Evaluación del ritmo de laminación por cuadrilla en el tren de Alambrón

GENERALIDADES DE LA EMPRESA
La Siderúrgica del Orinoco Alfredo Maneiro, SIDOR es un complejo siderúrgico integrado que utiliza tecnologías de Reducción Directa y Hornos Eléctricos de Arco. Los procesos de esta siderúrgica se inician con la fabricación de Pellas y culminan con la entrega de productos finales Largos (Barras y Alambrón) y planos (Láminas en Caliente, Láminas en Frío y Recubiertos).

se extiende sobre un área de 2.800 hectáreas, cuenta con 86 Km de área techada, una amplia red de comunicaciones de 80 Km de carreteras pavimentadas, 160 Km de vías férreas y acceso al mar por un Terminal portuario con capacidad para atracar simultáneamente 6 barcos de 20.000 T. cada uno. Además de contar con edificaciones en las cuales se desarrollan las áreas administrativas y de soporte al personal, tales como edificios administrativos, comedores, servicio médico, talleres centrales, entre otros.
UBICACIÓN
Este complejo está ubicado en la zona industrial de Matanzas, estado Bolívar, región suroriental  de Venezuela, sobre la margen derecha del río Orinoco, a 282 km de su desembocadura en el océano Atlántico. Su ubicación se debe principalmente a razones económicas y geográficas, que le permiten conectarse con el resto del país por vía terrestre y con el resto del mundo por vía fluvial-marítima.

DESCRIPCIÓN DEL ÁREA
La gerencia de Barras y Alambrón (ByA), es la unidad adscrita a la Gerencia General Operativa de Laminación Caliente, cuya misión es fabricar, embalar y despachar productos no planos (Alambrón y Barras Estriadas) de la más alta calidad, compatibles con los procesos productivos, especificaciones y normas técnicas, manteniendo un sistema óptimo de calidad, a manera de satisfacer la demanda del mercado nacional.
FUNCIONES DE LA GERENCIA

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DEL TREN DE ALAMBRÓN
El tren de alambrón, es un tipo complejo de instalación de la industria siderúrgica, que permite mediante un proceso de laminación en caliente, la obtención de acero en forma de barras de sección ovalada o cilíndrica en general, que suelen ser enrolladas en forma de bobinas para su posterior almacenamiento y expedición.

Produce Alambrón en rollos en diferentes diámetros y calidades de acero:
Diámetros: 5,5 mm; 6 mm; 7 mm; 8 mm; 9 mm; 10mm; 11 mm y 12 mm.
Calidades de acero:
Bajo Carbono: SAE: 1006 – 1008 – 1010 – 1023.
Medio Carbono: SAE: 1040 – 1045.
Alto Carbono: SAR: 1060 – 1065 – 1070.

INSTALACIONES

La empresa cuenta con una base de datos que tiene un registro anual de las estadísticas de productividad, en este caso, del Tren Laminador de Alambrón, la cual muestra que desde el año 2012 hasta el 2014 la productividad real de la empresa está muy por debajo de lo que se estima alcanzar, esto como consecuencia de distintos factores como pueden ser, baja producción por falta de materiales y repuestos, escasa eficiencia de los trabajadores, poca disponibilidad de recursos utilizados, entre otros.
Es por esto que es necesario realizar una evaluación, a los ritmos de laminación que presenta cada cuadrilla de trabajo del tren de alambrón en su proceso productivo; además, evaluar el método de descarga que emplea cada operador del púlpito 2. Se tomarán los tiempos manuales a la salida del bastidor 7, para hacer una comparación con los ritmos de laminación registrados por el detector de metal caliente (HMD) que se encuentra ubicado en el bastidor 25, para así validar estos tiempos.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

OBJETIVOS
Evaluar el ritmo de laminación por cuadrilla en el tren de alambrón, en la gerencia de Barras y Alambrón de la Siderúrgica del Orinoco “Alfredo Maneiro”.
GENERAL
ESPECÍFICOS

