Revista institucional N° 42

revista JUNIO 2018 | Nº 42

química

mecánica

eléctrica

sistemas

otras especialidades

www.especialistas.org.ar Colegio de Ingenieros Especialistas Distrito I | Ley Nº 11.291 | San Martín 1748 - Santa Fe - Argentina

EDITORIAL A nadie escapa el momento crítico que está atravesando la economía argentina en estos tiempos.

También es cierto que solo con la producción primaria, el país no va a revertir esta situación, y tampoco podrá alcanzar una economía desarrollada como a la que todos aspiramos.

La producción de bienes y servicios de manera eficiente, entre las cuales ocupa un lugar importante el agregado de valor a la producción primaria, son factores claves para contribuir al desarrollo de la economía y salir adelante de esta coyuntura que agobia al país.

Según un reporte de la Abeceb, Argentina se ubicó última en un ranking de productividad de economías representativas, dentro del ranking de Costos Laborales Unitarios de Manufacturas (CLUM) 2017 confeccionado por la mencionada consultora.

De acuerdo con el estudio, Taiwán es el más competitivo en costos manufactureros, seguido por México, Indonesia, Tailandia y China. El otro extremo de la tabla fue ocupado por Francia, Suiza, Australia, Brasil y Argentina El aumento de los insumos energéticos, la falta de adaptación a los cambios tecnológicos, y los elevados costos laborales no salariales (la porción del desembolso de cada firma para mantener su plantilla que no va al bolsillo de los trabajadores) entre otros, contribuyen a que nuestras industrias tengan una baja competitividad.

No obstante, en todos momentos de crisis, también existen buenas oportunidades. Así lo sintetiza Clauss Molle, en una de sus célebres frases: “Cuando los vientos de cambio soplan, algunos construyen refugios y se ponen a salvo, otros construyen molinos y se hacen ricos.”

Muchas de las empresas que hoy son exitosas, nacieron en épocas de crisis, o bien pasaron por alguna y quedaron al borde de la quiebra, pero pudieron salir a flote centrándose en lo importante y optimizando recursos, lo que seguramente, les habrá sido muy favorable luego, al salir a flote por toda la experiencia adquirida y el trabajo puesto en ganar más con menos.

Los aportes que puede realizar la ingeniería especialista a las distintas actividades productivas, para la optimización de los recursos puestos a su servicio (materias primas, insumos energéticos, mano de obra, equipos e instalaciones, etc.) y por ende el aumento de la productividad, pueden contribuir al mantenimiento o apertura de nuevos mercados internos y externos; y esto debería ser percibido como una oportunidad para las distintas profesiones que nuclea nuestro colegio.

POR RAÚL BUSTABER Ingeniero Mecánico y Laboral Matrícula Nº 1-0011-1 / 1-0860-0 Presidente del CIE Distrito I

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revista JUNIO 2018 | Nº 42 San Martín 1748 S3000FRN | Santa Fe Tel./Fax (0342) 4597021/4581600

DIRECTORIO 2017 | 2019

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Presidente BUSTABER Raul - Ing. Mecánico - M.1-0011-1 Vicepresidente PAMPIGLIONI Roberto - Ing. Laboral - M.1-1156-2 Secretario FAUDA Jorge - Analista Univ. Sist. M.1-0503-1 Prosecretario PENNO Julio - Ing. Químico - M. 1-1194-5 Tesorero KERZ Juan - Ing. Electricista - M. 1-0365-9 Area Eléctrica Vocal Titular MARAGNO César - Ing. Electricista - M. 1-0500-7 Vocal Suplente REALINI José - Ing. Electricista - M. 1-1672-6 Area Química Vocal Titular ZINICOLA Roberto - Ing. Químico - M. 1-1333-6 Vocal Suplente SANTARELLI Silvana - Ing. Química - M. 1-0988-6 Área Mecánica Vocal Titular VAZQUEZ Alejandro - Ing. Mecánico - M. 1-1149-0 Vocal Suplente MORERO Lorena - Ing. Mecánico - M. 1-1861-3 Área Sistemas Vocal Titular ALBANI Mario - Ing. Sist. Infor.- M. 1-0956-8 Vocal Suplente SANTUCCI Viviana - Ing. Sist. Infor.- M. 1-0956-8 Otras Especialidades Vocal Titular GALDON Guillermo - Ing. Industrial - M. 1-1901-6 Vocal Suplente RUOCCO Rubén - Lic.Hig y Seg. Trab.M. 1-1866-4

INDICE

EDITORIAL

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Por Raúl Bustaber 40 AÑOS DEL INCAPE

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GRADOS DE PROTECCION IP

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Por Javier Acosta, Juan Marcos Banegas y Cesar Maragno 20 AÑOS DE LA CARRERA DE INGENIERIA AMBIENTAL DE LA UNL

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Por Miguel Isla 14

INSTITUCIONALES LA BIODIGESTIÓN ANAERÓBICA COMO OPORTUNIDAD DE AUTONOMÍA ENERGÉTICA, DISTINTOS ENFOQUES UN MISMO OBJETIVO

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Por Ariel M. Ravelli y Carla Pieragostini PROGRAMAS DE SEGURIDAD BASADOS EN LAS CONDUCTAS (PSBC)

REVISORES DE CUENTAS Vocal Titular VILLA José - Ing. Mecánico - M. 1-1131-7 Vocal Suplente BANEGAS Juan - Ing. Electricista - M. 1-1765-0

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2ª Parte - Por Hugo Ramb 26

LEAN MANUFACTURING Por Lucía Ponzio

DIRECTORIO PROVINCIAL PERIODO ENERO 2017 - JULIO 2018 RESPONSABLES DE DIAGRAMACION

Presidente Ing.Mecánico Raúl J. Bustaber Vicepresidente Ing.Químico Luis Feraboli Secretario A.U.S. Jorge Fauda Prosecretario Ing.Electricista Oscar Bercovich Tesorero Ing.Electricista Juan Kerz Protesorero Ing.Electrónico Héctor Molina

Ma. Milagros Von Oertel Federico Garmendia Molas

IMPRESIÓN Juan del Campillo 2245/49 +54 9 342 4622476 Imprenta Capeletti Imprenta.Capeletti

TRIBUNAL DE ETICA PROFESIONAL Y DISCIPLINA - SALA I

Las opiniones o artículos firmados y los trabajos publicados son responsabilidad de los autores, sin que esto implique necesariamente que los editores lo compartan. Se autoriza su reproducción total o parcial citando la fuente. Propiedad intelectual Registrada en Dirección Nacional del Derecho de Autor Form. Nº 20239 - Exp. Nº 849073

Natán S. Aristein - Ing. Mec. y Laboral - M. 1-0016-1/1-0694-1 Luis D. Guala - Ing. Electricista - M. 1-00266-1 Juan C. Ramírez - Ing. Mec. y Laboral - M. 1-0023-4 / 1-0857-0 Mirta Silvia Zannier - Ing. Química - M. 1-0171-1

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área química

40 AÑOS DEL

INCAPE El Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica, de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Nacional del Litoral con sede en el CONICET, conmemora su 40 aniversario al servicio de la investigación y el conocimiento, motivo por el cual fuimos recibidos por su actual director, Dr. Ulises Sedran.

El Dr. Sedran manifestó que a comienzo de los años 70 el Instituto, de doble dependencia entre el CONICET y la Universidad local, comenzó a extenderse en el país y Santa Fe fue un lugar muy apropiado para fundar un instituto de estas características, porque el polo universitario que ya existía ayudó mucho para su formación, particularmente por el lado de la Ingeniería Química, dado el gran prestigio y trayectoria que gozaba la facultad y, gracias a eso, fue generando distintos grupos de investigación.

POR FABIÁN SAVARINO

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áreaquímica

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Sedran indicó asimismo, que el ingeniero José Parera fue un pionero en el área de Catálisis y el primer becario externo del Conicet en Inglaterra en el año 1961. A su regreso obtuvo el dinero suficiente para iniciar el proceso de equipamiento en catálisis y comenzar a trabajar en este ámbito. Luego en 1969 la facultad creó un departamento de catálisis que fue creciendo con el paso de los años y le permitió comenzar a tener interacción con la industria.

Así, en el año 1978 fue creado el Instituto de doble dependencia, INCAPE que con el paso del tiempo se fue afianzado en sus tres pilares fundamentales, a saber: generar conocimiento, es decir, investigar, formar recursos humanos del más alto nivel y transferir a la sociedad, al sector productivo, a entidades no gu-

bernamentales y al mismo Estado, el resultado de las esas investigaciones.

Esta trayectoria le a posibilitado tener una estrecha relación con el medio productivo que se plasma en diferentes acciones, como por ejemplo, la firma de convenios de cooperación o de demandas tecnológicas de parte de la Industria para la solución de problemas o de mejoras de procesos productivos y en este último tiempo, una clara tendencia en materia de tipo ambientales derivada de residuos que le permite aprovecharlos productivamente.

En este sentido, Sedran afirmó que la región litoral posee una gran cantidad de residuos biomasicos, es decir, de cosecha, de actividad forestal y de la industria que genera efluentes que tienen un gran contenido de materia orgánica y con ello un potencial de aprovechamiento muy importante. Esto permite ver que el INCAPE se define no solo como instituto de catálisis, tal cual nos hemos concebido, sino también de ingeniería dado la importante demanda que tiene en esta área.

