar el proceso mientras se procede a repararlas.
• Tiempos de paro del equipo productivo por averías o necesidades de
mantenimiento.
Las medidas de gestión que más frecuentemente se utilizan son:
• Disponer las operaciones para que jamás se detenga el proceso, ni por falta
de dedicación del trabajador ni por falta de material.
• Disponer los turnos de trabajo de manera que siempre haya alguna persona
dedicada a las maquinas.
• Asegurar que el equipo necesario de las operaciones cuello de botella
funcionará sin averías ni paradas esporádicas, tampoco con rendimiento bajo,
a través de un mantenimiento adecuado.
• Controlar el funcionamiento del proceso para evitar todo tipo de incidencias y
si se llegan a producir, atenderlas lo más pronto posible.
• Etapa 3. Equilibrado de las operaciones del proceso y por tanto ajuste de los
ciclos de todas las operaciones igualándolas al ciclo de operaciones
condicionantes, que a su vez, será el ciclo del proceso.
Eliminar o reducir tiempos de espera, cola o inactividad. Este se puede lograr
estando pendiente de trasladar el producto tan pronto la operación siguiente
esté lista para recibirlo.
¿Cómo lograr un equilibrio de línea?
1. Definiendo las tareas que deben desempeñarse y calcular con precisión los
tiempos que requiere cada una.
2. Identificar las relaciones de precedencia entre tareas.
3. Especificar cuanta producción diaria se necesita.
4. Calcular el tiempo de ciclo que corresponde al nivel de producción diaria
requerida.
31

2.4 CINCO GRANDES PERDIDAS DE LOS EQUIPOS 9
2.4.1 Perdidas por averías en los equipos. Las averías provocan tiempos
muertos y son debidas a problemas que impiden su buen funcionamiento. Pueden
ser de tipo crónico o esporádico.
Tabla 1. Características de las pérdidas según su naturaleza
TIPO DE PERDIDAS CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
Causas múltiples y complejas
Frecuentes / Periódicas en tiempo
CRÓNICAS
Solución complicada y a largo plazo
ESPORÁDICAS
32
Efectos difíciles de relacionar
Problemas latentes no resueltos
Causa única
Causa fácil de reconocer
Efectos obvios
Efectos acotados
Esporádicas en tiempo
Para determinar las causas de las perdidas, sean ellas crónicas o esporádicas,
pueden utilizarse técnicas para el análisis de causas de fallo y de la trascendencia
de los mismos. Habitualmente se emplean como herramientas de calidad tales
como el diagrama causa – efecto.
• Etapas de la eliminación de las pérdidas.
Establecer las condiciones básicas de operación.
Mantener las condiciones operativas básicas.
Restaurar las funciones deterioradas, a su nivel original.
Mejorar los aspectos débiles de diseño de las maquinas y equipos
Mejorar las capacidades de mantenimiento y operación
2.4.2 Perdidas debidas a preparaciones. Es el tiempo empleado en la
preparación o cambio de útiles y herramientas y los ajustes necesarios en las
maquinas para atender los requerimientos de la producción. Algunas de sus
acciones recomendadas son:
9 CUATRECASAS, 2000

• Minimizar la cantidad de operaciones cuando el equipo productivo este
parado y por el contrario ajustar la mayor cantidad de estas, en operaciones
a maquina en marcha, como por ejemplo, tener todas la herramientas para
la reparación listas antes de parar la maquina.
• Reducir los tiempos de las operaciones de preparación y las que se llevan a
cabo cuando los equipos no están operando.
2.4.3. Perdidas provocadas por tiempo de ciclo en vacío (sin producción) y
paradas cortas. Estos tiempos pueden ser resultado de:
1) Problemas relacionados con el transporte de materiales (atascamientos,
enganches o caídas de materiales, alimentación inadecuada, lenta,
insuficiente o excesiva, errores en las inserciones.
2) Problemas relacionados con las operaciones de producción, falta de
precisión en las medidas, errores en la fijación y ajustes de las mismas
antes iniciar la operación.
3) Problemas relacionados con el control de las operaciones y los sistemas de
detección.
• Etapas para la reducción de paradas breves:
Identificación de la mejora y sus objetivos.
Tomar las mediciones de la situación inicial; deberá medirse el
tiempo medio entre fallos o paradas.
Recogida y análisis de la información.
Establecimiento de las causas esenciales y secundarias.
Verificación de las causas y su influencia. Realización de ensayos.
Establecer las mejoras en los equipos, ensayarlas en el proceso y
estandarizarlas.
2.4.4 Perdidas por funcionamiento a velocidad reducida. Son las perdidas de
producción ocasionadas por la diferencia que hay entre la velocidad prevista para
el equipo en cuestión y la velocidad de operación real que tiene como
consecuencia que la capacidad de producción también sea diferente.
Las posibles soluciones pueden ser:
1) Determinar el nivel actual de velocidad, así como de los factores que la
condicionan.
33

2) Desviación del nivel actual de velocidad y las especificaciones de la
maquina o equipo.
3) Historial de acciones que afectan la velocidad.
4) Estudio del comportamiento actual y de los condicionantes técnicos y de
gestión con relación a la velocidad actual y la capacidad de aumentarla.
5) Establecimiento de nuevos estándares de operación que corrijan
deficiencias y mejoren la velocidad.
6) Realización de ciclos operativos de ensayo con las nuevas condiciones.
7) Reajuste del nuevo esquema y confirmación y puesta en marcha del
mismo.
2.4.5 Pérdidas de funcionamiento por puesta en marcha. Estás se presentan
en ocasiones en el arranque y puesta en operación de determinados equipos
productivos, que operan por debajo de la capacidad programada o de régimen de
diseño, una vez superada esta fase.
34

3. MATERIAL Y MÉTODOS
3.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA CONSIDERADO COMO OPORTUNIDAD
DE MEJORA
Una necesidad de la empresa es aumentar la producción de malta, que se puede
lograr manejando adecuadamente la programación del proceso productivo.
A través de una nueva alternativa diferente a la actualmente establecida, se
pueden reducir los tiempos inactivos e incrementar la producción. Con la gestión
eficiente de los procesos y la sincronización de las operaciones, se minimizan los
tiempos y se mejora la eficiencia de la producción.
Por esta razón el objetivo de este proyecto es presentar una propuesta de
programación del proceso operativo para la producción de malta, utilizando como
herramienta la simulación.
3.2 PLANEACIÓN
Es necesario realizar una estructura conceptual de los elementos y eventos que
se deben tener en cuenta para conocer mejor las decisiones que se van a tomar,
esta estructura la encontramos en el Anexo A. En el Anexo B, se presenta el
diagrama del flujo del proceso productivo de la Maltería. Este es importante para
identificar la gestión de los tiempos productivos y las relaciones entre los procesos
de producción.
3.3 RECOPILACIÓN DE LA INFORMACIÓN
Los datos requeridos para el análisis de este estudio, se tomaron del historial de
producción, constituido por los registros de maltaje, que son archivados
consecutivamente por cada cargue a remojo.
Los formatos se trasladan junto con el producto en proceso por cada una de las
etapas del proceso y en estos se registra las fechas, horas, las características de
los procesos y las novedades que se presentan.
35

Diariamente la planta realiza 3 cargues a remojo, por lo tanto en un mes son
aproximadamente 90 registros.
La información de interés para nuestro caso es la siguiente:
Número del remojo.
Variedad de cebada.
Número de tanques de remojo.
Fecha y hora de inicio del cargue a remojo.
Fecha y hora del fin del cargue a remojo.
Fecha y hora del fin del remojo.
Número del saladin.
Fecha y hora de inicio del cargue a germinación.
Fecha y hora del fin del cargue de germinación.
Fecha y hora de inicio del transporte de malta verde.
Fecha y hora del fin de transporte de malta verde.
Número del tostador.
Fecha y hora de inicio de la tostación.
Fecha y hora de fin de la tostación.
Con esta información se obtienen los tiempos de los procesos de remojo,
germinación, tostación y los de desplazamientos o transporte entre operaciones.
Tamaño de la muestra
En el mes de octubre de 2004, se realizó el cambio en el sistema de transporte de
malta verde, de un transportador de tornillo sinfín a un transportador de cadena
Redler, con el que se mejoró la eficiencia y el tiempo en la operación. Por este
motivo se tomaron los datos registrados a partir del mes de diciembre de 2004
hasta la parada de producción para mantenimiento en julio de 2005. No se tomó
la información del mes de noviembre de 2004 por que la operación de transporte
de malta verde estaba en prueba y adaptación, lo que generaba tiempos muy
variables.
Para analizar los tiempos después de una parada de producción, en condiciones
iniciales de arranque, se tomó la información real registrada del mes de agosto de
2005.
En total se tomó información de 243 días, registrando 588 cargues en producción.
La información se estudia así:
36

• Según la variedad de cebada, se revisan los tiempos procesos de remojo,
germinación y tostación.
• Se revisan los tiempos de los procesos, de desplazamientos y transporte
de todos los 588 cargues.
• Se revisan los tiempos de utilización de los equipos de producción.
• Se revisan las fallas y sus causas.
3.3.1 Tiempos de procesos según variedad. Las herramientas utilizadas para
este análisis, son histogramas con los que se evalúa las frecuencias respecto a
los tiempos de cada proceso productivo, visualizando el comportamiento de los
datos y determinando la distribución estadística correspondiente.
Tabla 2. Número de cargues por variedad
METCALFE GEIRDNER VANESSA HAMELYN SCARLET AYELEN TOTAL
# DE
CARGUES 236 165 66 65 54 2 588
PORCENT
AJE 40.1% 28.1% 11.2% 11.1% 9.2% 0.3% 100%
Las variedades de cebada mas utilizadas en la Maltería son Metcalfe y Geirdner.
Estas corresponden al 68% del total de los cargues registrados en 8 meses de
producción.
La variedad de cebada Ayelen no se considera para este análisis por variedad, ya
que solo se tiene información de dos cargues, información insuficiente para hacer
un análisis adecuado.
PROCESO DE REMOJO
El tiempo de proceso de remojo depende de la sensibilidad del grano al agua que
cambia según el tipo de cebada a utilizar para el maltaje y su humedad, razón por
la que el tiempo de remojo no es siempre el mismo. Se requiere para determinar el
protocolo realizar una serie de pruebas en el laboratorio de calidad, para la
evaluación del nivel de humedad y de la sensibilidad al agua.
Cada variedad presenta un comportamiento discreto en los tiempos de remojo:
37

