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Análisis de requerimiento de puntas de varillas anódicas en C.V.G Venalum



    RESUMEN

    El estudio realizado en CVG VENALUM en la Gerencia de
    Ingeniería Industrial, estuvo orientado a estimar la
    cantidad de puntas de Varillas Anódicas requeridas por el
    actual plan de incorporación de celdas del proceso de
    producción con el objetivo de brindar toda la
    información necesaria que le permita a la
    organización estructurar un mejor inventario de este
    insumo clave para la empresa y así mantener la oferta de
    varillas disponibles hacia el departamento de Envarillados de
    Ánodos. Para llevarlo a cabo, se realizo un
    análisis de la situación actual del taller y el
    proceso productivo como tal. La metodología utilizada se
    basa en la observación directa, entrevista y
    cuestionarios. El tipo de investigación es una
    combinación de Investigación de campo, descriptiva
    y aplicada. Se planteo como objetivo general: Estimar el
    requerimiento de puntas de Varillas Anódicas en CVG
    VENALUM. Los resultados obtenidos proyectan el requerimiento
    mensual de puntas basado en la planificación operativa de
    la planta durante los próximos tres años y cinco
    meses.

    Palabras Claves: Varillas
    Anódicas, Producción, Requerimiento,
    Inventario.

    INTRODUCCIÓN

    El éxito de toda organización o empresa es
    dependiente a muchas variables, entre la que se puede mencionar:
    la administración eficiente y eficaz de todos los recursos
    que la conforman, el nivel de compromiso de la gerencia y mas
    allá de esta, el compromiso de todo el personal que labora
    en la empresa, la capacidad innovadora, y el uso de
    técnicas y métodos eficaces para mejorar el proceso
    productivo de la empresa.

    CVG VENALUM, no escapa de estos criterios del
    éxito es por esa razón que con 34 años de
    haber sido fundada se ha caracterizado por ser la principal
    empresa del país destinada a producir y comercializar
    aluminio, satisfaciendo las expectativas y necesidades de sus
    clientes nacionales e internacionales a través de la alta
    gestión de calidad de sus procesos y productos.
    .

    Dentro del proceso de producción de la planta
    industrial, existen diversas áreas que desempeñan
    un papel fundamental en el funcionamiento de la misma; dentro de
    estas áreas se encuentra Planta Carbón, cuyo
    objetivo es fabricar los ánodos que hacen posible el
    proceso electrolítico. En área de molienda y
    compactación de esta planta, se construyen los bloques de
    ánodos verdes a partir de coque de petróleo,
    alquitrán y remanentes de ánodos consumidos. Los
    ánodos son colocados en hornos de cocción, con la
    finalidad de mejorar su dureza y conductividad eléctrica.;
    a su vez esta cuenta con tres áreas, dentro de la cual se
    puede mencionar el Taller de Varillas y Refractarios de CVG
    VENALUM; este Departamento es el encargado de asegurar la
    disponibilidad y acondicionamiento de las varillas
    anódicas utilizadas en el proceso de envarillados de
    ánodos del área de

    Carbón, así como el acondicionamiento
    refractario de los hornos de cocción, hornos de
    inducción, tapas, crisoles rociadores y crisoles de
    fundición, a fin de mantener su continuidad operativa y
    evitar interrupciones en el proceso productivo de envarillados de
    Ánodos y Hornos de Cocción.

    Actualmente la disponibilidad de varillas a incorporar
    por parte del Departamento de Varillas y Refractarios ha
    disminuido considerablemente, debido entre otros factores a la
    falta del suministro de puntas necesarios para la
    reparación del yugo de la varilla, esto se debe
    principalmente al súbito aumento de varillas
    anódicas dañadas como, resultado de una serie de
    anomalías e irregularidades por la que paso el proceso de
    producción de la empresa.