EL INCAPE FRENTE A LAS DEMANDAS AMBIENTALES En este contexto, le consultamos al Dr. Ulises Sedán cómo se posiciona hoy el INCAPE, frente a la gran agenda mundial sobre medioambiente. Afortunadamente, indicó, la conciencia sobre los temas ambientales está instalada, tanto en la sociedad como así también en la legislación, lo que motiva la intervención del estado, pero que a veces no se logra instrumentar como debería por diferentes factores, entre ellos, el de recursos humanos.

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

Dr. Ulises Sedran

Históricamente el INCAPE nació con una fuerte dedicación a la refinación y a la petroquímica que era la mayor demanda en el mo-

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mento de su creación. Hoy, el requerimiento está orientado a casi todas la disciplinas industriales que requieren catalizador y al mismo tiempo se está trabajando en el aprovechamiento de la biomasa residual de todo tipo, que no necesariamente son procesos catalíticos, pero gracias a la gran formación y capacidad profesional del personal también puede abordarlos. Actualmente en el instituto trabajan 152 personas, entre investigadores, becarios, técnicos y administrativos que abarcan varias líneas de investigación como ser, procesos de refinación, procesos petroquímicos, procesos de química fina, aprovechamiento energético de combustibles de recursos fósiles y biomasicos, cuidado ambiental, generación de energía por forma no convencionales, entre otras.

HACIA EL FUTURO: “LA VERDADERA FUERZA DE TRABAJO ESTÁ EN LOS JÓVENES INVESTIGADORES” Sedran no dudó en definir a los jóvenes como la verdadera fuerza de trabajo en esta materia, como los becarios que desarrollan sus tesis doctorales con verdadera vocación y dedicación al estudio y a la investigación que, junto a los demás profesionales, llevan adelante una tarea sumamente importante. De todos modos, la investigación está sujeta también a las políticas de estado, que actualmente no son las mejores, dado el recorte presupuestario en Ciencia y Técnica que ha llevado a la reducción del ingreso de investigadores a la carrera, como así también del recurso financiero que no permite programar las líneas de investigación y de funcionamiento operativo del instituto.

Igualmente, el desarrollo del país depende en gran medida de la investigación y soy optimista en los jóvenes que se dedican a ella con el fin de aportar sus conocimientos en favor del crecimiento de nuestro país.

área eléctrica

GRADOS DE

PROTECCION IP POR JAVIER ACOSTA jaacosta@frsf.utn.edu.ar JUAN MARCOS BANEGAS jmbanegas@frsf.utn.edu.ar CESAR MARAGNO cmaragno@frsf.utn.edu.ar Ing. Electricistas integrantes del LAMYEN y Grupo CYSE, UTN Santa Fe

Los equipos eléctricos deben tener un resguardo que evite el acceso de personas (partes del cuerpo), de sólidos o de líquidos a partes peligrosas eléctricas o mecánicas, adecuadas según el uso del equipo y el medioambiente de trabajo. La protección se brinda con cubiertas y se clasifican según el código IP (“International Protection”) descripto en la norma IEC 60529. Conocer y seleccionar el grado de protección correcto para cada aplicación, permite prevenir accidentes y mejorar la continuidad del servicio.

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GRADOS DE PROTECION IP

INTRODUCCIÓN

Es importante aclarar que según la normas de productos se consideran como partes peligrosas a todos aquellos componentes que pueden ser causales de un choque eléctrico (partes activas, p.e. borneras, terminales) o que por su funcionamiento es posible que generen daños como consecuencia del contacto con partes móviles (p.e. aspas, engranajes).

En la selección de equipamiento eléctrico como por ejemplo tableros, equipos, electrodomésticos o motores, es necesario tener en cuenta el grado de protección (código IP) que brinda la cubierta, para evitar riesgos al propio equipo y/o a los usuarios del mismo.

El código IP se describe en el estándar internacional IEC 60529, donde se especifica un sistema para clasificar los diferentes grados de protección aportados por las cubiertas que resguardan los componentes que constituyen un equipo. Aplica una calificación alfanumérica en función del nivel de protección que las cubiertas le proporcionan contra la entrada de materiales extraños y prevé una extensión opcional del Código IP por dos letras.

El objetivo de la norma es definir los grados de protección proporcionados por las envolventes de los equipos eléctricos en cuanto a la protección: de las personas contra el acceso a partes peligrosas en el interior del recinto; del equipo en el interior de la envolvente contra la penetración de cuerpos sólidos extraños; y contra los efectos nocivos debidos a la entrada de agua.

Para lo anterior se genera un código de designación para los distintos grados de protección, en base al mismo se describen los requisitos y, asociados a éstos, las pruebas a realizar para verificar su cumplimiento.

En lo que respecta a protección contra el contacto con las partes peligrosas, los primeros 2 niveles evalúan el contacto con partes del cuerpo (dorso de la mano, dedo), mientras que los restantes tienen que ver con el acceso de una herramienta o un alambre.

El segundo numeral corresponde a la protección que brinda la envolvente al ingreso de agua.

En este caso se divide en 9 niveles.

Los mismos van desde la protección contra gotas de agua (IPX1) hasta soportar una inmersión total (IP X8) e incluso soportar proyección de agua a alta presión y temperatura (IPX9).

La primera letra opcional tiene que ver específicamente con la protección de las personas; se utiliza cuando la protección de las partes peligrosas es mayor que el indicado por la primera cifra característica, o bien si sólo se indica la protección contra el acceso a partes peligrosas pero no la protección del equipo, pudiéndose reemplazar la primera cifra característica por una X (P.E. IPX5B, donde se expresa que el equipo posee protección contra el ingreso de líquido en forma de chorro, y adicionalmente protección contra el acceso del dedo).

La segunda letra opcional, utilizada sólo ocasionalmente, brinda información complementaria sobre las condiciones en las que se realizó el ensayo y se asegura el cumplimiento del grado de protección.

CODIFICACIÓN El código consta de 4 partes, dos numerales (que eventualmente pueden ser reemplazados por una “X” cuando se carece de dicha protección o bien que la norma no exija su identificación) y dos letras de carácter opcional. En la figura 1, se observa un esquema de la codificación.

El primer numeral indica el grado de protección contra el ingreso de SOLIDOS, los que se dividen en 6 niveles. Los primeros 4 niveles del equipo brindan una barrera contra el ingreso de objetos desde 50 mm, hasta llegar a 1 mm de diámetro. Los restantes (5 y 6) indican la protección del equipo respecto del ingreso de partículas al interior. El 5 permite el ingreso de partículas siempre que no sea afectada la seguridad, p.e. acumulación de material en terminales que generen un encaminamiento (puente conductor). El 6 directamente no permite el ingreso de partículas (totalmente hermético).

IP

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3

A

H

Código: “International Protection”

Primer numeral: SÓLIDOS

Segundo numeral: LÍQUIDOS

Letra adicional (Opcional): Acceso de personas

Letra suplementaria (Opcional): Información complementaria

De 0 a 6 o la letra X

De 0 a 9 o la letra X

Letras: A, B, C o D.

Letras: H, M, S o W.

Figura 1 - Resumen código IP

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áreaeléctrica

REQUISITOS Los grados de protección de cada una de las cifras o letras quedan definidas por la propia norma. En las Tablas 1 a 3, se realiza un resumen de las características de cada uno.

IP 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

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IP 0 1 2 3 4 5 6

Contra el ingreso de objetos extraños (Equipos).

Sin protección. ≥ 50 mm de diámetro. ≥ 12,5 mm de diámetro. ≥ 2,5 mm de diámetro. ≥ 1,0 mm de diámetro.

Protegido contra polvo.

Hermético al polvo.

Tabla 2 - Resumen de la segunda cifra del grado IP.

El grado de protección de los equipos dependerá de su uso o aplicación, en algunos casos existe determinado equipamiento que por su destino deben contar con un grado IP mínimo, por ejemplo las bombas de agua de uso domiciliario, utilizadas para elevar a tanques en altura, deben ser como mínimo IPX4. Este requisito lo implementa la norma IEC 603352-41–Requisitos de seguridad Particulares para Bombas. En este caso la bomba debe ser capar de soportar salpicaduras de agua y evitar el ingreso de elementos y partes del cuerpo desde 12,5 mm (se evalúa por medio de esfera de 12,5 mm, y el dedo de prueba articulado). Vale aclarar que en este caso la norma solo exige indicar el grado de protección contra agua, es por ello que en el mercado pueden encontrarse bombas similares marcadas como IPX4, o bien, desde IP24, ambas cumplen con los mismos requisitos, pero solo una de ellas agrega la indicación de protección contra sólidos.

Otro ejemplo corresponde a las luminarias de calle para columnas integradas (IEC 60598-2-3), que como mínimo deben ser IPX5. En este caso la cubierta es capaz de soportar chorros de agua de 12,5 l/min desde cualquier dirección.

Sin protección.

Dorso de la mano.

Dedo.

Herramienta (atornillador).

Alambre.

Alambre.

Alambre.

Tabla 1 - Resumen de primera cifra correspondiente a la codicifación IP

Contra el ingreso de agua Sin protección.

Goteo vertical Goteo (15 ° inclinado) Pulverización Salpicaduras Chorro Potente chorro Inmersión temporal Inmersión continua Chorros a alta presión y temperatura

Contra el acceso a partes peligrosas (Personas).