Frecuencia
Tabla 3. Duración remojo por variedad
Tiempo en horas METCALFE GEIRDNER VANESSA HAMELYN SCARLET
Promedio 22:00:00 26:00:00 28:00:00 26:00:00 27:00:00
Máximo 27:00:00 28:00:00 28:00:00 29:00:00 28:00:00
Mínimo 20:00:00 24:00:00 26:00:00 24:00:00 20:00:00
Desviación 2:01 0:13 0:25 0:34 1:10
160
120
Frecuencia
80
40
0
70
60
50
40
30
20
10
0
Figura 14. Remojo Metcalfe Figura 15. Remojo Geirdner
0.80%
REMOJO METCALFE
51.3% 47.5%
0
0.4%
20.0 22.0 24.0 26.0 28.0
Tiempo de proceso (hr)
REMOJO VANESSA
4.5%
95.5%
26.0 28.0
Tiempo de proceso (hr)
38
Frecuencia
150
100
50
0
80
60
40
20
0
REMOJO GEIRDNER
0.6%
23.6%
75.8%
24.0 26.0 28.0
Tiempo de proceso (hr)
Figura 16. Remojo Vanesa Figura 17. Remojo Hamelyn
Frecuencia
14.9%
REMOJO HAMELYN
4.1%
81.2%
24.0 25.0 26.0 27.0
Tiempo de proceso (hr)

Figura 18. Remojo Scarlet
Frecuencia
60
40
20
0
1.9%
REMOJO SCARLET
0.0 0.0
39
1.9%
7.40%
88.9%
20 22 24 26 28 29
Tiempo de proceso (hr)
De los anteriores gráficos se obtuvieron los siguientes datos:
• El 98% de los cargues hechos con Metcalfe tienen un tiempo de proceso de
remojo de 22 horas o 24 horas, con el 51% y 47% respectivamente.
• El 99% de los cargues de la variedad Geirdner tienen un tiempo de proceso
de remojo de 26 horas el 23% y 28 horas con el 76%.
• El 95% de los cargues de la variedad Vanessa tienen un tiempo de proceso
de remojo de 28 horas.
• El 81% de los cargues de la variedad Hamelyn tienen un tiempo de proceso
de remojo de 27 horas.
• El 89% de los cargues de la variedad Scarlet tienen un tiempo de proceso
de remojo de 29 horas.
PROCESO DE GERMINACION
El tiempo de proceso para la germinación esta definido de 4 a 6 días sin importar
el tipo o variedad de cebada. El proceso de germinación continúa hasta que se
inicia el proceso de tostación. Por variedad el análisis de este proceso es el
siguiente:

Tabla 4. Duración germinación
Tiempo en Días METCALFE GEIRDNER VANESSA HAMELYN SCARLET
Promedio 4.7 5.1 6.3 4.9 5.2
Máximo 8.0 6.0 7.7 5.8 7.3
Mínimo 3.8 4.4 4.8 3.8 4.8
Desviación 0.7 0.3 1.1 0.2 0.4
Frecuencia
Frecuencia
30
25
20
15
10
5
0
Figura 19. Germinación Metcalfe Figura 20. Germinación Geirdner
120
100
80
60
40
20
0
GERMINACION VANESSA
22.7%
18.2%
GERMINACION METCALFE
19.5%
19.1%
1.5%
41.9%
9.1%
16.1%
42.4%
0.4%
6.1%
5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0
Tiempo de proceso (Días)
0.4%
2.5%
3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0
Tiempo de proceso (Días)
Figura 21. Germinación Vanesa
40
Frecuencia
Frecuencia
100
80
60
40
20
0
50
40
30
20
10
0
GERMINACION GEIRDNER
0.6%
51.5%
37.6%
9.7%
0.6%
4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50
Tiempo de proceso (Días)
Figura 22. Germinación Hamelyn
GERMINACION HAMELYN
1.5%
63.1%
33.8%
1.5%
3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0
Tiempo de proceso

Figura 23. Germinación Scarlet
Frecuencia
30
25
20
15
10
5
0
GERMINACION SCARLET
52.8%
41.5%
41
3.8%
1.9%
4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5
Tiempo de proceso (Días)
De los anteriores gráficos se obtuvieron los siguientes datos:
• El 61% de los 236 cargues analizados de la variedad Metcalfe registraron 5
días de Germinación, 4 días el 19% y 6 días el 16%.
• El 99% de los 165 cargues analizados de la variedad Geirdner registraron 6
días de Germinación.
• Para la Variedad Vanesa, de los 66 cargues registrados, 42% tuvieron un
tiempo de germinación de 6 días y el 48% un tiempo de 8 días.
• De los 65 cargues de esta variedad de cebada, el 63% tuvo un tiempo de
germinación de 5 días y el 35% de 6 días.
• De los 53 cargues de la variedad Scarlet, 56% corresponden a un tiempo
de germinación de 6 días, mientras que el 41% a 5 días de proceso.
PROCESO DE TOSTACION
Para cada variedad el tiempo en horas es:
Tabla 5. Duración Tostación
TIEMPO H METCALFE GEIRDNER VANESSA HAMELYN SCARLET
Promedio 15:27 16:31 16:36 16:19 16:22
Mínimo 13:20 14:12 15:00 14:30 14:50
Máximo 19:38 19:30 19:49 19:43 19:50
Desv. Estan. 1:19 1:07 1:00 1:10 1:19

Figura 24. Tostación Metcalfe Figura 25. Tostación Geirdner
Figura 26. Tostación Vanesa Figura 27. Tostación Hamelyn
Figura 28. Tostación Scarlet
42

El tiempo de Tostación para el 83% de los cargues de la Variedad Metcalfe estuvo
en el rango entre 15 a 17 horas. Para esta variedad su historial de tiempos sigue
el comportamiento de la distribución estadística Weibull, con parámetros: Min:
13.3, Alpha: 1.72, Beta: 2.45.
El tiempo de Tostación para el 81% de los cargues de la Variedad Geirdner estuvo
en el rango entre 15 a 18 horas. Para esta variedad su historial de tiempos sigue
el comportamiento de la distribución estadística Weibull, con parámetros: Min:
13.9, Alpha: 2.54, Beta: 2.99.
El tiempo de Tostación para el 88% de los cargues de la Variedad Vanessa estuvo
en el rango entre 16 a 17 horas. También para esta variedad su historial de
tiempos sigue el comportamiento de la distribución estadística Weibull, con
parámetros: Min: 14.9, Alpha: 1.76, Beta: 1.92.
El tiempo de Tostación para el 71% de los cargues de la Variedad Hamelyn
estuvo en el rango entre 16 a 17 horas. Otra vez para esta variedad su historial de
tiempos sigue el comportamiento de la distribución estadística Weibull, con
parámetros: Min: 14.4, Alpha: 1.73, Beta: 2.16.
El tiempo de Tostación para el 91% de los cargues de la Variedad Scarlet estuvo
en el rango entre 15 a 18 horas. Como para las anteriores, esta variedad su
historial de tiempos sigue el comportamiento de la distribución estadística Weibull,
con parámetros: Min: 14.8, Alpha: 1.1, Beta: 1.64.
A continuación se presenta un resumen de los parámetros para cada variedad en
el proceso de tostación:
Tabla 6. Cuadro comparativo de parámetro Weibull
DATOS DE DISTRIBUCION WEIBULL POR VARIEDAD
METCALFE GEIRDNER VANESSA HAMELYN SCARLET
MINIMO 13.3 13.9 14.9 14.4 14.8
ALPHA 1.72 2.54 1.76 1.73 1.1
BETA 2.45 2.99 1.92 2.16 1.64
MEDIA 15.5 16.6 16.6 16.3 16.4
DESVIACIÓN 1.37 1.12 1 1.15 1.44
3.3.2 Tiempos de los procesos. Con la información correspondiente a los 588
cargues, se estudiaron los tiempos para los procesos de remojo, germinación,
tostación, el cargue a germinación y el transporte de malta verde y se obtuvo lo
siguiente:
43

Tabla 7. Duración de los procesos
Frecuencia
Frecuencia
300
250
200
150
100
50
0
250
200
150
100
50
0
REMOJO
(H)
8.9%
21.3%
REMOJO
19.4%
44
39.9%
19.4
22 24 27 28
Tiempo de proceso (hr)
GERMINACION
48.0%
7.7%
Descargue
Remojo
Germinación
(Días)
31.4%
4.1%
4 4.5 5
Días de proceso
5.5 6
Transporte
de MV (H)
Tostación
(H)
PROMEDIO 24.7 1.3 4.9 5.3 16.1
MINIMO 20 0.5 3.8 3.2 13.3
MAXIMO 28 13.3 6.9 10 20
Desv.
Estanda 2.8 0.8 0.4 1.1 1.9
Tiempo de Remojo.
Figura 29. Comportamiento de remojo
Tiempo de Germinación.
Figura 30. Comportamiento de germinación

Tiempo de Tostación.
Figura 31. Comportamiento de tostación
De los 588 remojos se obtuvo lo siguiente:
• El 40% tienen un tiempo de proceso de remojo de 27 horas y 21% de 22
horas. Estos tiempos tienen un comportamiento aproximadamente
discreto.
• Para el tiempo de Germinación, el 55% el tiempo es de 5 días y el 35% de
6 días. Estos tiempos tienen el mismo tipo de comportamiento discreto.
• El 71% de los tiempos de tostación en están en el rango de 15 a 17 horas.
El comportamiento de estos datos sigue una distribución Weibull, con
parámetros: Min: 13, Alpha: 2.54, Beta: 3.45.
Es importante conocer el tiempo y la variabilidad en los tiempos de
desplazamientos y transportes del producto en proceso. En el proceso de maltaje
se consideran los siguientes:
• Descargue de remojo y cargue de germinación.
• Transporte de malta verde (TMV) = Descargue de saladines y cargue de
tostadores.
45

Tabla 8. Duración de desplazamientos
TIEMPO DESC TIEMPO DE
REM - GERM TMV
PROMEDIO 1.3 5.3
MININO 0.5 3.2
MAXIMO 5.4 10
Tiempo de cargue a germinación.
Este corresponde al tiempo que dura el descargue de los tanques de remojo y a la
vez se cargan los saladines para iniciar el proceso de germinación. Este se realiza
a través de ductos y tuberías de los pisos superiores del edificio donde se
encuentran los tanques, hacia los pisos inferiores donde están los saladines.
Figura 32. Comportamiento de desplazamiento Remojo a Germinación
Frecuencia
400
350
300
250
200
150
100
50
0
DESPLAZAMIENTO DE REMOJO A GERMINACION
0.68%
33.79%
46
60.17%
5.34%
0.5 1 1.5 2
Horas de desplazamiento
El 93% correspondiente a 545 datos del total de todos los cargues, tardó de 1 a
1.5 horas en el descargue.
Fueron excluidos 7 datos considerados diferentes al tiempo normal del
desplazamiento, por razones de fallas de operación, mantenimiento y
atascamientos. Estos superaron las 3.5 horas en esta operación.