    Para esto la empresa requiere de un estudio, que le
    proporcione información relevante a la organización
    en materia de consumos de puntas de yugo para el manejo de
    inventarios, planes de compras entre otros y en donde se busca
    dar la estimación del suministro de puntas, necesario para
    la reparación de las varillas anódicas en el taller
    de varillas y refractarios esto, para lograr estabilizar el
    suministro de varillas disponible hacia el Departamento de
    Envarillados de Ánodos y así lograr la
    optimización del proceso productivo, necesario para el
    plan de incorporación de celdas que plantea CVG
    VENALUM.

    CAPITULO I

    EL
    PROBLEMA

    En el presente capitulo se plantea la descripción
    del problema, justificación, importancia, alcance y
    objetivos que se desean obtener en el desarrollo del
    mismo.

    1.1 Planteamiento
    del Problema

    La industria Venezolana de Aluminio C.V.G. VENALUM esta
    ubicada en la zona Industrial Matanzas en Ciudad Guayana, Estado
    Bolívar, tiene como actividad principal producir aluminio
    primario a través de un proceso de oxido-reducción
    llevado a cabo en celdas electrolíticas, esto bajo altos
    estándares de calidad. Las principales áreas para
    llevar a cabo su proceso de producción son Carbón,
    Reducción y Colada.

    El Departamento de Varillas y Refractarios perteneciente
    a la Gerencia de Carbón; tiene como función
    principal la recuperación, reparación y
    acondicionamiento de las Varillas Anódicas provenientes
    del proceso de reducción en las celdas
    electrolíticas, así como también el
    mantenimiento del refractario de los hornos de inducción,
    crisoles, rociadores, hornos de fundición y
    cocción, a fin de evitar interrupciones en el ensamblaje
    de ánodos y cocción de ánodos
    verdes.

    La varilla anódica junto con el ánodo
    cocido, es utilizada en la celda para el proceso de
    obtención del aluminio primario. Dichas varillas
    están compuestas por una barra de aluminio y un yugo de
    acero, unidos a través de una placa bimetálica
    (aluminio-acero), los cuales deben cumplir ciertas
    especificaciones de calidad tales como dimensiones,
    propiedades del material, entre otra para poder ser utilizadas en
    el proceso de envarillado y posteriormente en la celda. Los
    criterios por las cuales las varillas se desincorpora y son
    enviadas al taller de varillas y refractarios para el cambio de
    sus puntas son los siguientes: varillas con puntas con colada
    adherida, varillas con puntas fundidas, varillas con puntas con
    ataque de baño, varillas con puntas
    desprendidas.

    La vida útil nominal de un ánodo
    envarillado en la celda es de 22 días durante los meses de
    febrero, marzo y abril de 2012 estos, llegaron a estar hasta 34
    días en el proceso de reducción
    electrolítica (Fuente: Superintendencia de Control de
    Calidad Reducción). Esta condición fuera de lo
    normal trajo como consecuencia que las varillas anódicas
    retiradas de las celdas salieran el con puntas dañadas, el
    Taller de Varillas y Refractarios al no estar preparado para una
    situación como esta, no contaba con el suministro
    necesario para la reparación de las puntas
    dañadas.

    El mecanismo utilizado por el Taller de Varillas y
    Refractarios para la sustitución de puntas de yugo es el
    método automatizado de soldadura por fricción, para
    esto cuentan con una maquina de soldadura Frictión
    Welder
    V-200 con capacidad de soldar puntas menores a .
    Para puntas a reparar mayores a 180 se cuenta con un servicio
    externo para la reparación.

    Debido a las anomalías e irregularidades que se
    presentaron, el resultado fue la baja disponibilidad de varillas
    a incorporar por falta de puntas para la reparación de las
    mismas, en vista del plan de incorporación de celdas
    planteado por la empresa es conveniente adecuar la disponibilidad
    de varillas para estos fines. Para esto se requiere realizar un
    estudio que permita determinar el número de puntas de
    varillas anódicas que requiere la empresa
    para lograr aumentar el inventario de varillas disponibles
    a incorporar por parte del Taller de Varillas y Refractarios de
    CVG VENALUM.