Letra adicional (opcional)

Letra adicional (opcional)

IPXX

Contra el acceso a partes peligrosas

A

Dorso de la mano

B

Dedo

C

Herramienta

D

Alambre

IPXX

Información específica suplementaria.

H

Aparatos de alto voltaje

M

En movimiento durante la prueba de agua

S

Estacionario durante la prueba de agua

W

Condiciones climáticas

Tabla 3 - Resumen de letras adicionales complementarias de uso opcional

En los aparatos nombrados la norma designa un grado de IP mínimo para el tipo de equipo designado, según su norma de producto. En otras situaciones es necesario utilizar equipos con un grado de protección determinado por ambiente donde se encontrará emplazado o las condiciones de uso. Tal es el caso de los tableros eléctricos o los motores, que pueden ser clasificados desde IPX0

hasta por ejemplo IP66.

En lo que respecta al emplazamiento el ejemplo más claro es la diferencia entre un tablero que será utilizado en el interior de un edificio con uno que estará instalado en la interperie. En el primer caso con un tablero IP20 es suficiente, en cambio si se instala en el exterior por lo menos debe ser IPX4, ya que se encontrará expuesto a las precipitaciones.

Figura 2 - Bomba de agua domiciliaria, el grado mínimo en lo que respecta a ingreso de agua es 4. En relación al ingreso desólidos 2. Por tanto en el mercado se pueden encotrar marcadas como IPX4, o bien desde IP24.

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GRADOS DE PROTECION IP

Existen situaciones especiales que requieren grados de protección mayor, por ejemplo un tablero que se utilice en una carpintería o de una fábrica de pastas, que estarán expuestos a partículas de polvo. Las mismas se depositan en los distintos equipos, en estos casos se recomienda utilizar equipos IP6X (sólidos), o sea totalmente hérmeticos lo cual evitan el ingreso de partículas a su interior.

Otro ejemplo, son aquellos lugares donde existen probabilidades de proyectar agua directamente en los tableros. Como ejemplo tenemos los lavaderos de vehículos, donde el tablero puede encontrarse expuesto a chorros de agua, lo cual exige recurrir a tableros que cumplan con un grado IPX6 (líquidos).

EVALUACIÓN DE CUMPLIMIENTO Cada grado de protección tiene su ensayo correspondiente, descripto en la norma IEC 60529.

El laboratorio LAMYEN – Grupo CYSE, en la UTN Santa Fe, está acreditado por el Organismo Argentino de Acreditación para realizar todos estos ensayos.

Para evaluar el ingreso de sólidos se utilizan dispositivos en forma de esfera (niveles 1 y 2) o barra (niveles 3 y 4). Para nivel 5 y 6, se utilizan cámaras especialmente diseñadas, donde se simula un ambiente saturado de polvo. Adicionalmente, para la evaluación de accesibilidad de partes del cuerpo, se emplean diversos elementos para simular al usuario, tales como un dedo articulado, que se utiliza intentando ingresar por todas las ranuras existentes en el equipo y verificando que no entre en contacto con partes vivas o partes móviles peligrosas.

Finalmente, el acceso de líquidos se evalúa con cajas de goteo (niveles 1 y 2), duchas especiales (niveles 3 y 4), lanzas con agua a presión (niveles 5 y 6), o recipientes con tamaños y alturas adecuadas para sumergir los equipos

Figura 3 - Luminaria luego de retirar la cubierta que proteje las conexiones. La misma no cumple con el grado IPX5, dado que el ingreso de agua compromete las aislaciones, produciendo cortocircuitos entre los distintos polos.

(niveles 7 y 8).

En la figura 3 se observa el interior de una luminaria luego de retirarse la cubierta que proteje el acceso a las conexiones. El agua durante la prueba de IPX5 ingresa al interior del equipo y genera un cortocircuito entre las partes vivas y tierra, generando un incumplimiento del equipo. Desde el grado IPX4 en adelante los sellos forman una parte fundamental del equipo y la falla de los mismos fundan las principales fallas.

SELECCIÓN DE GRADO IP Es importante que la selección de los equipos se ajuste a las condiciones ambientales y el uso de

los mismos para evitar el ingreso ya sea de materiales sólidos como líquidos.

Una mala selección del grado IP, puede originar riesgos de choque eléctrico o problemas de continuidad de servicio por el disparo de protecciones (diferenciales).

En la figura 4 se observa un tablero con agua en su interior, el mismo se encuentra ubicado en el exterior y cercano a un sector de lavado de vehículos, en condiciones normales se encuentra expuesto a la proyección de agua.

En este caso el grado IP es insuficiente, como mínimo debería ser IPX5).l Otra situación común observada en los relevamiento de instalaciones son tableros que, si bien

Figura 4 - Tablero expuesto a lluvia y proyecciones de agua.

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áreaeléctrica

poseen un grado de protección adecuado al lugar de montaje, durante su adecuación (acometidas para cableado o colocación de tomacorrientes) no se utilizaron materiales correctos, rediciendo la capacidad del equipo, quedando expuesto al ingreso del agua, como se puede observar en la figura 5.

Es importante a la hora de adecuar los tableros, utilizar accesorios o accionamientos que permitan mantener el grado IP requerido.

Otro factor importante es conservar el estado de los equipos durante su uso o en los procesos de mantenimiento, teniendo como objetivo preservar la protección IP. En la figura 6, se observa un tablero de una sala de máquinas con aceite hidráulico en su interior. Durante una falla de un equipo hidráulico se generó una fuga de proporciones con proyección de

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aceite, el líquido afectó el interior del tablero. Durante la evaluación se detectó que el tablero contaba con una falla en el sistema de cierre quedando la puerta abierta de forma permanente.

CONCLUSIONES Es muy importante en todo sistema eléctrico evaluar los grados de protección necesarios para cada tipo de ambiente o uso previsible. Comenzando desde el diseño seleccionando los equipos en función de estos parámetros, luego durante el montaje preservando el grado seleccionado, y terminando en el manteniento, donde debe conservarse el grado inicial. El objetivo primordial es un mantener un buen funcionamiento de las instalaciones, previniendo accidentes y con una continuidad de servicio adecuada.

Figura 5 - Es importante además de una correcta selección del grado IP, mantener el mismo al realizar la adaptación del tablero. A pesar de contar con las medidas necesarias para cumplir con el grado IP66, en él se produjo un ingreso de agua como consecuencia de la falta de hermeticidad de los cortes realizados para la acometida de los conductores.

Figura 6 - Tablero afectado por proyección de aceite hidráulico.

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otras especialidades ingenieria ambiental

20 AÑOS

DE LA CARRERA DE INGENIERÍA AMBIENTAL DE LA UNL

A fines de los años 90, en el ámbito de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas (FICH) surgió la iniciativa de diseñar y poner en marcha la Carrera de Ingeniería Ambiental, en el marco de un ambicioso programa de diversificación de su oferta académica. Hasta entonces, la disciplina sólo existía como “orientación ambiental” dentro de la Carrera de Ingeniería en Recursos Hídricos.

En ese contexto, un análisis del currículo de las carreras de grado de ingeniería ambiental existentes en otros países permitió reconocer a la ingeniería química como uno de los pilares de esta nueva disciplina.

Por ello, se convocó a sumarse a la iniciativa a la Facultad de Ingeniería Química (FIQ) y al Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química (INTEC), este último dependiente de la U.N.L. y el CONICET y preponderantemente dedicado a la investigación y a la enseñanza de posgrado. Se conformó así un equipo de trabajo con representantes de las tres instituciones, que sobre la base del relevamiento de antecedentes internacionales y de su propia experiencia en temas ambientales produjo una primera propuesta de programa de la nueva carrera.

POR DR. MIGUEL ISLA Director del Departamento Medio Ambiente Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas Universidad Nacional del Litoral

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otras áreas ingeniería ambiental

Con el objetivo de garantizar el diseño de un currículo moderno y de excelencia académica, se consideró indispensable apelar a la experiencia de académicos de universidades de países desarrollados que ya contaban con una amplia trayectoria en materia de ingeniería ambiental. Para ello, se solicitó y obtuvo el apoyo del entonces Fondo para el Mejoramiento de la Calidad Educativa (FOMEC) del Ministerio de Educación de la Nación, que aportó unos 250.000 USD para la contratación de seis expertos internacionales y para la formación de recursos humanos en centros de excelencia del exterior.

La contratación de asesores externos tuvo como objetivo obtener un diagnóstico acerca de la estructura de la nueva carrera, sus objetivos, alcances, asignaturas propuestas y sus respectivos contenidos, la infraestructura disponible (laboratorios, biblioteca, equipamiento) en las unidades académicas involucradas y los antecedentes específicos de los recursos humanos a ser afectados al dictado de los cursos.

El proceso comenzó con la identificación de centros de excelencia en el área de ingeniería ambiental y consultas en bases de datos de organismos tales como la EPA (Environmental Protection Agency) de los Estados Unidos, de la UNEP (United Nations Environment Program) y de la EEA (European Environment Agency). De un centenar de instituciones invitadas a proponer especialistas, se tuvo respuesta de un 90%, lográndose que una treintena de profesores-investigadores sometan sus antecedentes a consideración de un comité de selección.