Transporte de Malta Verde (TMV):
Corresponde al tiempo de descargue de los saladines y al cargue al tostador
correspondiente. Este se realiza a través de un transportador mecánico de cadena
Redler.
El comportamiento de esta operación es:
Figura 33. Comportamiento transporte de malta verde
El tiempo de transporte de malta verde en los 588 cargues a tostación, tiene un
comportamiento Inverse Gaussian con parámetros: mínimo: 3, alfa = 9.82 y Beta
= 2.29 correspondiente a la desviación estándar de la normal incluida.
3.3.3 Tiempos de los equipos. Es importante determinar el tiempo en el que los
equipos están siendo reutilizados y el tiempo de desuso o descanso. Los equipos
analizados son los tanques de remojo, los saladines para germinación, el
transportador de malta verde y los tostadores.
47

Transportador de Malta Verde
Tiempo de inactividad del transportador de malta verde: Corresponde al
tiempo en el que el equipo no esta siendo utilizado, desde que se termina una
operación hasta que se vuelve a usar. El comportamiento de estos tiempos es:
Frecuencia
200
150
100
50
0
6.1%
Tabla 9. Tiempo de inactividad TMV
PROMEDIO 3:03
MAYOR 10:30
MENOR 0:10
Figura 34.Tiempo de inactividad transporte de malta verde
TIEMPO DE INACTIVIDAD TMV
10.3%
8.9%
30.4%
27.4%
48
8%
4.7%
3%
1%
00:30 01:00 01:30 03:00 04:30 06:00 07:30 09:00 10:30
Horas
El transportador de malta verde se mantiene en inactividad entre 1 hora y 4.5
horas según el 83% de las veces del total de datos estudiados. Este tiempo se
destina para actividades de mantenimiento, aseo y alistamiento del equipo.
Tostadores
Se cuenta con 3 grupos de tostadores: tostador 1-2, tostador 3-4, tostador 5-6. Se
realiza un cargue cada 8 horas en el tostador correspondiente según el orden
establecido: 1-2, 3-4 y 5-6.

De los 588 cargues analizados, el porcentaje de utilización de cada tostador es:
Tabla 10. Utilización tostadores
Tostador Veces usadas
1-2 190 32.31%
3-4 195 33.16%
5-6 203 34.52%
TOTAL 588 100%
Tiempo de inactividad de los Tostadores
Corresponde al tiempo en que los tostadores no se utilizan en proceso y se
destina para operaciones de mantenimiento, aseo y alistamiento. Cuanto tiempo
transcurre desde que el equipo se descarga hasta cuando se inicia el siguiente
cargue. Las características de este tiempo son:
Tabla 11. Inactividad tostadores
TIEMPO DE INACTIVIDAD 1-2 3-4 5-6
Tiempo total de inactividad (hr) 351 487.13 329.77
Promedio (hr) 1.9 2.50 1.62
Tabla 12. Porcentaje de inactividad tostadores
1-2. 3-4. 5-6.
Horas Porcentaje Horas Porcentaje Horas Porcentaje
0 31% 0 26% 0 63%
0.5 16% 0.5 22% 0.5 10%
1 14% 1 15% 1 7%
1.5 11% 1.5 13% 1.5 6%
2 7% 2 5% 2 2%
2.5 8% 2.5 3% 2.5 4%
3 5% 3 5% 3 5%
3.5 2% 3.5 4% 3.5 3%
4 2% 4 2% 4 0%
4.5 2% 4.5 2% 4.5 1%
5 2% 5 1% 5 1%
5.5 1% 5.5 1%
49

Figura 35.Tiempo de inactividad Tostadores
Frecuencia
140
120
100
80
60
40
20
0
Tiempo de Inactividad
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5
Horas
No es relevante la diferencia entre las frecuencias y porcentajes de utilización
entre las bandejas de tostación.
Como se puede ver en el proceso se trata de evitar al máximo la inactividad de los
tostadores ya que el mayor porcentaje se encuentra en cero horas donde el
tostador 1-2 tiene un 31%, el 3-4 un 26% y el 5-6 un 63.3% . En promedio el
tostador con mayor inactivad por adecuaciones y mantenimiento fue el 3-4 con
2.5 horas siguiendo el 1-2 con 1.9 horas y finalizando el 5-6 con 1.6 horas.
Tiempo de ventilación de los tostadores
El tiempo de ventilación es aquel que se utiliza cuando el tostador esta totalmente
cargado y no ha iniciado la tostación de la cebada, es decir el tiempo entre el fin
de transporte de malta verde e inicio de la tostación.
50
1- 2
3 - 4
5-6
Tabla 13. Ventilación tostadores
TIEMPO DE
VENTILACION 1-2 3-4 5-6
Tiempo total de
Ventilación (HR) 125 177.48 120.68
Promedio 0.7 0.91 0.59

Tabla 14. Porcentaje de ventilación tostadores
1-2. 3-4. 5-6.
Horas Porcentaje Horas Porcentaje Horas Porcentaje
0 25% 0 25% 0 26%
0.5 38% 0.5 30% 0.5 43%
1 16% 1 12% 1 9%
1.5 9% 1.5 12% 1.5 7%
2 4% 2 8% 2 5%
2.5 5% 2.5 5% 2.5 7%
3 3% 3 2% 3 2%
3.5 1% 3.5 3% 3.5 0%
4 0% 4 2% 4 0%
4.5 1% 4.5 2% 4.5 0%
Figura 36.Tiempo de ventilaciónTostadores
Frecuencia
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Tiempo de ventilación
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5
Horas
En este caso el mayor porcentaje se encuentra en un tiempo de media hora con
38% para 1-2, 30.4 para 3-4 y 42.6 para 5-6 esto indica que normalmente se deja
ventilando el producto máximo media hora, de lo contrario se adelanta la tostación
prendiendo una caldera, sin descartar que también se trata de evitar el tiempo de
ventilación al observar que el segundo porcentaje se encuentra en cero horas. En
51
1-2.
3-4.
5-6.

promedio el tostador con mayor tiempo de ventilación fue el 3-4 con 0.91 horas
siguiendo el 1-2 con 0.7 horas y finalizando el 0.59 con 1.6 horas.
Tiempo de reutilización de los Tostadores
Este corresponde al tiempo en que el tostador se vuelve a utilizar respecto a la
última vez que fue usado. El comportamiento de este tiempo en los 588 cargues
estudiados es:
Tabla 15. Reutilización tostadores
1-2. 3-4. 5-6.
Promedio 24:40:11 24:00:38 24:23:43
mayor 38:45:00 29:36:00 30:20:00
menor 20:25:00 12:23:00 20:00:00
Figura 37.Tiempo de reutilizaciónTostadores
Frecuencia
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Tiempo de Reutilización
22:00:00 24:00:00 26:00:00 28:00:00 30:00:00 32:00:00
Hora
En promedio el tostador 1-2 se reutiliza a las 24.6 horas. Este tiempo puede variar
2 horas sobre o bajo el tiempo promedio. El tiempo mayor registrado fue de 38.6
horas y el menor de 20.4 horas. El 74% de las veces el tostador 1-2 se volvió a
utilizar en el rango de 24 a 26 horas.
En promedio el tostador 3-4 se reutiliza a las 24 horas. Este tiempo puede variar
2.2 horas sobre o bajo el tiempo promedio. El tiempo mayor registrado fue de
29.6 horas y el menor de 12.4 horas. Se determina entonces que con el 72% en el
tostador se utiliza cada 24 a 26 horas:
52
1-2.
3-4.
5-6.

En promedio el tostador 5-6 tiene un tiempo para alistamiento, aseo y
mantenimiento de 6.2 horas, con una desviación de 1.6 horas. El tostador se
utiliza en promedio cada 24.3 horas, con una desviación estándar de 1.7 horas.
78% de las veces el tostador se utiliza cada 24 a 26 horas.
Saladines
Se determina el tiempo de uso de cada saladin desde el momento en que se inicia
el descargue de remojo, (inicio cargue a germinación) hasta que se termina el
transporte de malta verde (Se termina el cargue a tostación).
El porcentaje de utilización de cada saladin se define así:
Figura 38. Uso de los saladines en los pisos A,B,C
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Veces de uso de los Saladines
6.7%
6.9%6.9%
6.5%6.4%
6.4% 6.5%
6.5%
6.4%
6.2% 6.2% 6.0%
6.0% 5.8%
65.6%
5.1%
1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 1B 2B 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1C 2C 3C
El piso A es el mas utilizado por factores de distancia y ubicación lo que hace que
las operaciones de cargue y descargue sean mas ágiles. De este piso el que
reporto mas uso de operación fue el saladin 5 con el 7%. Del piso B el saladin 8
en cuanto que los saladines del piso C se tienen como equipos de suplencia y por
esto su utilización es mínima; el de mayor utilización en este piso es el saladin 1.
Tiempo de inactividad de los saladines:
53
3.4%
1.1%
2.0%

Se considera tiempo de inactividad o descanso el tiempo que el saladin se
encuentra desocupado, este corresponde al tiempo desde que se descargo
totalmente la malta verde (cebada ya germinada), hasta cuando se inicia el
siguiente cargue a germinación. Este tiempo se destina para mantenimiento, aseo
y alistamiento de los equipos. Para cada saladin las características de este tiempo
son:
Figura 39.Tiempo de inactividad saladines
28:48:00
24:00:00
19:12:00
14:24:00
9:36:00
4:48:00
Tiempo promedio de descanso de los Saladines
0:00:00
1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 1B 2B 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1C 2C 3C
Para el piso A el tiempo de descanso de los saladines es en promedio de 14.3
horas. Para el piso B, en promedio 13.3 horas y para el piso C 21.2 horas.
Tiempo de reutilización de los Saladines
El tiempo en que cada uno de los Saladines se vuelven a utilizar se presenta así:
Tabla 16. Reutilización saladines
Tiempo Reutilización Saladines Piso A en Días
1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A
Promedio 6 6 6 6 6 6 6 6
Tiempo
Máximo 8 7 7 7 9 8 8 8
Tiempo
Mínimo 5 5 4 4 4 5 5 5
Tiempo Reutilización Saladines Piso B en Días
1B 2B 3B 4B 5B 6B 7B 8B
Promedio
Tiempo
6 6 6 6 6 6 6 6
Máximo
Tiempo
8 6 7 8 9 9 7 7
Mínimo 4 4 4 4 5 4 5 5
54