    1.2
    Objetivos

    1.2.1 Objetivo general

    Estimar el requerimiento de puntas de
    varillas anódicas en C.V.G. VENALUM.

    1.2.2 Objetivos
    específicos

    1. Diagnosticar la situación actual
    del Taller de Varillas y Refractarios de CVG
    VENALUM.

    2. Estimar el requerimiento mensual de Ánodos
    Envarillados en las áreas de Complejo I, Complejo II,
    V-Línea y V-350.

    3. Estudiar ciclo de incorporación y
    desincorporación de varillas anódicas del proceso
    de producción de la empresa

    4. Determinar los criterios de rechazo por la cual se
    desincorporan las Varillas Anódicas y se envían al
    Taller de Varillas y Refractarios para su
    reparación.

    5. Relacionar el plan de incorporación y
    desincorporación de las celdas del proceso productivo de
    la empresa con el consumo de varillas en la misma.

    1.3
    Justificación

    El presente Informe se justifica como respuesta a una
    necesidad planteada por la empresa, a los fines de proporcionar
    información relevante a la organización en materia
    de consumos de puntas de yugo para el manejo de inventarios,
    planes de compras de este insumo entre otros que mantenga
    correlación con los programas de incorporación de
    celdas contemplados en los planes de producción planteados
    ejecutar en un horizonte de cuatro (04) años.

    1.4
    Limitaciones

    · Este estudio estuvo condicionado por el tiempo
    disponible del personal que labora en el área para
    suministrar la información necesaria para la
    elaboración del proyecto.

    · La dispersión de la información
    por las diferentes gerencias de la planta.

    CAPITULO II

    GENERALIDADES DE
    LA EMPRESA

    El presente capitulo refleja la historia de CVG VENALUM,
    empresa donde se realizara la investigación, así
    como también las características y generalidades
    más importantes a fin de dar a conocer la naturaleza del
    lugar estudiado.

    2.1 Reseña
    Histórica de la Empresa

    La Industria Venezolana de Aluminio, C.A. (CVG VENALUM),
    se constituyó el 29 de agosto de 1973, con el
    objeto de producir aluminio primario en diversas formas con fines
    de exportación. Convirtiéndose en una empresa
    mixta, con una capacidad de 150.000 t/año y un capital
    mixto de 34.000 millones de bolívares; donde el 80 por
    ciento fue suscrito por seis empresas japonesas y el 20 por
    ciento restante de la Corporación Venezolana de
    Guayana.

    Posteriormente, la propuesta fue considerada por el
    Ejecutivo Nacional y para Octubre de 1974 CVG VENALUM
    amplía su capacidad a 280.000 Tm/año y
    se negocia con los socios japoneses, no sólo el incremento
    del capital social, sino también un cambio estructural que
    favorece a Venezuela, tomando CVG posesión del 80 por
    ciento de las acciones, mientras que la participación
    japonesa se reduce al 20 por ciento.

    La primera línea de celdas fue puesta en marcha
    el 27 enero de 1975 y terminada en diciembre de 1978 y la
    última línea de las primeras cuatro (04) se
    comenzó el 27 de octubre de ese mismo año. En
    1977 se inicia el funcionamiento de la planta de
    cátodos y el muelle de carga y descarga sobre el margen
    del Río Orinoco para atracar barcos de hasta
    30.000 toneladas. El 27 de enero de 1978 arranca la celda
    302 de la Sala 3, Línea II. Al día siguiente se
    produce aluminio por primera vez en CVG VENALUM.