Establecido un orden de mérito sobre la base no sólo de la producción científico-académica de los postulantes, sino de su dedicación al desarrollo de programas de ingeniería ambiental y a la enseñanza de grado y posgrado, la responsabilidad del asesoramiento recayó en los Dres. Gary Codner (Monash University, Australia),

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Domenico Grasso (University of Connecticut, EEUU), Makram Suidan (University of Cincinnati, EEUU), Thomas Theis (Clarkson University, EEUU) y Mark Wiesner (Rice Univesity, EEUU), todos ellos ostentando el título de Ph.D. en Ingeniería Ambiental y Jefes de Departamento de Ingeniería Ambiental en sus respectivas universidades. Para el asesoramiento en temas relativos a diseño curricular y evaluación continua se escogió al Dr. Benjamín Suárez Arroyo, Profesor Catedrático de la Universidad Politécnica de Cataluña, Barcelona, España .

A los efectos de poder contar con un dictamen consensuado, y basado en un debate enriquecedor entre los propios asesores y entre éstos y el cuerpo de profesores de las instituciones intervinientes, se decidió unificar las fechas de los asesoramientos para que los expertos trabajen en forma de “workshop” o taller. Las reuniones tuvieron lugar en la sede de la nueva carrera (la FICH) y se prolongaron desde el 1 al 9 de junio de 1998.

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Además de consensuarse el currículo de la nueva carrera, los expertos produjeron un listado de necesidades de equipamiento de laboratorio y de campo, de bibliografía específica y de mejoras edilicias aconsejables para el correcto dictado de la carrera, con un costo estimado en 2.000.000 de dolares. Parte de este gasto fue solventado por el mismo FOMEC en una convocatoria posterior.

También identificaron “áreas de vacancia”, esto es, las especialidades en las que los responsables de impartir cursos deberían completar su formación en el exterior.

Finalmente, la carrera, que fue la primera “compartida” en la UNL, se puso en marcha en 1998 y tuvo su primer egresado en 2004.

El plan vigente cuenta con 35 asignaturas obligatorias, 2 asignaturas optativas y 1 asignatura electiva. El currículo se completa con una Práctica Profesional Supervisada y un Proyecto Final de Carrera. La carrera Fue sometida a la evaluación de la CONEAU y obtuvo la acreditación por seis años, el máximo previsto.

20 AÑOS DE LA CARRERA DE INGENIERÍA AMBIENTAL DE LA UNL

Con aportes de distintas fuentes de financiación (UNL, Programa de Mejoramiento de Ingeniería del Ministerio de Educación, proyectos de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, de la Fundación Nuevo Banco de Santa Fe, del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Provincia de Santa Fe, empresas privadas y propio producido de la FICH), se montó un laboratorio de Ingeniería Ambiental en el que los estudiantes llevan a cabo los trabajos prácticos de distintas asignaturas.

En ese laboratorio se llevan a cabo también intensas actividades de investigación, desarrollo y transferencia de tecnología, siendo sede de distintos proyectos financiados por la UNL, la ANPCyT y empresas privadas. Como indicador de la intensidad de las actividades en el laboratorio, cabe mencionar que desde su puesta en funcionamiento, y teniendo en cuenta sólo las de uno de los grupos usuarios, realizaron o realizan actividades experimentales en el laboratorio 12 pasantes alumnos de la Carrera de Ingeniería Ambiental, 11 becarios (de Iniciación a la Investigación de la UNL, del Consejo Interuniversitario Nacional y de la Fundación Nuevo Banco de Santa Fe), 30 tesinistas de la Carrera de Licenciatura en Biotecnología, 8 becarios doctorales y postdoctorales y 2 investigadores del CONICET. Para ejemplificar el crecimiento de la investigación científicotecnológica en temas de ingeniería ambiental puede agregarse que sólo contabilizando los últimos 5 años, los docentes/investigadores de la FICH publicaron más de un centenar de trabajos en revistas internacionales con referato de la especialidad.

El sostenido aumento de la actividad docente, de investigación y desarrollo y transferencia de tecnología hicieron necesario encarar un proceso de adecuación y aumento de la infraestructura disponible, lo que llevó a encarar la construcción de un nuevo labora-

torio de Ingeniería Ambiental en el 2º Piso de la FICH –hoy en plena construcción - para el que se cuenta con aportes de la UNL, del propio producido de la FICH y del Programa Doctorar del Ministerio de Educación, que financió también la adquisición de una cromatógrafo en fase líquida (HPLC) y uno en fase gaseosa, ambos actualmente en operación.

El crecimiento de la disciplina derivó también en la creación y puesta en marcha del Doctorado en Ingeniería – Mención Ambiental (FICH-INTEC), carrera creada en 2010 y acreditada con categoría “A” (la máxima) por la CONEAU, carrera que ya cuenta con cinco egresados.

A la fecha, la carrera de Ingeniería Ambiental cuenta con 144 egresados, de los cuales un 65% son mujeres.

La estrecha relación de la FICH con sus egresados permite asegurar que prácticamente el 100 % de los ingenieros ambientales está desempeñando su profesión en distintos ámbitos. Muchos de e-

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llos en el sector privado (p. ej., YPF, Milkaut, Ilolay, Monsanto, etc...), en reparticiones públicas relacionadas con obras y control del medio ambiente (Ministerios, Municipalidades, etc.), en empresas constructoras de obras de ingeniería y/o consultoras. Otros ejercen la profesión en forma independiente, como consultores ambientales (planes de gestión ambiental, informes de seguimiento, diseño y plantas de tratamiento de efluentes, etc.), en tanto que algunos han encarado sus estudios de posgrado el marco del Doctorado en Ingeniería Mención Ambiental.

La comunidad de la FICH seguirá haciendo un esfuerzo por la consolidación y crecimiento de la Carrera de Ingeniería Ambiental, exhibiendo y difundiendo los logros arriba mencionados, en la convicción de que su presente y su futuro son muy auspiciosos y de que sus egresados continuarán haciendo importantes aportes a la calidad ambiental de nuestra región y del país.

institucionales

ACUERDO ESPECÍFICO ENTRE LA FICH UNL Y EL CIE El objetivo del mismo es posibilitar a los alumnos de las carreras de Ingeniería en Informática e Ingeniería Ambiental que dicta la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas de la Universidad Nacional del Litoral, realicen actividades académicas en el CIE, Distrito 1, a fin de complementar su formación con prácticas educativas. En la foto firman el Convenio, el Dr. Raúl Pedraza, Decano de la FICH UNL, y el Ing. Raúl Bustaber, presidente del CIE.

FIRMA CONVENIO CON AHRA Se firmó un Convenio Marco con la Asociación de Higienistas de la República Argentina (AHRA) el viernes 24 de noviembre de 2017 y el Vice Presidente de AHRA, Lic. Gustavo Viglieri, brindó una Conferencia sobre la Higiene Ocupacional en la República Argentina.

CURSO DE FORMACIÓN DE GESTORES ENERGÉTICOS EN INDUSTRIAS Se realizó del 27 de noviembre al 2 de diciembre de 2017 esta capacitación destinada a colegiados del CIE en la UTN Facultad Regional Santa Fe. Fue organizada en forma conjunta por la Secretaría de Estado de Energía y la dirección General de Asistencia Técnica (DAT) del Ministerio de la Producción de Santa Fe, y nuestro Colegio.

14

INSTITUCIONALES

COMITÉ TÉCNICO DE GESTIÓN AMBIENTAL Autoridades e integrantes de la Comisión de Medio Ambiente del CIE participaron de la primera reunión anual del Comité Técnico de Gestión Ambiental encabezada por el Ministro de Medio Ambiente, Ing. Jacinto Speranza, en la que se delinearon los ejes de trabajo para 2018.

EL CIE PARTICIPÓ DE LA FADIE La Asamblea General 2018 de la Federación Argentina de Ingeniería Especializada (FADIE) se llevó a cabo en Córdoba los días 26 y 27 de abril. El CIE participó da la misma con sus representantes de cada distrito, Ing. Julio Penno y Daniel Urrere de Santa Fe y Rosario respectivamente.

EL CIE AUSPICIÓ ACTIVIDADES ORGANIZADAS POR EL INCAPE La “Feria de Transferencia de Tecnología INCAPE-Industrias” y el workshop “Perspectiva futura de la ciencia y de la tecnología catalíticas” realizadas el 23 de abril y los días 4 y 5 de junio - respectivamente - fueron auspiciadas por el CIE. Las actividades estuvieron enmarcadas en el 40º aniversario del Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica.

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continúa

insitucionales

revista cie | junio 2018

DIA DE LA INGENIERIA ARGENTINA Y DEL INGENIERO El pasado 6 de junio el CIE realizó su tradicional acto para agasajar a los colegiados y a los graduados universitarios con títulos cuya matrícula regula este Colegio CONCURSO “HOMBRES Y MUJERES DE LA INGENIERÍA ESPECIALISTA” En el acto el CIE entregó el correspondiente premió a los ganadores del concurso “Hombres y Mujeres de la Ingeniería Especialista”. Los premiados fueron el Ing. Mecánico Horacio Virgilio Prevedel por su trabajo sobre la “Vida y obra del Ingeniero Electromecánico Erik Barney” y al Bioingeniero Gonzalo Adrián Pighin por su investigación sobre “Newbery: el ingeniero argentino que tocó el cielo con las manos”.