Tiempo Reutilización Saladines Piso C en Días
1C 2C 3C
Promedio 8 6 7
Tiempo Máximo 20 6 11
Tiempo Mínimo 5 6 5
Todos los saladines presentan un tiempo promedio de reutilización de 6 días,
excepto los del piso C ya que estos son equipos de suplencia y no se utilizan con
frecuencia.
Tanques de Remojo
Para cada cargue se usan tres tanques de remojo. Cada uno tiene una capacidad
de 20 toneladas. Las combinaciones entre tanques aparecen en la tabla con la
frecuencia y porcentaje de utilización:
Los tanques con mayor uso reportado en los 588 datos estudiados son: 10-11-12
con 24%, 13-14-15 con 23%, 1-2-3 con 22% y 7-8-9 con 22%. Los que se usan
esporádicamente son 5-6-7 que se reportan solo 3 veces y los 5-6-17 con 8 veces
de uso.
Figura 40. Uso tanques de remojo
160
140
120
100
80
60
40
20
0
22.3%
Veces de uso de los Tanques de Remojo
2.0% 4.1%
0.51%
55
21.9%
24.6%
1-2-3 2-3-4 4-5-6 5-6-7 7-8-9 10-11-
12
1.4%
23.1%
5-6-17 13-14-
15

Tiempos de inactividad o descanso de los Tanques de Remojo.
Este tiempo se determina desde que el tanque se descarga completamente hasta
que se inicia el cargue para un nuevo proceso. Este se destina para operaciones
de mantenimiento, aseo y alistamiento de los equipos. Para cada combinación el
tiempo promedio de descanso de los tanques es así:
Figura 41. Inactividad tanques de remojo
Tiempo promedio de inactividad de los tanques de remojo
12:00:00
9:36:00
7:12:00
4:48:00
2:24:00
0:00:00
1-2-3 2-3-4 4-5-6 7-8-9 10-11-12 13-14-15
Horas 9:13:56 10:22:13 11:38:00 9:02:18 7:58:42 9:43:44
No se incluyen los tiempos promedio altos en la Figura 41 debido a que estos
tanques no son usados con frecuencia, sino en casos esporádicos donde los
tanques 5-6-7 reporta solo 3 veces de los 588 y los tanques 5-6-17 8 veces. El
tiempo promedio de descanso es de 9.6 horas.
Tiempos de reutilización de los Tanque se Remojo.
Para los tanques de Remojo, el tiempo promedio en que se utilizan se presenta
así:
56

Figura 42.Tiempo de reutilización tanques de remojo
Tiempo promedio de reutilizacion de los Tanques de Remojo
40:48:00
38:24:00
36:00:00
33:36:00
31:12:00
28:48:00
1-2-3 2-3-4 4-5-6 7-8-9 10-11-12 13-14-15
Horas 35:02:31 36:23:20 39:26:00 34:32:09 33:53:16 35:16:09
Los tiempos promedio de reutilización de los tanques 5-6-17 y 5-6-7 son altos
debido que son usados de forma esporádica.
El tiempo promedio de reutilización de los tanque es de 35.7 horas que equivalen
a 1.5 días.
3.3.4 Fallas de los equipos. Las fallas en los equipos son uno de los factores
que varían el tiempo en el comportamiento de cada uno de los procesos y debido
a esto se realizo un diagrama Causa- Efecto por equipos para identificar cada una
de las causas a partir del siguiente cuadro.
Figura 43. Espina de pescado saladines
PALA C PALA A
Daño moto
reductor de
cuchillas
Corte eléctrico
Daño carrete
Corte eléctrico
Cable dañado
Corte eléctrico
Cable dañado
PALA B
57
Daño buje
Daño carrete
Daño embrague
SALADINES
Daño del motor

Figura 44. Espina de pescado transporte de malta verde
CONTROL MV
Daño modulo
Genius
Figura 45. Espina de pescado Tostadores
OPERACION
Mal manejo de
retornos y frescos
Daño fusible
Daño eléctrico
ELEVADOR MV
58
TC
Daño reductor
Tensión cadena Motoreductor
Atascamientos
Daño telescopio
TOSTADOR 1
Daño rodillo
Tensión cadena
EXTENDEDOR
Rotura cadena
Daño eléctrico
Daño tolva
Daño cardam
Cadena Moto reductor suelta
Rotura cadena redler
TRANSPORTE
DE MALTA
Falla sensor giro
Daño Extendedor
Daño telescopio
Desacople moto
reductor
TOSTADORES

4. PROGRAMACIÓN EN PROMODEL Y EXCEL
4.1. DESARROLLO DEL MODELO EN PROMODEL
Para desarrollar este modelo deben definirse las variables controlables, las no
controlables y las medidas de actuación que intervienen en la decisión.
Variables no controlables: parámetros fuera del alcance del tomador de la
decisión. En la Maltería son las siguientes: capacidad de las maquinas,
distribución de la planta y equipos a utilizar.
Variables controlables o variables de decisión: pueden controlarse por decisión del
fabricante. Ejemplos son la cantidad producida, los costos y el inicio de los
procesos.
Medidas de actuación y funciones: tiempo de producción.
El proceso de simulación fue definido en dos etapas: inicialmente se realiza la que
se llamó parte ideal, en la que todas las operaciones del proceso presentan
tiempos fijos, y otra en que los tiempos presentan variabilidad conforme se verificó
en el capitulo 3. Esta última se divide en dos sistemas de simulación: uno en que
se usan las dos calderas y otro en que se utiliza, siempre que necesario una
caldera extra, procurando de esta manera maximizar la producción de malta
4.1.1 Parte ideal. Se programó el protocolo de programación que la Maltería
maneja utilizando tiempos fijos en cada etapa del proceso:
Tiempo de remojo: 28 horas
Tiempo de descargue remojo – germinación: 1:30 Horas
Tiempo de germinación: 5 Días – 120 horas
Tiempo de transporte de malta Verde: 5 horas
Tiempo de tostación: 16 horas
Tiempo de descargue de tostación: 1 hora
59

Programación
1) LOCACIONES. Se define cada uno de los equipos y lugares fijos utilizados en
el proceso productivo.
Tabla 17. Locaciones del programa
EQUIPOS CANTIDAD
Transporte a remojo 1
Tanques de remojo 5
Saladines 19
Transporte malta Verde(TMV) 1
Tostadores 3
Descargue de tostación 1
En cada cargue a remojo se utilizan 3 tanques a la vez, razón por la que en la
simulación los 15 tanques destinados para producción se representan como 5.
2) ENTIDADES. Representa el producto que se procesa: la cebada y su
transformación hasta malta.
Figura 46. CEBADA
3) VARIABLES. Miden los tiempos y las cantidades en el proceso que
comprueban la funcionalidad del programa:
-Número de remojos.
-Número de germinaciones
-Número de tostaciones
-Número de veces de uso del TMV (transportador de malta verde)
60

-Tiempo de remojo.
-Tiempo de inicio del cargue de la materia verde.
-Tiempo de inicio de tostación.
-Tiempo del ciclo productivo.
4) LLEGADAS. Se define la entidad y las locaciones a las que llega cuando se
inicia el proceso: llega CEBADA a los TANQUES DE REMOJO. Se definen
también cuantas entidades llegan y con que frecuencia
Tabla 18. Descripción de llegadas.
5) PROCESO. Se describen las operaciones que ocurren en cada estación, se
identifican y relacionan las estaciones, entidades y variables.
Descripción de Entradas y Salidas. En cada proceso siempre va existir una
entrada y una salida.
a) Inicialmente llega la cebada a los tanques de remojo. La duración de esta
operación es de 26 horas, pasado este tiempo el proceso de remojo
termina y se dirige a germinación por un espacio de 1.5 horas. En el
proceso se mide, el tiempo de entrada al sistema (Tentradasis), tiempo de
remojo de la cebada (TRemojo) y la cantidad de remojos que entran
mientras la simulación. (número_ remojos).
b) La cebada llega a los saladines, se calcula en este proceso el tiempo de
germinación (t_ germinación) y el número de germinaciones realizadas
(número_germinaciones). Se define el tiempo de duración del proceso
como 120 HR, pasado este la cebada pasa al transportador de MV.
c) La cebada se transporta a los tostadores por un tiempo de 5 H. Allí se mide
el tiempo de cargue de transporte de MV (T_inicio_ Cargue_MV) y el
número de veces de uso de TMV (Número _ veces_ uso_TMV), luego pasa
al tostador.
61

d) La cebada llega al tostador, se define un tiempo de tostación de 16 H.
Mientras la simulación en este proceso se calcula el tiempo de inicio de la
tostación (T_inicio_tostación), el número de tostaciones realizadas
(tostaciones) y el número de tostaciones terminadas (número_ tostaciones).
La cebada sale del tostador en un transportador por un tiempo de
desplazamiento de 1 Hora.
e) Al cabo de una hora se mide el tiempo al que salio la cebada del sistema
(Tsalidasistema) y el tiempo total del ciclo del proceso (T_ Ciclo_ Produc).
4.1.2 Simulación con variabilidad. Como se verificó en el capitulo 3, el proceso
de producción de malta nunca presenta tiempos fijos. En la simulación se requiere
utilizar la variabilidad real que presentan las operaciones. De esta manera el
modelo anteriormente presentado se complementa en las siguientes partes:
1) ATRIBUTOS. Con el fin de programar el comportamiento discreto que presenta
el proceso de remojo, el transporte de germinación a remojo y el tiempo de la
geminación, se definen:
Z: Para el proceso de remojo
Y: Para el transporte de germinación a remojo
X: Para el proceso de germinación.
2) LLEGADAS. En la simulación ideal, la cebada llegaba directamente a los
tanques de remojo. En este caso para hacerlo mas real, la cebada llega al
transportador de remojo.
Tabla 19. Descripción llegadas 2
3) PROCESO. Cada operación productiva incluye la variabilidad definida a través
de la correspondiente distribución estadística, las variables y los atributos antes
definidos.
El proceso de tostación y el transporte de malta verde, presentan un
comportamiento continuo ajustado por la distribución Weibull e Inversa Gaussiana
respectivamente.
62