    El alcance de expansión de CVG VENALUM apunta a
    ampliar sus operaciones con la construcción de las VI y
    VII Líneas de reducción, una Planta de
    Carbón, una Sala de Colada, una Planta de
    Extrusión, un Sistema de manejo y Almacenamiento de
    Materia Prima, la ampliación de la capacidad del Muelle,
    Gestión ambiental, Servicios Industriales, instalaciones
    auxiliares, edificaciones anexas y desarrollo del urbanismo
    industrial completo.

    2.2
    Ubicación Geográfica

    CVG VENALUM esta ubicada en la Av. Fuerzas Armadas, Zona
    Industrial Matanzas, Ciudad Guayana – Estado
    Bolívar, Venezuela. La escogencia de la zona de Guayana,
    se debe a los privilegios y virtudes de esta
    región:

    · Integrada por los Estados Bolívar, Delta
    Amacuro y Amazonas, esta zona geográfica ubicada al sur
    del Rio Orinoco y cuya porción de ocupa exactamente la
    mitad de Venezuela, reúne innumerables
    recursos naturales.

    · El agua constituye el recurso básico por
    excelencia en la región Guayana, teniendo grandes
    vertientes como lo son los Ríos Orinoco, Caroní,
    Paraguas y Cuyuní, entre otros.

    · La presa ""Raúl Leoni"" en Gurí,
    con una capacidad generadora de 10 millones de , es una de las
    plantas hidroeléctricas de mayor potencia instalada en el
    mundo, y su energía es requerida por las empresas de
    Guayana, para la producción de acero, alúmina,
    aluminio, mineral de hierro y ferro silicio.

    · La navegación a través del Rio
    Orinoco en barcos de gran calado en una distancia aproximada de
    184 millas náuticas ( ) hasta el Mar Caribe. (Ver Figura
    1)

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    Figura 1: Ubicación
    Geográfica de la Empresa

    Fuente: Manual de Inducción
    de CVG VENALUM

    2.3 Espacio
    Físico

    CVG VENALUM posee un área total de distribuida
    entre infraestructuras industriales, edificios administrativos,
    áreas verdes, carreteras y un gran terreno en el cual se
    tiene planeado realizar la VI y VII línea de
    producción. (Ver Tabla 1)

    Tabla 1: Divisiones de la
    Empresa

    AREA TOTAL

    Área Techada

    (Edificio Industrial)

    Área Construida

    (Edificio Administrativo)

    Áreas Verdes

    40 Hectáreas

    Carreteras

    Fuente: Manual de Inducción
    de CVG VENALUM

    2.4
    Descripción de la Empresa

    La industria del aluminio CVG VENALUM se encarga de la
    producción del aluminio, utilizando como materia prima la
    alúmina, criolita y aditivos químicos (fluoruro de
    calcio, litio y magnesio). Este proceso de producir aluminio se
    realiza en celdas electrolíticas. Dentro del proceso de
    producción de la planta industrial, existen mecanismos de
    alimentación que desempeñan un papel fundamental en
    el funcionamiento de la misma, los cuales son: la Planta de
    Carbón, Planta de Colada, Planta de Reducción e
    instalaciones auxiliares.

    En la actualidad CVG VENALUM esta formado por tres
    complejos de celdas: Complejo I, Complejo II y V Línea.
    Los Complejos I y II están conformados por celdas P-19 de
    tecnología Americana Reynolds, cada una con dos
    líneas de 180 celdas y la V línea conformada por
    celdas de tecnología Noruega Hydro aluminium con una
    línea de 180 celdas electrolíticas para finalmente
    constituir un total de 900 celdas de reducción sin incluir
    las 5 celdas prototipo V-350 de tecnología Venezolana,
    ubicadas en V línea y fue un proyecto concebido por
    ingenieros de CVG VENALUM quienes basándose en las
    tecnologías existentes y desarrollo de los modelos
    electromagnéticos, térmicos, mecánico
    estructurales, así como los sistemas automatizados,
    lograron diseñar esta celda que supera los índices
    de productividad conocidos.

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