METODOLOGÍA UTILIZADA
TIPO DE INVESTIGACIÓN
De campo, debido a que la información y los datos serán obtenidos de forma directa y de la propia fuente donde éstos se generan.
Evaluativa porque, por medio de la toma de tiempos de ritmos de laminación, se podrá evaluar la productividad de las cuadrillas de trabajo.
Explicativa, porque permitirá analizar, interpretar y explicar el proceso de producción que se realiza en el tren de alambrón, además de tomar en cuenta el método de descarga de palanquillas que emplea cada operario del pulpito 2 en el desenvolvimiento de sus operaciones.
POBLACIÓN
En la presente investigación la unidad de análisis, está representada por las muestras tomadas en el área de laminación de alambrón, adscrita a la gerencia de barras y alambrón de SIDOR, ya que en esta área es donde se toman los tiempos de ritmos de laminación necesarios para realizar el estudio.
MUESTRA
Es en función de los diámetros de alambrón que se fabricaron en el proceso de trabajo de las cuatro cuadrillas, en el turno comprendido de 7:00 am – 3:00 pm, estos diámetros son: 5,50 mm, 6 mm, 8 mm, 9 mm, 10 mm, 12 mm.

METODOLOGÍA UTILIZADA
TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS
MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS

PROCEDIMIENTO METODOLÓGICO

VELOCIDAD Y RITMOS DE LAMINACIÓN ESTANDARIZADOS
Para cada diámetro de alambrón que se fabrica en la empresa se presenta un tiempo de ritmo de laminación y velocidad de laminación estándar con los que se debe cumplir. Estos tiempos y velocidad de laminación vienen dados por varios estudios realizados con anterioridad en la empresa, que determinan que estos cumplen con los estándares de calidad y producción. A continuación se presentan dos tablas que muestran los ritmos de laminación y la velocidad de laminación estándar de cada diámetro de alambrón observado durante la pasantía.
Tabla de Ritmos de Laminación Estándar
Tabla de Velocidades de Laminación estándar

La siguiente información permite ver el comportamiento de los ritmos de laminación por producto que presentó cada una de las cuadrillas en los últimos 6 meses (desde Septiembre del año 2014, hasta Febrero del año 2015). Estas permiten visualizar de manera gráfica y general cual de las cuadrillas ha sido más eficiente a la hora de cumplir con los ritmos de laminación estándar que tiene cada diámetro de alambrón con el que trabajaron cada una de ellas, tomando en cuenta que por cada 2 seg de aumento en el ritmo de laminación estándar, es 1 tonelada de material que se deja de laminar.
Las gráficas reflejan las comparaciones por cuadrillas, además de presentar los promedios que alcanzaron cada una de ellas para cada diámetro de alambrón y se hace una comparación con el ritmo de laminación estándar que está fijado para cada producto.
Para efectos de este trabajo de investigación solo se trabajaron con diámetros de:
Alambrón de 5,5 mm
Alambrón de 6 mm
Alambrón de 8 mm
Alambrón de 9 mm
Alambrón de 10 mm
Alambrón de 12 mm
COMPORTAMIENTO DEL RITMO DE LAMINACIÓN

Ritmos de Laminación para alambrón de 5,5 mm
Ritmos de Laminación para alambrón de 6 mm

Ritmos de Laminación para alambrón de 8 mm
Ritmos de Laminación para alambrón de 9 mm

Ritmos de Laminación para alambrón de 10 mm
Ritmos de Laminación para alambrón de 12 mm

De forma general para los productos de 5,5 mm; 6 mm; 8 mm y 9mm, ninguna de las cuadrillas cumple con el ritmo de laminación, debido a que estas están por encima del estándar de tiempo que se estima para estos diámetros de alambrón. Para el alambrón de 10 mm dos cuadrillas se encuentran por debajo del estándar (lo que quiere decir que están cumpliendo con el estándar de tiempo) y las otras dos muy por encima, lo que quiere decir que no cumplen con los estándares de tiempo requeridos, empleando más tiempo a la hora de laminar e incidiendo esto en la productividad de laminación del tren de Alambrón. Por otra parte, para el producto más grueso, el alambrón de 12 mm, todas las cuadrillas cumplen con el ritmo de laminación estándar.
COMPORTAMIENTO DEL RITMO DE LAMINACIÓN