Los tiempos de proceso de remojo, germinación y el descargue de remojo a
germinación presentan tiempos discretos. De esta manera dentro de los rangos
de tiempos medidos en la planta, se generan números aleatorios identificados por
los atributos X, Y y Z. (Ver anexo C).
Con estas condiciones de variabilidad, a continuación se presenta, la simulación
de dos escenarios: (1) Aprovechamiento de la disponibilidad y capacidad de los
equipos de cargue y proceso de tostación, (2) El uso de solo una caldera. De
esta manera se revisarán las posibilidades de programación.
4.1.2.1. Aprovechamiento de la disponibilidad total. Para medir la
productividad de la planta cuando se aprovecha la capacidad y disponibilidad de
los equipos de transporte de malta verde y de tostación, el modelo fue definido de
manera que siempre que este disponible cualquier tostador y el transportador de
malta verde, se inicie el cargue y el proceso de tostación. De esta manera, se
presentan ocasiones en que se requiere el uso de una caldera extra cuando se
presente la ocasión de realizar adelantos en el proceso.
4.1.2.2 Utilizar siempre una caldera. Este modelo esta restringido a utilizar solo
una caldera con dos tostadores. Para que esto se cumpla, una tostación debe
iniciar exactamente se termine la tostación anterior, en ese instante se requiere
que el producto este listo en el tostador.
Dadas las condiciones de variabilidad que presentan los procesos, no se puede
conocer el tiempo exacto en que terminará una tostación. Esto genera que la
programación del inicio de un cargue de malta verde a un tostador se realice bajo
una predicción de lo que el proceso de tostación se supone debe durar, por esta
razón, se presentan los siguientes factores: atrasos en los procesos cuando no se
ha terminado el cargue y/o generación de tiempos de ventilación del producto en
espera cuando el cargue se termina antes de lo programado.
Esta posibilidad de programación es la actualmente utilizada en la Maltería. Se
procura siempre el uso de una sola caldera para generar bajos costos energéticos
en la producción.
4.2. VERIFICACIÓN DEL MODELO EN PROMODEL
4.2.1 Parte Ideal. Para validar el modelo, se compararon los resultados
obtenidos en la simulación, con los resultados esperados por la planta si se
presentaran tiempos estáticos
63

Figura 47. Modelo ideal corriendo
Dado que al correr la simulación, la producción inicia de ceros, hay que considerar
el tiempo en el que el proceso simulado toma un comportamiento productivo
normal o tiempo de calentamiento que corresponde a los primeros siete días,
tiempo requerido para que salga la primera tostación, después de una parada de
producción.
Comparando para un mes, lo equivalente a 888 horas 10 se obtiene 112 cargues a
remojo, 107 cargues a germinaciones, 92 cargues a tostación y 90 tostaciones
terminadas, resultados que coinciden con la programación real de la Maltería, ya
que ellos deben producir tres tostaciones diarias, en un mes la meta son 90
tostaciones.
En el anexo D, se registran los resultados de la simulación para un mes de
producción que respecto a los establecidos para el mismo tiempo en la Maltería,
confirman que el modelo ideal funciona correctamente.
De esta manera, se puede introducir la variabilidad correspondiente en cada uno
de los tiempos de los procesos.
4.2.2 Simulación con variabilidad. Ya se ha mencionado como se programó la
variabilidad de este proceso de acuerdo a los datos analizados anteriormente
ahora se va a validar el correcto funcionamiento de los modelos con esta
información.
10 30 días equivalentes a 720 horas, más siete días de calentamiento 168 horas.
64

Figura 48. Modelo con variabilidad corriendo
Los modelos simulados con variabilidad 11 arrojan un archivo en el que se presenta
para cada uno de los cargues y tostaciones, el tiempo de inicio y el tiempo en que
termina cada operación. Con esta información se puede verificar si los tiempos de
cada proceso incluida su variabilidad se encuentran dentro del rango límite
posible, estudiado en el capitulo 3. (Ver anexo E y anexo F)
Por otra parte, se comparan para los mismos tiempos de simulación los resultados
obtenidos en los dos modelos.
Cuando el modelo Parte Ideal se programa con la correspondiente variabilidad en
cada una de los procesos productivos, se obtiene el primer escenario en estudio:
aprovechamiento de la disponibilidad y capacidad de los equipos. Los resultados
obtenidos en el simulador para un mes, 890 horas, corresponden a 89 tostaciones
terminadas.
Para simular el modelo de utilizar solo una caldera, la programación se restringe al
uso de solo dos tostadores. Las tostaciones terminadas para un mes de
producción son 81.
La simulación en Promodel facilita el conocer la producción obtenida en un tiempo
determinado. También nos indica el porcentaje de bloqueo en cada una de las
11
(1) Simulación usando la disponibilidad y capacidad de los equipos de tostación, (2) Usar únicamente una
caldera.
65

estaciones, que para nuestro análisis se interpreta como el tiempo en el que el
producto se encuentra en espera para el inicio de la operación y/o los atrasos en
los procesos. Para realizar un estudio más detallado de los factores que generan
estos efectos, se realizó la simulación de estos en un programa diseñado en
Excel, que facilitara su identificación y análisis.
4.3. DESARROLLO DEL PROGRAMA EN EXCEL
Ya se ha trabajado anteriormente con dos posibilidades de programación para el
proceso de tostación: el aprovechamiento de la disponibilidad de los equipos, y el
usar solo una caldera con dos tostadores. Definiendo la programación de este
proceso cuello de botella, se pueden equilibrar bajo este protocolo las demás
operaciones del proceso.
4.3.1 Pruebas. Para las dos posibilidades de programación, se evaluaron
pruebas iguales de las diversas circunstancias que se presentan en el proceso de
producción real, con el fin de evaluar la influencia de estos en la producción final
obtenida e identificar los tiempos de espera y los tiempos generados por atrasos
en cada escenario. Los factores evaluados son:
Transportes de malta verde con tiempos normales de 5 horas, y tostaciones largas
con tiempos de proceso superiores a 16 horas.
Transportes de malta verde con tiempos normales de 5 horas, y tostaciones cortas
con tiempos de proceso inferiores a 16 horas.
Tostaciones con tiempos de proceso normales de 16 horas y transportes con
tiempos inferiores a 5 horas.
Tostaciones con tiempos de proceso normales de 16 horas y transportes con
tiempos superiores a 5 horas.
Tostaciones con tiempos superiores a 16 horas y tiempos de cargues con tiempos
inferiores a 5 horas.
Tostaciones con tiempos inferiores a 16 horas y cargues superiores a 5 horas.
Tostaciones con tiempos superiores a 16 horas y cargues con tiempos superiores
a 5 horas.
Tostaciones con tiempos de proceso inferiores a 16 horas y cargues con tiempos
inferiores a 5 horas.
66

Figura 49. Simulador en Excel.
Posibilidad 1: aprovechamiento de la disponibilidad de los equipos.
En este caso se utiliza en lo posible la disponibilidad de los tostadores y del
transporte de malta verde. Si se presentan adelantos en las tostaciones, se
requiere de una caldera extra para suplir la necesidad de producción.
Condiciones para el transporte de malta verde: para iniciar el cargue al tostador,
se pregunta si el tostador en turno y el transportador están disponibles.
Terminada la tostación se tienen 1.5 horas para el enfriamiento y descargue de la
malta.
Condiciones para iniciar la tostación: inmediatamente se termina el cargue se
debe iniciar la tostación. Las tostaciones en todos los casos se inician
inmediatamente al terminar el cargue.
Cuando se evalúan las posibilidades: que se presenten tostaciones cortas o
largas y tiempos de transporte normales, se presentan casos en los que estando
disponible el tostador no se puede iniciar con el cargue por que el transportador no
esta disponible. En este caso la disponibilidad del transportador de malta verde va
a afectar el cargue a los tostadores y por ende el inicio de las tostaciones,
generando atrasos en la programación del inicio de las tostaciones
Posibilidad 2: uso de una sola caldera.
Para reducir los costos de carbón, en este caso se usa una sola caldera con los
dos tostadores en turno con los que opera.
67

Las tostaciones inician inmediatamente cuando se termina una tostación. Para
que esto se cumpla, el producto debe estar listo en los tostadores antes de iniciar.
Figura 50. Condiciones de tostadores y trasporte de malta verde
Condiciones para el transporte de malta verde: para iniciar el cargue al tostador,
se pregunta si el tostador en turno y el transportador están disponibles. La
tostación debe iniciar inmediatamente termine una tostación; si la media del
proceso son 16 horas, debemos iniciar el cargue 5 horas antes de la hora en la
que esta programada para que inicie la siguiente tostación.
Condiciones para iniciar la tostación: inmediatamente se termina una tostación.
Bajo los factores evaluados, se observa que se presentan ocasiones en que
terminado el cargue de malta verde, la tostación anterior no ha terminado, lo que
indica que el producto debe esperar un tiempo para iniciar la operación, ya que no
es posible encender la otra caldera. En este tiempo de espera, se requiere ventilar
el producto lo que genera un costo de energía eléctrica.
Dada la variabilidad que presenta el proceso de tostación y la incertidumbre de la
hora en que debe iniciar el cargue, se genera dos opciones a evaluar para la toma
de decisión en este modelo: mantener el producto en espera y ventilando, ó
prender la caldera extra y adelantar la tostación por el tiempo que se requiera.
Para conocer cual de las dos posibilidades, ventilar o usar una caldera extra,
beneficia en mayor medida la producción, se evalúa como un nuevo escenario, el
uso de la caldera extra por el tiempo que falte para que salga el cargue anterior,
adelantando la tostación.
68

Posibilidad 3: programar el cargue a tostaciones de 16 horas usando
ocasionalmente una caldera extra.
La programación indica la hora en que debe iniciar la tostación, por tanto se
realiza el cargue 5 horas antes. Cuando se presenta la oportunidad de adelantar
una tostación, se utiliza la caldera extra (en vez de mantener el producto en
espera ventilándolo), con lo que se ganan tostaciones.
Condiciones para el transporte de malta verde: para iniciar el cargue al tostador,
se requiere que el tostador en turno y el transportador esten disponibles y el
cargue debe iniciar 5 horas antes de la hora programada para el inicio de la
tostación.
Condiciones para iniciar la tostación: inmediatamente se termina una tostación o
cuando este listo el producto el tostador en turno.
4.3.2 Atrasos. Cuando se presentan atrasos en la programación, estos se deben
a una secuencia de eventos encadenados:
Se demora el inicio de la tostación por que el cargue no termina a la hora
programada.
El transporte no termina a la hora programada ya que el tostador que esta
cargando, no estaba disponible a la hora en que debía haber iniciado su cargue.
El tostador no estaba disponible, ya que el inicio de la tostación inicio tarde.
La tostación no inicia a la hora programada ya que la tostación anterior fue larga.
De esta manera se observa que las tostaciones largas generan retrasos, mientras
que las tostaciones cortas generan tiempos de espera o de ventilación.
4.4. FACTORES PARA TOMAR LA MEJOR DECISIÓN
Cuando se realiza una propuesta de mejora para la programación de la
producción de malta, buscamos lo que mas beneficie a la planta. Los factores que
deben incidir directamente en la elección del modelo a sugerir son:
• La producción total de tostaciones.
• Los costos energéticos definidos en la Maltería como el costo por consumo
de carbón y el costo de energía eléctrica requerida para los ventiladores.
• Los costos unitarios.
69