RECONOCIMIENTO PÓSTUMO AL DR. TOMÁS C. F. GUTIÉRREZ En el mismo acto el CIE otorgó un reconocimiento póstumo al doctor en Edafología Tomás Carlos Faustino Gutiérrez por su destacada trayectoria y su valiosa labor como miembro del Directorio y la Fundación CIE I. Recibió la placa conmemorativa su hijo, Dr. Juan Pablo Gutiérrez.

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INSTITUCIONALES

RECONOCIMIENTO A LA TRAYECTORIA PROFESIONAL 2018 En el acto del 6 de junio se premió la destacada trayectoria y labor profesional de los ingenieros electricistas Mario Luis Bourquin y Norberto Julio Allaio, titulares de COEMYC S.A. Recibieron la distinción el Ing. Mario Bourquin y Daniela Allaio, hija del Ing. Norberto Allaio.

MEJORES PROMEDIOS EN INGENIERÍAS Y LICENCIATURAS 2018 Los galardonados fueron: UTN · Aldana Fátima Suppo Ingeniera Industrial · José Ignacio Gómez Ing. en Sist. de la Información · Ariel Leonardo Maciel Ingeniero Eléctrico · Lucas Daniel Spies Ingeniero Mecánico · Mauricio Andrés Feresin Ingeniero Electromecánico · Pamela Belén Quarin Licenciada en Adm. Rural.

Ambos egresados de la FRR

· Pablo Martín Juarez Ingeniero Electromecánico · Pedro Ercole Ingeniero Industrial ·Laura Paschetta Lic. en Organización Industrial UNL · Agustina Melica Ingeniera en Alimentos · Jonatan Schlotthauer Licenciado en Química · Klauss Hermann Schneider Ingeniero Químico · Débora Inés Deangeli Ingeniera Industrial

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· Nadia Belén Acosta Lic. en Cs. y Tec. de los Alimentos · Guido Roque Bertola Ingeniero Ambiental · Fabrizio Julián Piva Ingeniero en Informática · Fiorella Paola Spies Licenciada en Biotecnología · Franco Jesús Boretto Lic. en Hig. y Seg. en el Trabajo · Federico Brumnich Licenciado en Biodiversidad UNER Juan Manuel Miramont Bioingeniero

otras especialidades medio ambiente

LA BIODIGESTIÓN

ANAERÓBICA

COMO OPORTUNIDAD DE AUTONOMÍA ENERGÉTICA, DISTINTOS ENFOQUES UN MISMO OBJETIVO

INTRODUCCIÓN

POR ARIEL M. RAVELLI Ing. Ambiental - Mat Nº: 1.2116.9 contacto@unoingenieria.com.ar

La actualidad socio-económica y ambiental de la temática energética tanto a nivel país como al de los distintos sectores de consumo (residencial, sector público e industrial) se ven atravesados, transversalmente, por distintas problemáticas comunes a todos ellos.

Por un lado, la cuestión ambiental relacionada con; el incremento del efecto invernadero (fenómeno de calentamiento global); agotamiento de recursos y; contaminación asociada a la industria y mercado de combustibles fósiles principalmente. Además cuestiones sociales como el acceso seguro y confiable a la energía (principalmente eléctrica). Así como problemáticas económicas del costo de la energía, ésta última afectando principalmente al sector de consumo.

CARLA PIERAGOSTINI Ing. Ambiental - Mat Nº: 1.2681.1 Doctora en Tecnología Química cpieragostini@unoingenieria.com.ar

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LA BIODIGESTIÓN ANAERÓBICA

A escala mundial, las distintas organizaciones que trabajan con la temática ambiental de desarrollo sustentable y cambio climático, atribuyen más de 20 % del efecto de calentamiento global a la generación de energía y cerca de un 30 % si se consideran los aportes de metanos del sector agrícola y de tratamiento de desperdicios (gráfico 1).

En ese contexto las distintas acciones mundiales relacionadas con el efecto de cambio climático y desarrollo sustentable (Protocolo de Kioto, Conferencia de Paris, Declaración de Río y l Agenda 21, entre otras) coinciden que el tema de reducción de emisiones de CO2 de combustibles fósiles es una de las acciones más necesarias y que las energías renovables son una de las posibles formas de reducción de GEI. Por otro lado el metano, gas biológico producto de la descomposición biológica en condiciones anaeróbica de materia orgánica, tiene un efecto invernadero 20-23 veces mayor que el dióxido de carbono. Entendiendo que el calentamiento global es el incremento de efecto invernadero generado por el aumento de gases de efecto invernadero (principalmente dióxido de carbono que representa un 76 % del efecto invernadero), realizar un aprovechamiento energético de este metano o gás biológico (biogás) generado tanto de efluentes de industrias, actividades agrícolas, residuos sólidos urbanos entre otros, se reduce automáticamente aproximadamente 20 unidades de dióxido de carbono equivalente por cada unidad de metano quemada, al mismo tiempo que se aprovecha su energía disponible y depende las condiciones en la que se genera el biogás, también se realiza un saneamiento ambiental.

UNA PLANTA DE BIOGÁS CON MUCHOS OBJETIVOS Se presenta un proyecto concreto donde se desarrolla la activi-

EMISION DE GASES DE EFECTO INVERNADERO POR SECTOR Procesos industriales 16,8% Generación de electricidad 21,3% Transporte de gasolina14% Tratamiento de desperdicios 3,4% Subproductos agrícolas 12,5%

Quema de biomasa y uso de tierras 10% Origen residencial, comercial y otros 10,3%

Recuperación, procesamiento y distribución de combustibles fósiles 11,3%

29,5 %

40 %

62 %

20,6 %

19,2 %

9,1 % 12,9 % Dióxido de carbono (72% del total)

1,1 % 1,5 % 2,3 % 5,9 %

4,8 % 6,6 %

8,4 % 29,6 % 18,1 % Metano (18% del total)

26 % Oxido de nitrógeno (9% del total)

Grafico 1: Aporte de Gases de Efecto Invernadero (GEI) por sectores. FUENTE: De Greenhouse_Gas_by_Sector.png: Robert A. Rohdederivativework: Rojasyesid (talk) - Greenhouse_Gas_by_Sector.png, CC BY-SA 3.0

Gráfico 2: Vista en planta del establecimiento.Fuente: Elaboración propia con base Isat- googleearth.

dad de reproducción porcina con un sistema de ciclo completo de 80 madres. El mismo se ubica entre las localidades de Arroyo Aguiar con Gobernador Candioti, con la particularidad de que, no tiene acceso a red eléctrica convencional. En tal sentido cuenta con dos motogeneradores eléctricos: 10,3 kW y 4,8 kW con un consumo medio de combustible de 15-20 [lt/día] en 10 horas tenien-

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do en cuenta el consumo del tractor para la planta de balanceado.

Por otro lado, actualmente el efluente “estabilizado” se distribuye en campo por medio de tanque estercolero, aprovechando el mismo como fertilizante, no obstante tiene una zanja de evacuación hacia canal comunal existente en el perímetro oeste del predio donde desarrolla su actividad pecuaria (gráfico 2).

continúa

otras áreas medio ambiente

PROPUESTA Se analizaron dos alternativas, cambiando la configuración y estructura del reactor principal (biodigestor), servicios auxiliares de calefacción, agitación y automatización. En base a ello se avanza en detalle con la propuesta económicamente factible. Considerando que el ingreso analizado es el ahorro de combustible (gasoil) y un plus de ahorro de fertilizante considerando el manejo del efluente digerido como enmienda orgánica en los campos con cultivos del mismo propietario del establecimiento.

La planta de biogás propuesta consta de un biodigestor de mezcla húmeda del tipo mezcla completa semi-continuo, acorde a la carga orgánica y caudal del proyecto.

Reactor en laguna cubierta con sistema de recirculación, calefacción indirecta y agitación de tipo hidráulica por medio de reciclo, con posibilidad de succión de fondo o seno del líquido para poder purgar barros y/o desobstruir cañerías. Tratamiento de sulfhídrico por medio de filtro de hierro oxidado en la línea de conducción del biogás.

revista cie | junio 2018

El diseño del biodigestor mantiene una temperatura del reactor igual a 20°C, si bien la eficiencia es baja, es suficiente para cubrir los requerimientos energéticos del establecimiento. Considerando un adecuado funcionamiento y

PROPUESTA DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA Para un adecuado funcionamiento del sistema de tratamiento de efluentes se propone: 1. Cámara bombeo para carga del reactor, recepción de reciclo - 13 m³ 2. Sistema de bombeo carga y reciclo / agitación (Potencia/ Caudal) - 3 CV x 9 m³/h 3. Biodigestor primario.

3.1. Laguna Cubierta con recirculación: Recirculación/Extracción de Lodos - 900m³ Construidos mediante excavación tronco piramidal impermeabilizada con una membrana PEAD 1500 micrones, cubierta de membrana de PEAD 1500 y 1000 micrones anclada con zanja perimetral compactada.

4. Laguna de almacenamiento de biol1 (existente) - 350 m³ 5. Captación y conducción de biogás.

Se instalará un punto de captación de biogás para consumo y otro para válvulas de sobrepresión. La conducción deberá contener trampa de agua y en la medida de lo posible sistema de contabilización del caudal, temperatura, presión y calidad del biogás.