Cada 15 días el tren de laminación de alambrón, de la Gerencia de Barras y Alambrón, tiene paradas que son programadas para cambios de piezas, limpieza de solera del horno, mantenimiento del asta deshornante, revisión y cambio de piezas a los bastidores, entre otros. Pero actualmente se registran muchas paradas que no son programadas, y que impiden que la planta lamine a un ritmo continuo.
Durante registros mediante la observación directa, formulación de entrevistas no estructuradas a los operarios del pulpito 2 y pulpito 3, se pudieron registrar algunos eventos que no son favorables para la planta y que generan paradas no programadas.
Estos eventos se presentan a continuación en un diagrama de tortas, que permiten ver la continuidad de estos en porcentajes de incidencias, durante un tiempo estimado de 3 meses aproximadamente, y se presentan de forma general.
Causas que generan paradas de planta no programadas
PARADAS DE PLANTA

Los turnos de trabajo en el tren de laminación de alambrón están divididos en cuatro cuadrillas de trabajo que son: Cuadrilla A, Cuadrilla B, Cuadrilla C y Cuadrilla D, cada una de ellas cuenta con un operario para trabajar en la descarga de palanquillas en el púlpito 2, y un hornero que es el encargado de controlar las temperaturas de las zonas del horno (son cuatro zonas), la presión, gases, entre otros componentes del horno. El operador de pulpito 2 con el que cuenta cada cuadrilla emplea un método de descarga de palanquillas diferente, ya sea de acuerdo a su experiencia o como se les haga más fácil y cómodo realizar el trabajo.

MÉTODO DE DESCARGA DE PALANQUILLAS

Los ritmos de laminación que se muestran a continuación fueron tomados mediante observación directa y seguimiento al proceso de deformación de las palanquillas en el tren de alambrón, con la ayuda de un cronómetro digital y el uso del método de vuelta a cero, a medida que las palanquillas pasaban por el Bastidor 7 (tren desbastador).
Las tablas se muestran por cuadrilla y adicionalmente contienen información de las fechas en que fueron tomados los tiempos, el diámetro del producto que se laminó, tipo de acero, ritmo de laminación estándar para cada diámetro, promedios de los ritmos de laminación tanto para el Bastidor 7 como para el Bastidor 25 y organizados por líneas, para realizar comparaciones de estos, entre los bastidores y con el ritmo de laminación estándar. De esta manera se puede notar si las cuadrillas cumplen o no con los ritmos de laminación estandarizados para cada diámetro de alambrón que fabriquen en el turno de trabajo.
RITMOS DE LAMINACIÓN

CUADRILLA A, ALAMBRÓN DE 9 MM, 15/01/2015

CUADRILLA A, ALAMBRÓN DE 9 MM, 16/01/2015.