4.4.1 Número de tostaciones. El número de tostaciones obtenidas en cada uno
de los escenarios permite identificar el que mas favorece por tener la mayor
producción.
4.4.2 Costos de energía. En el área de producción, una de las dificultades que
se presentan a la hora de tomar la decisión entre mantener el producto en espera
ventilándolo, ó usar una caldera extra para adelantar la tostación, son los costos
energéticos correspondientes.
El usar una caldera extra para adelantar la tostación, requiere evaluar el costo de
consumo de carbón, mientras que al ventilar el producto en espera, se debe
conocer cuanto cuesta para cada tostador el uso de dos ventiladores cada uno de
100 HP.
Costos de consumo de carbón.
La operación de las calderas es un proceso de apoyo para tostación. El costo de
energía térmica por calderas lo define el precio del carbón. Conociendo el
consumo de carbón en las tostaciones se identifica el costo térmico de esta
operación.
El área encargada registra diariamente el consumo de carbón. Mensualmente se
presenta el consumo total del mes, que dividido con las toneladas de malta
producidas con este combustible, indica los kilogramos de carbón utilizados por
tonelada de malta producida.
El precio por kilogramo de carbón utilizado en el mes, lo calculan al dividir el
precio total del carbón en el mes entre los kilogramos de carbón usados en el
mes. Finalmente determinan el precio de producir cada tonelada de malta usando
el carbón como combustible.
En nuestro estudio se pueden identificar los siguientes tiempos:
⇒ Tiempo de operar una caldera con dos tostadores.
⇒ Tiempo de operar una caldera con un tostador.
Se requiere conocer el consumo de carbón por hora de tostación para los dos
casos.
70

Para levantar esta información, el área de calderas diligencia unos registros
diarios para cada una de las calderas y por cada hora del día se consigna la
siguiente:
• Presión de la caldera.
• Cambio de la caldera: el cambio se refiere a la velocidad con que las
parrillas movilizan el carbón por la caldera. A mayor cambio, mayor
velocidad y por ende mayor consumo de carbón.
• Basculadas de carbón de la caldera: el consumo de carbón se representa
por las basculadas que se requiera para operar. Lo equivalente a cada
basculada es aproximadamente 134.04 kg.
• Tostador o tostadores al que la caldera esta apoyando.
Se tomó la información de los meses de enero, agosto y septiembre de 2005, ya
que suministran mayor información.
El consumo total de carbón registrado en los tres meses fue de 10.330 basculadas
en un tiempo total de 2.052,97 horas.
Se observó que el consumo de carbón es diferente para cada posible combinación
entre las calderas y los tostadores, a estas las llamaremos escenarios, y
presentaremos para cada uno el resumen de los resultados encontrados en este
análisis.
Escenario 1. Una caldera operando con dos tostadores: este comportamiento se
presentó por un tiempo de 1.444 horas y el consumo de carbón registrado fue de
8.373 basculadas.
Escenario 2. Una caldera operando con un tostador: se presento por un tiempo de
263 horas y el consumo de carbón fue de 995 basculadas.
Escenario 3. Dos calderas, una operando con dos tostadores y la otra con un
tostador: este comportamiento fue registrado por un tiempo de 108 horas y el
consumo de carbón fue en este tiempo fue de 494 basculadas.
Escenario 4. Dos calderas, cada una operando con un tostador: este
comportamiento se registró por 122 horas, con un consumo de carbón en este
tiempo de 445 basculadas.
Escenario 5. Caldera operando sin ningún tostador: este caso se presenta cada
vez que se alista la caldera, hasta que alcance la presión requerida para asistir la
71

tostación. El tiempo registrado es de 7.4 horas y el consumo de carbón de 23
basculadas.
Cuando la caldera esta totalmente apagada, se requiere un tiempo de 2 horas
para que se alcance la presión necesaria. En esta operación se requieren de 8 a
10 basculadas.
Si la caldera se mantiene suspendida 1 día se requiere 1 ¼ hora para que alcance
la presión necesaria y con un consumo de carbón de 6 basculadas.
Escenario 6. Caldera unial operando: esta caldera se utiliza únicamente bajo
autorización del ingeniero encargado, quien da la orden en casos eventuales:
cuando no se pueda disponer de la caldera de carbón, por fallas técnicas o
mantenimiento del equipo. Del tiempo total estudiado, este caso se presentó solo
en 108.55 horas. El combustible utilizado para esta caldera es crudo de castilla.
Una basculada equivale aproximadamente a 134.04 Kg. de carbón y el precio del
carbón por Kg. es $102.49/Kg.
De los escenarios encontrados y analizados para el área de calderas,
encontramos que para nuestro estudio, los que influyen directamente en la toma
de decisión en el momento de sugerir la mejor posibilidad de programación son:
⇒ El costo de consumo de carbón al usar una caldera operando con dos
tostadores.
⇒ El costo de carbón al usar una caldera operando para un tostador.
Tabla 20. Valor del consumo de carbón.
ESCENARIO
Una caldera
con dos
tostadores
Una caldera
con un tostador
TIEMPO
(HR)
Basculadas
Kilogramos
1 basc = 134.04 kg
72
Basc/Hora KG/Hora
$/Kg
hora
1,444 8,373 1,122,317 5.80 777.2 79,658
263 995 133,370 3.78 507.1 51,974
Consumo sin
equipos 7 23 3.10
134.04 415.7
9,976
De esta manera se obtuvo el valor aproximado del precio por kilogramo por hora
correspondiente al consumo de carbón al usar una caldera para un solo tostador o
para los dos tostadores.

Consumo sin equipo representa el tiempo de alistamiento y preparación de la
caldera.
Costo de ventiladores
Cuando se requiere la ventilación del producto mientras espera en el tostador el
inicio del proceso, se requiere el uso de ventiladores operados con energía
eléctrica.
El tostador 5-6 tiene dos ventiladores, cada uno de 100 HP y 74.5 Kw.
Los tostadores 1-2 y 3-4 tienen cuatro ventiladores, cada uno de 50 HP y 37.5Kw.
El valor del Kwh. es de 178 $/Kwh.
Cuando se requiere la ventilación del producto en los tostadores mientras se
espera el inicio del proceso, por hora se requiere de 149 Kw.
De esta manera, el costo de la energía eléctrica para mantener el producto
ventilado por hora es de $26.522
Conociendo los valores de consumo de carbón y de energía eléctrica, al correr los
modelos podemos identificar los costos energéticos en cada uno de los casos y
así realizar una comparación que defina la manera de producir a menores costos.
4.4.3. Costos unitarios. La Maltería de Tibito no recibe ingresos, administra
presupuestos anuales. Las compras de cebada y la distribución de la malta
producida, son coordinadas desde la dirección central de Bavaria.
Los intereses de la planta, son reducir sus costos por tonelada de malta
producida. El modelo con el que se presenten los menores costos unitarios de
producción, será el más favorable para la empresa. Estos costos corresponden a:
♦ Energía
♦ Carbón
♦ Mano de obra
♦ Mantenimiento y reparaciones mayores
♦ Materiales indirectos
♦ Otros
73

5. ANÁLISIS DE RESULTADOS
5.1. RESULTADOS DE LAS SIMULACIONES EN PROMODEL
La simulación en Promodel nos arroja por un tiempo determinado, un informe cuya
información de interés es el número de tostaciones producidas y el porcentaje de
bloqueo en cada estación. Para nuestro análisis, haremos énfasis en el cuello de
botella del proceso productivo de malta, que corresponde al cargue y proceso de
tostación.
El porcentaje de bloqueo en el transportador de Malta verde, se interpreta de
manera diferente según el modelo simulado, mientras que el porcentaje en los
equipos de germinación es el que corresponde a la no disponibilidad del
transportador de malta verde, generando tiempos largos de germinación.
La tabla a continuación, muestra los resultados obtenidos en las simulaciones con
Promodel, para los dos modelos: una con solamente dos tostadores y la otra
usando la disponibilidad de los equipos de tostación incluso con el uso de una
caldera extra.
Tabla 21. Tostaciones en cada modelo simulado en Promodel
1 meses 888
6 meses 4.488
12 meses 8.808
TOSTACIONES PRODUCIDAS
TIEMPO
SIN VARIABILIDAD CON VARIABILIDAD
DIFERENCIA
MESES HORAS DISPONIBILIDAD DOS TOSTADORES DISPONIBILIDAD DOS TOSTADORES
96 91 89 84 5
576 546 534 504 30
1152 1092 1068 1008 60
La simulación en Promodel de las dos opciones presenta una diferencia en las
producciones, donde se genera mayor producción de tostaciones si utilizamos la
capacidad y disponibilidad total de los equipos de Tostación.
74

5.1.1 Aprovechamiento de la disponibilidad de los equipos.
Figura 51. Modelo disponibilidad corriendo, vista tostación
Se realizaron pruebas, mes por mes, hasta un año con este modelo, en el que se
utiliza la capacidad y disponibilidad total de los tostadores y del transportador de
malta verde.
En 888 horas equivalentes a un mes más 7 días de calentamiento, la producción
final obtenida corresponde a 89 tostaciones, 5 tostaciones más con respecto a la
otra posibilidad de programación de la producción. En un año se producen 1.068,
84 tostaciones superior a las obtenidas con el escenario de utilizar siempre dos
tostadores.
Para esta posibilidad de programación, el porcentaje de bloqueo en el transporte
de malta verde se interpreta como el tiempo en que no se puede realizar el cargue
de malta verde debido a que los tostadores no están disponibles, lo que genera
que el tiempo en el proceso de germinación se alargue.
En el primer mes se presenta en el cargue de malta verde, un porcentaje de
bloqueo del 5% (44.4 horas de las 888 horas simuladas para un mes). Para un
año el porcentaje es de 4.8%. (423 horas de las 8.808 horas simuladas).
75