6. Antorcha de biogás.

7. Sistema de acondicionamiento de biogás.

Eliminación de SH2 por filtro de hierro oxidado (recambiable).

8. Reciclo de efluente para calefacción de biodigestor (OPCIONAL).

9. Reciclo del Líquido y Barros desde biodigestores y laguna a Cisterna.

10. Sala de máquinas con moto generador 30 KVA.

Gráfico 3 - Esquema y balance de masa de la alternativa elegida

1 - Efluente tratado, mezcla de agua sobrante, nutrientes y bacterias

según las condiciones de operación planteadas (TRH, agitación, Tº, Tipo de sustrato) junto con caracterización bibliográfica de propiedades del efluente, se estima una producción de 118 m³/día de biogás.

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LA BIODIGESTIÓN ANAERÓBICA

ESPECIFICACIONES DE LOS EQUIPOS E INSTALACIONES DE LA PLANTA DE BIOGAS CARGA (KG/DIA)

ESTIERCOL DE CERDOS

TIPO DE SUSTRATO

4818

Fermentación líquida - Mezcla completa tipo semicontinuo

TIPO DE DIGESTOR

Volumen (m3)

60

TRH(dias)

895

Cubierta simple de geomembrana con anclaje en zanja de tierra

Techo

Recirculación de líquidos (6-8 w/m3)

Agitación

Sin calefacción

Calefacción Biogas total (m3/dia) Purificación Biogas

118

Filtro químico (recombinable) Sin eliminación del vapor de agua por condensación Almacenamiento del biogas en el mismo reactor

Sistema de Gas

Medición de tº, pH, Fostac, presión y volumen totalizado Soplador de 300mbar y 10 m3/h

Uso de la energía

Energía eléctrica para autoconsumo Energía térmica para calefacción de biodigestor Energía eléctrica generada (kwh/mes)

Energía Eléctrica

Energía térmica

7954

Energía eléctrica utilizada (kwh/mes) *

968

Energía eléctrica excedente (kwh/mes) *

6985

Energía térmica generada (kwh/mes)

10226

Perdidas térmicas generada (kwh/mes) **

0

Energía térmica excedente (kwh/mes) *

Potencia eléctrica

Fertilizante

10226

Generada (kwh/mes)

9,87

Utilizada Criadero (kw) *

0,42

Planta de biogas (kw) *

0,27

Excedente (kw) *

9,19

Nitrógeno (ton/año)

12,50

Fosforo - P2O5 (ton/año)

10,64

Potasio - k2O (ton/año) Inversión VAN

10,58

755.831

Plazo de Obra

1 año

73.444

TIR

16,58 %

Tiempo de Retorno (años)

6

* Valores promedio invierno-verano - ** Valor no estimado dado que no es posible optimizar con forma rectangular Tabla 1 - Especificaciones de los equipos e instalaciones de la opción B

TEMA DE ANÁLISIS

DESCRIPCIÓN

Calidad de Energía

Necesidad de Trabajos simultáneos

Emisiones Co2

Quema de fósil (1)

SIN PLANTA

PLANTA BIOGÁS

Si (-)

No (+)

19,5 tn/año

2 tn/año (2)

Emisiones Ch4

Laguna anaerobia (3) 70 m³ CH4

387 Ton eq/año

39,6 Ton/año

Contaminación Agua

Descarga efluentes 13,5 m3/día.

16 x10³ppm DBO

0,6 x10³ppm DBO

Costo de energía

Combustible

19 $/KWh

19 $/KWh

Mortandad de animales

Falta de climatización

10 % crías

Menor

Complejidad de trabajos

Durabilidad de la Mano de obra

Alto recambio

Menor

Desperdicio nutrientes

Distribución de efluentes crudos

N/K/P

N/K/P

(1) Dióxido de carbono emitido por combustión de gasoil; 2,68 Kg CO2/lt de gasoil (2) Considerando que se mantiene un 10 % del consumo actual parta eventualidades (3) Dióxido de carbono equivalente 2,15 kg Co2 / Nm³ metano. Informe Inventarios GEI 1990-2008 (2010) Tabla 2 - Caracterización de la problemática y beneficios. Fuente: Elaboración propia en base a revelamiento y caracterización de efluente.

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otras especialidades higiene y seguridad en el trabajo

PARTE 2

LOS PROGRAMAS

DE SEGURIDAD BASADOS EN LAS CONDUCTAS (PSBC)

UN INTERESANTE APORTE DE LA SICOLOGÍA Y SOCIOLOGÍA A LA PREVENCIÓN DE ACCIDENTES LABORALES

INTRODUCCIÓN En el artículo anterior - parte 1- se intentó desarrollar algunos puntos a modo de empezar a ponernos en tema y presentar el marco conceptual, a tan interesante como singular tema, sobre todo para los ingenieros - o una amplia mayoría de nosotros - con pocas competencias y habilidades para intervenir con relativa eficiencia sobre las conductas de las personas. Y acá es pertinente preguntarnos porqué debemos “intervenir” los profesionales del riesgo, en conductas absolutamente de índoles individual, por más que sean estas en su rol de trabajadores? La respuesta, a mi criterio es obvia: porque la responsabilidad final de todo lo que suceda en la empresa, puertas adentro y principalmente si acaecen siniestros, es del cuerpo gerencial de la misma o directamente del dueño. Dicho esto, enunciamos a continuación como recordatorio, los títulos desarrollados en la primera parte de la Revista CIE Nº 41.

POR HUGO RAMB (*) Ingeniero Laboral - Mat. Nº 1-1634-3

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LOS PROGRAMAS DE SEGURIDAD BASADOS EN LAS CONDUCTAS (PSBC)

- Las Empresas como Espacios de Tensiones.

- Objetivo Primario de la Gestión de Riesgos Laborales (GdRL) - Aportes de las Diferentes Disciplinas a la GdRL - Implementación de Programas de Seguridad Basados en las Conductas. (PSBC). · pasemos primero a pensar él porqué trabajar sobre las conductas? · la prevención “tradicional” basada en un paradigma netamente reactivo. · seguridad basada en las conductas; perfecto; pero las conductas de quién/es?

En este último tópico, hacíamos referencia sobre las conductas de quienes deberíamos reflexionar, vale decir que el PSBC, no debe estar solamente – y estrictamente – orientado a los operarios de base, sino que debía atravesar verticalmente toda la estructura de la empresa, puesto que si no se aborda de esta forma, su fracaso está prácticamente garantizado.

En términos resumidos y sencillos, la Dirección debe dar no solo el respaldo, sino el compromiso a fondo con el programa; los Mandos Medios, Supervisores y Líderes, formarse y capacitarse en el tema para ser los motivadores y constructores de los nuevos métodos de trabajo que incluirán las conductas seguras a incorporar.

Los operarios de base, además de asumir nuevos hábitos laborales, deberán hacer lo más complicado: mantenerlos en el tiempo e incorporarlos de forma permanente en su rutina laboral. ¿PORQUÉ SE OBTIENEN RESULTADOS OSCILANTES? El sistema “tradicional” de gestión de la prevención o de los riesgos laborales, obtiene resultados oscilantes, puesto que actuamos cuando los indicadores siniestrales se disparan, ponemos al sistema en “tensión”, pero una

DIFERENCIAS ENTRE EMPRESAS CON DISTINTOS ESTILOS DE GESTION Indice de frecuencia según mes 100 80 60 40 20 0

Empresas REACTIVAS a los accidentes 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Indice de frecuencia según mes 100 80 60 40 20 0

Empresas PROACTIVAS a los accidentes 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Gráfico 1

INDICADORES PRODUCTIVOS/PREVENTIVOS Y REACTIVOS TON/HS HOM

Horas hombre Capacitación (sector)

200

%INDICE INCIDENCIA

200

50 PRODUCTIVIDAD

190

40

180 160

180 30

140

170 25

120

20

100

160 150

50 15

140 130

10

120

0

HORAS HOMBRE CAPACITACION

2001

2002

INDICE INCIDENCIA

2003

2004

2005

2006

Gráfico 2

vez logrado el objetivo de reducirlos, se relajan los controles, el proceso vuelve a ser laxo y los siniestros retornan a una espiral ascendente. Porque sucede esto?: porque asumimos como indicador de eficiencia de nuestra gestión el famoso Índice de Incidencia, basado en la cantidad de accidentes que tiene una organización cada mil trabajadores en un período anualizado. Es decir estamos gerenciando la prevención con un parámetro que mide el “final del proceso” o sea cuando tuvimos o no el siniestro y medir el final del proceso es prácticamente condenarse a no tener el control

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sobre el mismo (Montero Martínez).

Es pertinente luego de este concepto realizar una crítica, constructiva por supuesto, a las empresas que emplean solamente los indicadores reactivos de gestión que definió la SRT. Que los utilice la SRT, es entendible, puesto que sería imposible realizar evaluaciones sobre los procesos de todas las empresas, pero estoy convencido que las organizaciones deben sumar a estos indicadores Reactivos-necesarios pero insuficientes - los denominados Proactivos. Todo un tema en sí mismo y con mucho potencial

continúa

otras áreas higiene y seguridad en el trabajo

que ameritarían un par de artículos ad doc. Para visualizar mejor estos conceptos se presentan a continuación dos gráficos (1y2) donde se muestran los diferentes resultados (oscilatorios o eficiente, gráfico 1) y en el gráfico 2 un mix de indicadores y como deberían reflejarse una correcta gestión de la HyS, cruzada con curvas que muestran parámetros productivos y preventivos.