CUADRILLA A, ALAMBRÓN DE 12 MM, 19/01/2015

CUADRILLA B, ALAMBRÓN DE 5,5 MM, 05/02/2015

CUADRILLA B, ALAMBRÓN DE 5,5 MM, 06/02/2015
CUADRILLA B, ALAMBRÓN DE 5,5 MM, 09/02/2015

CUADRILLA B, ALAMBRÓN DE 5,5 MM, 10/02/2015

CUADRILLA C, ALAMBRÓN DE 10 MM, 22/01/2015
CUADRILLA C, ALAMBRÓN DE 8 MM, 26/01/2015

CUADRILLA C, ALAMBRÓN DE 6 MM, 27/01/2015

CUADRILLA D, ALAMBRÓN DE 5,5 MM, 02/02/2015

CUADRILLA D, ALAMBRÓN DE 5,5 MM, 03/02/2015

CUADRILLA D, ALAMBRÓN DE 12 MM, 02/03/2015

Cuadrilla A: En el tiempo de toma de muestras para esta cuadrilla, se trabajó con alambrón de 9 mm y 12 mm. El ritmo de laminación para el producto de 9 mm es de 8 seg, registrándose por la línea 1 una variación de 2,38 seg, siendo el promedio de tiempos del Bastidor 7 7,08 seg ubicándose por debajo del estándar de ritmo de laminación, lo que quiere decir que el operador cumplió en promedio con el tiempo establecido; y para el Bastidor 25 el promedio de tiempo registrado fue de 9,42 seg. Para la línea 2 la variación fue de 2,45 seg, siendo el promedio del Bastidor 7 8,05 seg y del Bastidor 25 10,05 seg. De igual manera para el día 16/01 el promedio de tiempos del Bastidor 25 para ambas líneas fueron mayores que el promedio de tiempos para el Bastidor 7, esto como motivo de los despuntes en la cizalla a la salida del Bastidor 7 y en la cizalla a la salida del Bastidor 15. Para el alambrón de 12 mm de diámetro, de acuerdo a los resultados de los promedios en ambos bastidores y ambas líneas, la cuadrilla cumple en promedio con el estándar de ritmo de laminación, registrando tiempos por debajo de 13 seg.
Cuadrilla B: En el tiempo de la toma de muestras ésta cuadrilla sólo trabajó con alambrón de 5,5 mm de diámetro, siendo el ritmo de laminación estándar de 6,5 seg. Según los tiempos obtenidos se observa que generalmente el operador registraba tiempos un poco más elevados en cuanto al estándar y la variación mayor en comparación con los tiempos del Bastidor 25 fue de 1,5 seg y la menor de 0,33 seg, ambas por debajo del promedio de tiempos obtenidos por el HMD ubicado en el Bastidor 25.
RITMOS DE LAMINACIÓN
Cuadrilla C: Esta cuadrilla trabajó con diámetros de 10 mm, 8 mm y 6 mm. Los tiempos registrados para cada producto en los bastidores 7 y 25 y en línea 1 y línea 2, dan como resultado promedios de tiempos muy elevados en comparación con los estándares de tiempos requeridos para dichos productos. De igual manera para las cuadrillas anteriores, los tiempos del Bastidor 25 son un poco más elevados a los del Bastidor 7, esto como motivo de los despuntes antes mencionados, lo que da como resultado que ésta cuadrilla no cumple en promedio con los ritmos de laminación estandarizados para ninguno de los productos con los que trabajó.
Cuadrilla D: Trabajó con alambrón de 5,5 mm y 12 mm de diámetro, dando como resultado la toma de muestras, que para el producto más delgado (5,5 mm) la cuadrilla registra promedios de tiempos muy elevados en comparación con el estándar, esto para ambos bastidores y ambas líneas; lo que quiere decir que no cumplen con el tiempo de ritmo de laminación estándar. Mientras que, para el producto más grueso (12 mm) si cumplen con el ritmo de laminación, ubicando tiempos por debajo del estándar requerido.

CONCLUSIONES
Para cada diámetro de alambrón que se fabrica hay ritmos de laminación estándar con los que se debe cumplir a la hora de fabricar el producto, mediante la observación directa y la toma de datos realizada en la planta, se hicieron comparaciones y evaluaciones de estos tiempos obtenidos, con los cuales se puede notar que las cuadrillas no están cumpliendo con los tiempos estándares de ritmo de laminación por producto, con lo cual la producción se ve afectada, debido a que por 2 segundos de ritmo de laminación que haya por encima del estándar, es 1 tonelada de material que se deja de fabricar.
2. Se determinó correctamente el método de descarga de palanquilla que emplea cada operador del pulpito 2 por cuadrilla, esto mediante un seguimiento y observación directa ha dicho operador, con el fin de detectar las variables que intervienen en estos métodos y analizar porque las cuadrillas no están cumpliendo con los ritmos de laminación establecidos.
3. Algunas variables que intervienen al momento de descarga de palanquilla y que también son producto del aumento del ritmo de laminación son problemas con la solera, cascarilla en la salida del horno, problemas con el asta deshornante, entre otros.
4. Existen ciertas variaciones al comparar los tiempos del Bastidor 7 y los tiempos del HMD del Bastidor 25, aunque en algunos casos estos tiempos coinciden, esto como motivo a los despuntes que se realizan en la salida de la cizalla del bastidor 7 y la cizalla del bastidor 15, las cuales se encargan de cortar una pequeña parte de la palanquilla para darle un buen acabado a la punta del rollo de alambrón que se está fabricando.
5. Mediante el desarrollo del trabajo de investigación, se registraron muchas paradas de plantas no programadas por ciertos problemas como falta de piezas, falta de ganchos de ganchos en el proceso de acabo del material, encalles en los bastidores, entre otros, los cuales también interfieren en el cumplimiento de la productividad estimada para la empresa.