5.1.2 Uso de una sola caldera.
Figura 52. Modelo Utilización de una caldera corriendo
Utilizando siempre dos tostadores con el fin de utilizar una caldera, para el primer
mes se obtienen 84 tostaciones y al cabo de un año se obtienen 1008 tostaciones.
Con esta posibilidad de programación, se obtiene menor cantidad de tostaciones
respecto al modelo anterior.
Para este modelo, el porcentaje de bloqueo en el transporte de malta verde, se
interpreta como el tiempo en que el producto se mantiene en espera mientras
inicia el proceso, lo que implica mantenerlo ventilado. Para un mes corresponde al
30.87% del tiempo total simulado: 274 horas. Para un año el 38.83%, equivalente
a 3.418 horas.
76

5.1.3 Costos de energía.
El Consumo de energía es el producto del consumo de cada área en KW/h y la
duración de proceso ( horas ( h) )
Tabla 22. Costo consumo de energía eléctrica
CONSUMO ENERGIA ELECTRICA
OPERACION CONSUMO Horas Proceso Consumo
Kw/h (h) operacion
CEBADAS 50.3 1.5 75.45
REMOJO 29.8 28 834
GERMINACION 1464.8
Ventilacion 11.19 120 1342.8
Batidas 5.5 12 66
Descargue 11.19 5 55.95
TOSTACION 149.2 18 2685.6
CALDERAS 63 18 1134
DESGERMINACION 165.62 5 828.1
ACUEDUCTO 20.89 8 167.1
PTAR 9.71 8 77.7
TOTAL KW/Proceso 7,266.70
Tostaciones 89 84
Consumo variable 646,736.68 610,403.16
Cosumo fijo 42,000.00 42,000.00
Consumo tot Kwhmes 688,736.68 652,403.16
Producción 4,663.60 4,401.60
Kwh/ton 147.68 148.22
Us$/ton 10.58 10.62
77

Con el consumo total del proceso se calcula el consumo variable de acuerdo a
cada uno de los modelos propuestos, el costo fijo es un consumo básico de 1.400
kw diario y 42.000 mensual que corresponde al consumo de alumbrados y
oficinas, de esta manera se obtiene un consumo total de 688736.68 kw/h/mes
para el modelo de disponibilidad y 652403.16 kw/h/mes para dos tostadores.
Finalmente el costo en dólares por tonelada en energía eléctrica es 10,58 US$
para el modelo de disponibilidad y 10.62US$ para el de dos tostadores.
5.1.4 Costos consumo de carbón.
Tabla 23. Costo consumo de carbón
Propuesta
Tostaciones
producidas
Toneladas
producidas
2 tostadores 84 4,402
Disponibilidad 89 4,664
Una caldera
con dos tost
(basc/mes)
4,176
4,176
consumo de carbon
Una caldera
extra
(basc/mes)
78
consumo
total
(basc/mes)
0 4,176
346.4 4,522
kg/mes Kg/Ton US$/mes
559,751
606,182
127.17
129.98
23,906
25,889
Costo
Unitario
(US$/Ton)
Este costo fue calculado respecto al carbón utilizado en las calderas en cada uno
de los modelos propuestos.
5.2. RESULTADOS DE LAS SIMULACIONES EN EXCEL
Como se ha venido trabajando, en el simulador realizado en Excel para cada
posibilidad de programación, se evaluaron las diversas pruebas explicadas en el
capitulo tres. Los resultados obtenidos son:
5.4
5.6

Tabla 24. Costos y tostaciones obtenidas en la simulación en Excel
CONCEPTO
79
Aprovechamiento de la
disponibilidad usando
caldera extra
Uso de dos
tostadores
usando una
caldera
TIEMPO TOTAL SIMULADO (HR) 764:00:00 765:00:00
TOSTACIONES OBTENIDAS 100 94
UNA CALDERA CON DOS TOSTADORES
Tiempo (HR) 759:00:00 760:00:00
Costo US$ 24,984 25,017
UNA CALDERA CON UN TOSTADOR 0:00:00
Tiempo (HR) 152:00:00 0:00:00
Costo US$ 3,264
VENTILACION
Tiempo (HR) 0:00:00 141:00:00
Costo US$ 1,545
COSTO TOTAL US$ 28,248 26,562
COSTO PROMEDIO POR TOSTACION US$ 282 283
La simulación ejecutada en Excel no tiene la variabilidad que se maneja en
Promodel. Se realizaron pruebas con tiempos de tostación de 15,16 y 17 horas y
transportes de malta verde de 4, 5 y 6 horas, en sus posibles combinaciones, solo
se utilizó la desviación generada por estos datos lo que genera un
comportamiento poco variable y que tiende a ser constante.
De esta manera el costo de producir usando una caldera es mas económico, pero
no es un valor real. Si observamos los costos por tostación, es más económico el
modelo con disponibilidad por que se genera mayor producción.
5.3. COSTOS UNITARIOS
La planta registra y reporta a la dirección de Bavaria, unos costos totales
mensuales y determinan el unitario de cada uno, entre las toneladas de malta
producidas en ese mes. El modelo cuyos costos unitarios sean menores, es el que
a la dirección de la planta interesará.
La información suministrada para este análisis, fue un valor aproximado: para las
toneladas de malta producidas mensualmente, y para los costos unitarios 12 por los
conceptos de:
12 Costos en dólares por tonelada de Malta producida.

♦ US $/ Tonelada, de energía eléctrica.
♦ US $/ Tonelada, de carbón.
♦ US $/ Tonelada, de mano de obra
♦ US $/ Tonelada, de mantenimiento y reparaciones mayores.
♦ US $/ Tonelada, por concepto de otros.
Tabla 25. Costos unitarios
CONCEPTO
US$/Producción Mensual
Disponibilidad Dos Tostadores
AHORRO
4663.6 4401.6
US$
MANO OBRA 126,000 27.02 28.63 1.61 5.62%
MANTENIMIENTO Y REP MAYOR 103,500 22.19 23.51 1.32 5.62%
OTROS 67,500 14.47 15.34 0.86 5.62%
MATERIALES INDIRECTOS 6,615 1.42 1.42 0.00 0.00%
ENERGIA ELECTRICA 10.58 10.62 0.04 0.36%
CARBON 5.55 5.43 -0.12 -2.16%
TOTAL
Presupuesto
mensual (US$)
Tabla 26. Ahorro por año
AHORRO EN US$
EN UN AÑO
81.2 84.9 3.7 4.6%
80
Tostaciones 1,068
Toneladas 55,963
Ahorro en
US$ / Ton 207,572
Ahorro en
$ / Ton 498,173,939
En la tabla 25 se observa una disminución total de 4.6% en el total de los costos
unitarios si se utiliza el modelo de disponibilidad, esto implica un ahorro de US$
208.466 anual.
5.4. ELECCIÓN DEL MEJOR MODELO
Dados los resultados en Promodel y en Excel el modelo que se sugiere a la planta
para que implemente en la programación de la producción, es el de utilizar la
disponibilidad y capacidad de los equipos por las siguientes razones:
%

• Mayor número de tostaciones, debido a los adelantos que se generan
cuando se aprovecha la disponibilidad de los tostadores para realizar el
cargue e iniciar la operación así se requiera usar una caldera extra. De 90
tostaciones que es la meta de producción mensual, se incrementa a 95.
Esto representa un incremento del 5.5% de la producción.
• El costo de energía lo representa solo el consumo de carbón. Cuando se
utiliza una caldera extra su costo es superior al de ventilar, pero se gana
en ese tiempo producción de tostaciones, mientras que ventilando se
genera un costo eléctrico y no se produce.
• Dada la mayor producción de tostaciones obtenidas, los costos unitarios
disminuyen considerablemente en un 5% en cada uno de los conceptos.
5.5. PROGRAMA DE EXCEL
Luego de definir cual es la mejor opción para la programación en la producción de
malta, y con el fin de facilitar el manejo y análisis de la información registrada en
documentos físicos, se presenta un programa en Excel con la siguiente estructura:
programación, proceso, equipos, gráficos, informe y ayuda.
Figura 53. Inicio Programa Excel
81

Inicialmente el programa presenta una hoja de Excel llamada INICIO, donde se
encuentra el contenido principal:
5.5.1 Programación. El botón PROGRAMACION lleva al usuario a la página
donde encontrará la programación sugerida para la producción. La persona solo
debe ingresar el día y la hora en que inicia el primer remojo y el programa le
indicará el día y hora que deben cumplir de cada una de las operaciones del
proceso. En caso de no cumplirse el protocolo indicado, el programa se ajusta
nuevamente según los datos ingresados en las casillas para diligenciar.
Figura 54. Hoja de programación.
82

5.5.2 Proceso. El botón PROCESO lleva al usuario a una hoja donde se
encuentra el contenido de cada proceso de producción.
Figura 55. Hoja proceso
Al dar clic en cada uno de estos Botones se encontrara descripción y
comportamiento específico de los procesos de remojo, germinación y tostación,
además un botón llamado procesos que hace un resumen del tiempo de los
procesos y un botón gráficos que representa el comportamiento de los procesos.
83

5.5.3 Equipos.
Figura 56. Hoja Equipos
En equipos se encuentran las descripciones de los tiempos de uso, porcentaje de
utilización y otros detalles del comportamiento de equipos.
5.5.4 Informe. Esta es una hoja con el informe de todo lo sucedido en la
simulación con datos como, número de remojos, porcentajes de utilización,
promedios de tiempos y otros factores que resumen la programación establecida.
84

Figura 57. Hoja informe
5.5.5 Ayuda. Este es el instructivo que indica como debe ser utilizado el
simulador y la descripción detallada de este.
85

6. CONCLUSIONES
• Del análisis de tiempos por variedad y por proceso se obtuvo lo siguiente:
1. Remojo, germinación y trasporte de remojo a germinación tienen un
comportamiento discreto.
2. Transporte de malta verde y tostación tienen un comportamiento
continuo.
3. El comportamiento de tostación presenta la misma distribución para
cada una de la variedades, por esta razón es posible unificar las
variedades y tomarlas como un solo proceso.
• Al utilizar el modelo de dos tostadores se puede ver los siguientes cambios en
el proceso.
1. Aumento del tiempo de ventilación por mantener el producto en el
tostador sin iniciar el proceso.
2. Utilización de una sola caldera para el proceso de tostación.
3. Menor disponibilidad en los equipos.
• Al utilizar el modelo de disponibilidad se obtienen los siguientes cambios en el
proceso:
1. Eliminación de la ventilación.
2. Activación de una caldera extra.
3. Utilización de los equipos a medida que estén disponibles sin espera de
tiempo predeterminado.
• De acuerdo a los resultados obtenidos en este estudio, se propone la
utilización de la disponibilidad y capacidad de los equipos, por las siguientes
razones:
1. Incremento del 5.5% en la producción de malta.
2. Dada la mayor producción de tostaciones obtenidas, el ahorro por
tonelada de malta producida es de un 4.6%.
3. El tiempo por hora de ventilación es superior al tiempo de uso de una
caldera extra, esto hace que sea mas costoso ventilar aunque el costo
unitario de este sea menor que el costo de consumo de carbón para una
caldera con un tostador.
86