El modelo de SBC, tiene un fundamento esencialmente proactivo, puesto que uno de sus pilares es Definir y Medir – parametrizar - las Conductas Seguras de los trabajadores, previamente consensuadas por todos los actores y asumir que las mismas van a derivar en una significativa reducción de las probabilidades de ocurrencia de infortunios laborales, teniendo como sustento técnico-científico a Frank Bird y su famosa pirámide.

Recurriendo a una analogía con las personas, podríamos decir que definir los niveles de salud de un individuo por la ausencia de enfermedad, es tan equivocado como decir que en una empresa, no hay riesgos porque no existen accidentes.

Ya habíamos señalizado en el artículo anterior que la SBC, tiene como base conceptual la Teoría Conductista y que se refleja, a mi parecer muy didácticamente en el gráfico 3.

revista cie | junio 2018

BASE CONCEPTUAL DEL MODELO SEGURIDAD BASADA EN LAS CONDUCTAS Un antecedente es lo que tenemos en cuenta ANTES de tener una conducta determinada

LOS COMPORTAMIENTOS SON EL CENTRO DE NUESTRO UNIVERSO

Los antecedentes INDUCEN a tener determinados comportamientos

COMPORTAMIENTO ES LA PALABRA CLAVE

Los antecedentes son los ACTIVADORES de las conductas

COMO EXISTEN MUCHOS COMPORTAMIENTOS EN UNA EMPRESA EL PROCESO PIDE IDENTIFICAR LOS CRITICOS, LAS PRACTICAS, CLAVES PARA LA SEGURIDAD

ANTECEDENTES

COMPORTAMIENTOS

UNA ORDEN UN CARTEL CAPACITACION-CURSOS HABITO-COSTUMBRES CULTURA ORGANI. IMPERANTE

REACTIVO PARTICIPATIVO PROACTIVO INTERESADO DESINTERESADO

Las consecuencias pasan a ser FUTUROS ANTECEDENTES

SANCIONES CASTIGOS REFUERZOS (-) PREMIOS REFUERZOS (+)

CONSECUENCIAS HACEMOS LO QUE HACEMOS PORQUE ESPERAMOS CONSECUENCIAS POSITIVAS Y EVITAR LAS NEGATIVAS A PARTIR DE NUESTRO COMPORTAMIENTO

Gráfico 3

FLUJOGRAMA OPERATIVO IMPLEMENTACION PSBC DESAGREGAR EL SECTOR EN ESTACIONES DE TRABAJO (ET) DESAGREGAR LAS ET EN LAS PRINCIPALES TAREAS DESAGREGAR LAS TAREAS EN ACCIONES OBSERVABLES

EXPERIENCIA DE LOS TRABAJADORES

DETERMINAR LAS PRACTICAS CLAVES

PRIMERA FASE

SUMAR MPO/ATS/MTS

SUMAR LOS ANTECEDENTES DOCUMENTADOS

SELECCIONAR LAS PRACTICAS CLAVES

SEGUNDA FASE

Gráfico 4

EL TRABAJO EN TERRITORIO Tener una buena base teórica es imprescindible (gráfico 4: Flujograma operativo de Implementación de un PSBC) pero pasar al territorio de los hechos, de la puesta en práctica de los conceptos aprendidos, es fundamental y hace al quehacer básico del prevencionista.

A modo ilustrativo, adjuntamos una planilla elaborada por los propios trabajadores de un frigorífico de nuestra provincia a los fines de establecer las observacio-

nes de las Conductas seguras que los mismos debían tener en sector de depostada de cerdos, donde se emplean a 10 personas.

De la planilla precedente se pueden realizar conclusiones u observaciones interesantes. · Las “Prácticas Claves” (P.C.) simples y justas en número, son sencillas y obviamente observables y definidas por los mismos trabajadores, por su puesto con nuestro aporte · Se puede llevar una estadística tanto de conductas seguras de forma individual, por operario, como por la Practica Clave propiamente dicha. · Las observaciones de las P.C. pueden ser realizadas tanto por el supervisor como por los pares. En este caso se prefirió que las primeras las realicen los supervisores de cada sector. Se argumentó que dada la idiosincrasia cultural de los operarios, era más conveniente que las inicien los Mandos Medios, para explicitar el compromiso de los líderes con el Programa.

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LOS PROGRAMAS DE SEGURIDAD BASADOS EN LAS CONDUCTAS (PSBC)

CONCLUSIONES

PROGRAMA DE SEGURIDAD BASADO EN EL COMPORTAMIENTO (PSBC) Empresa: FRIGORIFICO LA TABLADA Sector: DEPOSTADA DE CERDO Estación de trabajo: Nº 4 Cantidad de Trabajadores observados Puesto: PUNTERO

PRACTICAS CLAVES DE LA ESTACION DE TRABAJO

Fecha: Hora Observación Nº 10

de

OPERARIO 1

OPERARIO 2

OPERARIO 3

OPERARIO 4

OPERARIO 5

CUMPLE

CUMPLE

CUMPLE

CUMPLE

CUMPLE

SI NO PARC. SI NO PARC. SI NO PARC. SI NO PARC. SI NO PARC.

Porcentaje de seguridad. Estación de Trabajo: Total de PC Seguras Observadas/Total de PC Observadas

1

Uso de todos los EPP en función de los riesgos del puesto

2

Afilar las cuchillas cada 40 minutos

3

Realizar los movimientos ergonómicos de acuerdo a la capacitación dada

100%

4

Concurrir a las Pausas Activas que se realizan cada 2 horas

80%

5

Desengrasarse las manos cada 20 minutos

80%

6

Desenganchar las medias reses de acuerdo al protocolo

0%

7

Controlar que la media res no supere los 150 kg.

60%

8

Utilizar las cuchillas correctas para depostar

60%

9

Colocar los huesos remanentes en el lugar indicado

0%

10

Manguarear la Estación de trabajo con agua caliente cada 2 hs.

0%

Porcentaje de Seguridad Operario: Total de Practicas Claves Seguras. Observadas/Total de Practicas Claves Observadas

100 % 0%

50%

PERÍODOS DE MONITOREOS DEL PROGRAMA Y DURANTE CUÁNTO TIEMPO? Dos preguntas son las recurrentes en este tema: Cada cuanto tiempo hay que salir al territorio a realizar las ¨recorridas¨ de control de comportamientos y hasta cuándo debo hacerlo? Es decir, durante cuánto tiempo tengo que observar el cumplimiento o no de las Conductas Seguras Consensuadas.

Bueno, como siempre, no puede haber una respuesta única y correcta en temas con un relativo grado de subjetividad como el que nos convoca, que es definir primero cuales son los comportamientos seguros o de riesgos de las personas en su rol de trabajadores y segundo determinar el grado de cumplimiento de los mismos.

No es desubicado en esto caer en el lugar común de decir que cada empresa es un mundo y hay tantas formas de hacer prevención como profesionales en el tema. Lo que se impone es compartir las experiencias propias que arrojaron resultados más o menos satisfactorios. Empecemos por la segunda pregunta: Durante cuánto tiempo?: La respuesta es

60%

40%

60%

30%

sencilla: hasta que se forme el ¨habito seguro¨ y no exista más necesidad de correcciones. Con relación a la primera pregunta; Frecuencia de los Monitoreos: Es muy variable, se recomienda empezar estableciendo lo que se denomina ¨La Línea de Base Preventiva¨, que son básicamente los resultados de la Primer Observación de Campo y continuar luego con dos incluso tres controles diarios e ir aumentando el espaciamiento, a uno diario para pasar a tres o cuatro semanales. Es una muy buena práctica rotar los observadores, migrarlos de área o sectores, que no sean siempre los mismos, propiciando un intercambiando los roles, es decir los observadores, pasan a ser observados en sus conductas seguras consensuadas y viceversa. La consigna básica para ello es el modelo ¨Duponiano¨ de hacer prevención: Pasar del ¨Nos tiene que cuidar el Supervisor a ¨Me Cuido yo¨, para terminar en ¨Nos Cuidamos Entre Todos¨, los unos a los otros y las observaciones no tiene un fin punitivo sino correctivo y materializar la consigna básica de nuestra que hacer: Que los Trabajadores entren Sanos a sus Empresas y Retornen Sanos a sus Hogares.

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Como siempre decimos, los artículos técnicos, no tienen como objetivos exponer en detalle y dar por finalizados los temas, sino actuar como disparadores de inquietudes de investigación y profundización de una determinada problemática, que hasta el momento de su lectura, a lo mejor, no se tenía incorporada. Por supuesto que quedan cuestiones pendientes a desarrollar y debatir como son la eficiencia real de los programas diferenciándose por escala de empresas (chicas, medianas y grandes), discutir si se produce o no en los procesos de observación cambios conductuales por el solo hecho de verse observado – algunos sociólogos lo llaman pomposamente ¨Cibernética de Segundo Orden¨ - y si esos cambios son realmente posibles de mantenerlos en el tiempo con el modelo de SBC. Para terminar los PSBC, no tienen por finalidad reemplazar a los Sistemas de Gestión de Riesgos ya conocidos - OSHA 18000/1- IRAM 3800/1 entre otros- ni a ninguna exigencia normativa o legal, sino por el contrario, pretenden ser un complemento, como mencionamos al principio, de las intervenciones sobre la ¨cuestión dura¨ del riesgo, aportando una más que necesaria mirada sico-social para optimizar nuestra tarea como profesionales de la Cindínicas.