• Las operaciones del proceso productivo se deben coordinar de acuerdo con la
programación de la operación condicionante, que para la producción de malta
en la planta es la tostación.
• Al determinar la mejor opción para programar el inicio de la operación se debe
tener en cuenta que tiempos largos de tostación generan atrasos en cargues
de malta verde y siguientes tostaciones, mientras que tiempos cortos de
tostación generan adelantos en los procesos siguientes.
• El programa hecho en Excel con la propuesta establecida permite el control de
cada uno de los procesos y sirve de apoyo a los registros utilizados
actualmente en la planta.
• Disminuir las ocurrencias de las causas de la fallas mecánicas identificadas en
este estudio, permite reducir el número de paros y aumentar el tiempo
productivo de las maquinas.
• A pesar de llevar acciones preventivas con las fallas y daños de los equipos,
se presenta un factor de comportamiento inesperado con un 6.5% en promedio
del tiempo total de producción.
RECOMENDACIONES
• Mantener el mantenimiento preventivo y los mecanismos de control
eficientemente, con lo que las alteraciones en el tiempo de operación normal
de los procesos presentaran reducciones en los eventos como fallas y daños
mecánicos en los equipos.
• Manejar un registro de control con el que se conozca de manera más detallada
y completa la información acerca del consumo real de carbón de acuerdo al
comportamiento de las tostaciones y de esta manera tener un conocimiento
mas preciso de los costos por este concepto.
• Para facilitar el manejo y el análisis de la información del proceso productivo,
se recomienda el uso del programa diseñado en Excel, como herramienta para
facilitar la toma de decisiones.
87

7. BIBLIOGRAFÍA
BLANCHARD, Benjamín. Logistics engineering and management. Estados
Unidos: Editorial Prentice Hall, 2004.
BLANCO RIVERO, Luís Ernesto y FAJARDO PIEDRAHITA, Iván Darío.
Simulación con promodel: casos de producción y logística. Bogota. Editorial
Escuela Colombiana de Ingeniería, 2003.
BUHLER – MIAG. Catalogo Maquinas e Instalaciones, Malterías y Cervecerías.
Alemania.1972.
CAMARGO, Julio Ernesto y GALINDO, Efraín. Manual de Inducción a la planta
Maltería de Tibitó. Tibitó. 1993.
CHINOME, Jesús. Curso Procesos de Maltaje. (1º :2005 : Tibitó). Ponencias y
conclusiones, Curso procesos de Maltaje, 2005.
CUATRECASAS, Lluis. Gestión de stocks y procesos de producción. Barcelona.
Ediciones Gestión 2000, 1998.
TPM: hacia la competitividad a través de la eficiencia de los equipos de
producción. Barcelona: Ediciones Gestión 2000.
DEVORE Jay L. Probabilidad y estadística para ingeniería y ciencias. México:
Thomson editores, 1998.
GOLDRATT Eliyahu. La meta: Un proceso de mejora continua. México: Ediciones
Castillo, 1998.
HARNSBERGER James. Planeamiento y control de producción. Buenos Aires :
Ateneo, 1974.
LUCHI, Roberto. Competitividad: innovación y mejora continua en la gestión.
Barcelona: edición gestión 2000, 2001.
88

NOORI, Hamid y RADFORD, Russell. Administración de operaciones y
producción: Calidad total y respuesta sensible rápida. Bogota: Editorial Mc Graw
Hill. 1997.
TAYLOR, David. Manufacturing operation and suppling in manufacturing.
Australia: editorial Thomson, 2002.
TRISCHLER, William. Mejora del valor añadido en los procesos. Barcelona:
ediciones Gestión 2000, 1998.
VOLLMANN, Thomas E. Sistemas de planificación y control de fabricación.
Bogota: Editorial McGraw Hill, 1997.
89

OBJETIVO:
Presentar una propuesta
de programación del
proceso operativo para la
producción de Malta.
ANEXO A
PROGRAMACION DE LA PRODUCCION
Proceso de Maltaje
Inicio
ENTRADA
Información y
especificaciones del
programa.
1. PLANEACION
2. PROCESO DE
PRODUCCION
3. RECOPILACIÓN DE
LA INFORMACION
3.1 Análisis de datos
3.2 Datos a utilizar
4. DESARROLLO
DEL PROGRAMA
90
Se realizó un diagrama
de flujo para analizar
el comportamiento de
proceso. (Ver Anexo
2)

NO
4.1 Definición del
proceso, variables,
tiempos y datos
necesarios.
1
5. VERIFICACION
DEL PROGRAMA
5.1 Cumple
especificaciones.
6. EXPERIMENTACIÓN
7. ANALISIS Y
RESULTADOS
FIN
91
SI

ActividaElaboracion de Malta
Comien Pruebas de germinación
TerminaAlmacenaje de Malta
#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Descripción de la
Actividad
Pruebas de
germinación
Remojo
Revisión de el agua y
la cebada
Transporte de cebada
Germinación
Control estado del
grano
Transporte malta
verde
Tostación
control de
temperatura y
humedad
Trasnporte de Malta
Almacenaje de malta
ANEXO B
BAVARIA - MALTERIA DE TIBITO
Diagrama de Flujo de Procesos - MALTA 60 Toneladas
Operación
Transporte
Inspección
92
Demora
Almacen.
Tiempo
(horas)
28
1.5
120
5
16
1
Actividad Actividad
RESUMEN
Actual
No.
Tiempo
( horas)
3 164
3 7.5
4
0
1
Observaciones
Se define tiempo de remojo.
Varia de acuerdo a las
caracteristicas de la cebada
Varia de acuerdo a la
disponibilidad de tostadores
El control en el manejo de
las temperaturas influye
directamente en el proceso.

ANEXO C
Comportamientos de los tiempos del proceso de Remojo, de Germinación y la
operación de desplazamiento de Remojo a germinación.
Tabla 1: Tiempo del proceso de remojo
COMPORTAMIENTO TIEMPO DE REMOJO
Horas Frecuencia Fn Fa
22 125 0.213 0.213
24 114 0.194 0.407
25 0 0.000 0.407
27 234 0.399 0.806
28 114 0.194 1.000
Total 587 1
Tabla 2: Tiempo del proceso de Germinación.
COMPORTAMIENTO TIEMPO DE GERMINACION
Días Frecuencia Fn Fa
4 52 0.088 0.088
5 326 0.554 0.643
6 208 0.354 0.997
7 2 0.003 1.000
Total 588 1
Tabla 3: Tiempo de desplazamiento de Remojo a Germinación.
COMPORTAMIENTO TIEMPO DE DESPLAZAMIENTO DE
REMOJO A GERMINACION
Horas Frecuencia Fn Fa
0.5 4 0.007 0.007
1 196 0.333 0.340
1.5 349 0.594 0.934
2 31 0.053 0.986
2.5 8 0.002 0.988
93
.

ANEXO D
Resultados obtenidos en Promodel para la simulación con comportamiento ideal,
sin variabilidad en la programación del proceso productivo.
94

ANEXO E
Reporte arrojado en cada simulación de Promodel, que indica el día, hora y
minutos, en que el transportador de malta verde inicia y finaliza el proceso de
cargue a tostación.
Reporte de inicio y fin del uso del transporte de malta verde.
FECHA DE INICIO FECHA FIN
Día Hora Minutos Día Hora Minutos
2, 23, 37, 3, 4, 0,
3, 4, 0, 3, 8, 23,
3, 8, 23, 3, 13, 5,
3, 17, 29, 3, 22, 54,
3, 22, 54, 4, 2, 59,
4, 2, 59, 4, 8, 20,
4, 12, 16, 4, 16, 26,
5, 20, 51, 6, 2, 13,
6, 2, 13, 6, 8, 49,
6, 8, 49, 6, 13, 30,
6, 13, 30, 6, 17, 41,
6, 19, 59, 7, 0, 44,
7, 0, 44, 7, 7, 11,
7, 7, 11, 7, 12, 3,
7, 12, 3, 7, 16, 1,
1, 21, 58, 2, 2, 19,
2, 2, 19, 2, 7, 7,
2, 7, 7, 2, 14, 5,
2, 14, 5, 2, 18, 8,
2, 18, 53, 3, 1, 57,
3, 1, 57, 3, 6, 35,
3, 6, 35, 3, 12, 16,
3, 13, 3, 3, 16, 59,
3, 21, 29, 4, 1, 44,
4, 1, 44, 4, 7, 33,
4, 7, 33, 4, 14, 8,
4, 14, 8, 4, 18, 51,
5, 10, 19, 5, 15, 46,
5, 15, 46, 5, 21, 5,
5, 21, 5, 6, 2, 41,
6, 2, 41, 6, 6, 59,
6, 6, 59, 6, 11, 55,
6, 20, 23, 7, 0, 49,
95

ANEXO F
Reporte arrojado en cada simulación de Promodel, que indica el día, hora y
minutos, en que el tostador 1-2 inicia y finaliza el proceso de tostación.
Reporte de inicio y fin del tostador 1-2.
FECHA DE INICO FECHA FIN
Día Hora Minutos Día Hora Minutos
3, 8, 23, 4, 1, 32,
4, 2, 59, 4, 18, 14,
6, 2, 13, 6, 19, 59,
6, 19, 59, 7, 11, 39,
7, 12, 3, 1, 2, 12,
2, 7, 7, 2, 22, 34,
3, 1, 57, 3, 17, 42,
3, 17, 42, 4, 8, 35,
4, 14, 8, 5, 6, 1,
5, 21, 5, 6, 11, 46,
6, 11, 55, 7, 2, 35,
7, 22, 34, 1, 12, 59,
1, 17, 10, 2, 9, 21,
2, 9, 22, 3, 2, 34,
3, 19, 18, 4, 10, 10,
4, 21, 54, 5, 14, 42,
5, 14, 46, 6, 8, 7,
6, 22, 23, 7, 12, 40,
7, 16, 43, 1, 9, 24,
2, 1, 44, 2, 17, 44,
3, 3, 23, 3, 23, 35,
3, 23, 44, 4, 14, 9,
5, 0, 7, 5, 15, 17,
6, 11, 48, 7, 3, 1,
7, 3, 27, 7, 19, 45,
1, 3, 37, 1, 20, 45,
1, 20, 45, 2, 12, 23,
3, 10, 31, 4, 1, 36,
4, 17, 39, 5, 8, 49,
5, 9, 55,
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