BIBLIOGRAFIA - Gestión de la Seguridad Basada en las Conductas. Autor Ricardo Montero Martínez.

- Las dimensiones sociales del riesgo tecnológico.

Autor: Espluga.

- Seguridad Basada en los Comportamientos. Autor: José Melía.

- Psicología y Seguridad Basada en el Comportamiento. Un enfoque proactivo e integrado de la Prevención. Autor: Miguel Torres Villavicencio.

SOBRE EL AUTOR (*) - Docente de Posgrado de la especialidad HyS en el Trabajo - Integrante del Gabinete de HyS de la Dirección Provincial de Obras Hidráulicas - Asesor de la Gerencia de Ingeniería de Bertolaccini S.A. - Miembro activo de la Comisión de Higiene y Seguridad en el Trabajo del CIE.

otras especialidades ingeniería industrial

LEAN

MANUFACTURING ¿ES POSIBLE SU APLICACIÓN EN PEQUEÑAS Y MEDIANAS EMPRESAS?

Lean Manufacturing es una nueva disciplina cuyo principal objetivo es reducir; este concepto se aplica a los desperdicios generados en el proceso productivo, en los stocks y en la cantidad de movimiento sobre los productos. Con el fin de lograr el objetivo de reducir, se utilizan diferentes técnicas ampliamente conocidas como: métodos de definición de problemas: 5 por qué; métodos de organización y mejora de puestos de trabajo como el 5s; sistemas de kan ban para la optimización de la producción; técnicas de mejora continua como método PDCA o Circulo de Deming (planear, hacer, verificar, actuar); herramientas de mapeo de problemas como diagrama de Ishikawa o de espina de pescado, entre otros.

POR LUCÍA PONZIO MBA - Ing. Industrial ponziolucia@gmail.com

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LEAN MANUFACTURING

La metodología Lean es aplicable tanto en empresas de manufactura como de servicios, tratando de eliminar todos los procesos, máquinas y existencias adicionales que representan "desperdicios". La idea es hacer más con menos: menos tiempo, menos inventario, menos esfuerzos humanos, menos capital, menos material, con el fin de entregar productos con menos defectos. A través de esta reducción sustancial del tiempo entre el pedido del cliente y la recepción del producto o servicio, eliminando el desperdicio o actividades que no agregan valor en todas las operaciones, se obtienen resultados inmediatos que aumentan la productividad, la competitividad y la rentabilidad del negocio. (Womack y Jones, 1991) Debido a la gran cantidad de técnicas que conforman los principios del Lean Manufacturing es infinita la combinación de estas, por lo tanto, existe para cada tipo de negocio, una solución particular, que se adapta su tamaño, presupuesto y necesidad. Es decir que esta herramienta no es privativa y utilizada solo por compañías líderes, por el contrario, es totalmente versátil y puede emplearse en medianas y pequeñas empresas. Si bien implica trabajo decidir que herramienta utilizar y ajustarla a un presupuesto normalmente limitado, el inconveniente más difícil de sortear en estos casos, es el mindset1 de los trabajadores.

TALENTO NO UTILIZADO No utilizar la experiencia, conocimiento y creatividad del personal

TRANSPORTACION Movimiento innecesario de productos y materia prima

INVENTARIO Exceso de materia prima, productos y procesos no en uso

DEFECTOS Información, productos o servicios incorrectos o incompletos

+ MOVIMIENTOS Movimientos innecesarios realizados por el personal

SOBREPRODUCCION Producción demás o antes de que se necesite

ESPERA Tiempo perdido mientras se espera por el próximo paso en el proceso

SOBREPROCESAMIENTO Mas trabajo o calidad mas alta de la que el cliente requiere

Figura 1 - Tipos de desperdicios existentes en una compañía

DE LA TEORÍA A LA REALIDAD En la actualidad ciertas compañías multinacionales, debido a su experiencia y vasta trayectoria en el mercado, tienden a pensar que su nivel de eficiencia es suficiente y que no existe necesidad alguna de aplicar técnicas de Lean Manufacturing y mejora de procesos.

Es una concepción errónea suponer que no existe espacio/proceso/maquinaria sobre la cual se puede aplicar una mejora; aun en las más sofisticadas compañías, siempre se pueden repensar y abordar los procesos de una manera diferente.

En efecto, la clave de las organizaciones líderes en el mercado es la búsqueda constante de la superación y la innovación. Se pueden citar como ejemplos en Volkswagen o Mercedes Benz el reemplazo de máquinas ya automatizadas por robots colaborativos

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que realizan una tarea aún más eficiente en contacto directo con los operadores sin ningún tipo de defensa de seguridad. Casos como DHL que, a través de robots inteligentes dotados de sistemas de localización, sensores y scanner, gestionan los almacenes con total autonomía. Es cierto que las mejoras que introducen las empresas de primera línea involucran millones de dólares de inversión. Asimismo, poseen los recursos necesarios para contratar a un grupo completo de consultores que podrían trabajar durante meses internamente y en muchos casos cuentan con su propio Departamento de Lean para encargarse de estos proyectos.

El personal que trabaja en estas organizaciones donde Lean es parte de su filosofía, reaccionan positivamente y se adaptan a la nueva forma de hacer las cosas de forma natural. Generalmente no es necesario imponer ideas o controlar a los trabajadores ya que ellos mismos promueven de las mejoras.

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otras áreas ingeniería industrial

Respecto a las medianas y pequeñas empresas, el escenario es un tanto diferente. Actualmente, con el avance tecnológico y la profesionalización de los mandos medios y gerenciales, las compañías están dispuestas a utilizar técnicas de Lean Manufacturing y algunas de ellas ya lo están haciendo, en algunos casos, en áreas o flujos pequeños. Estas empresas tienen empleados, en su mayoría jóvenes, que están dispuestos a colaborar y se sienten entusiastas frente a los diversos cambios;además comprenden las nuevas reglas, sus beneficios futuros y por lo tanto los adoptan fácilmente como un modo de trabajo. Al mismo tiempo existe un grupo dentro de la organización que reacciona negativamente a la idea del cambio debido a la sensación de perder el control o de sentirse obligado a hacer cosas de modo diferente, no obstante, a largo plazo adoptan los cambios ya que ellos se suceden y los beneficios directos, en tiempo, reducción de stock, de movimientos, reducción de piezas defectuosas, entre otros se evidencian notablemente, pero durante el proceso pueden afectar el clima laboral.

El tercer grupo está integrado por las empresas pequeñas o familiares que normalmente temen introducir, por más pequeño que fuere, algún cambio a la forma original de trabajo. Por lo general se sienten amenazados solo por la idea de introducir nuevas metodologías y, en aquellos casos que están dispuestos a cambiar, desconocen o no poseen las herramientas para definir por dónde comenzar. En los negocios familiares, uno o algunos miembros comprenden la necesidad de aplicar nuevas técnicas para asegurar el crecimiento, la eficiencia y sobrevivir en el mercado. En estos casos, el nivel de motivación de estos actores debe ser realmente alto para también contagiar a los demás a comprometerse y participar en los proyectos. En este caso la transparencia en la información, la comunicación y la explica-

revista cie | junio 2018

ción exhaustiva al personal son claves para generar confianza y lograr su colaboración. Respecto a la situación económica la mayoría de las pequeñas empresas cuentan con un presupuesto limitado y tienen prioridades urgentes que normalmente consisten en pagar salarios o deudas.

Esta situación igualmente no es un impedimento dado que, como se mencionó anteriormente, existen diversas opciones que se pueden aplicar en menor o mayor medida, y por lo tanto se ajustan a cualquier tipo de presupuesto. En este tipo de casos es menester considerar que la idea del Lean no atenta contra “el modo en que siempre hemos trabajado y sacado adelante esta compañía”, sino más bien que a trata de mejorar y optimizar, los procesos ya disponibles. Es evidente que la posición de las grandes, medianas y pequeñas empresas con respecto al concepto de Lean Manufacturing es diferente. El desafío es decidir cuándo, en qué sector y cómo proceder. Los cambios que se introducen con técnicas Lean pueden ser pequeños y progresivos y por lo tanto totalmente posibles de cumplir. Entonces la envergadura del proyecto vendrá definida por el tipo de organización, las posibilidades económicas y de recursos la misma. La solución entonces será a medida para esta compañía y por lo tanto los resultados responderán directamente a las necesidades de la misma.

Mientras se considere a conciencia las limitaciones de presupuesto y se genere el hincapié necesario en mantener constante la predisposición de los empleados Lean Manufacturing puede aplicarse no solo a grandes y sofisticadas firmas sino a pequeñas y familiares.

BIBLIOGRAFIA Womack, J. P., & Jones, D. T. (1991). The machine that changed the word. Rawson Associates, Mc Millan Publishing Company.

Womack, J. P., & Jones, D. T. (1996). Lean Thinking: Banish waste and create Wealth in your Corporation. Free Press. www.lean.org. (2018). www.leanproduction.com. (2018).

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