Tesis Ingeniería Civil Industrial
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Examinando Tesis Ingeniería Civil Industrial por Autor "Álvarez Sánchez, María Lorena"
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Ítem Diseño de productos innovadores a partir de calamar gigante (Dosidiscus gigas)(Universidad de Valparaíso, 2015-01) Martinez Calderon, Alex Eduardo; Álvarez Sánchez, María LorenaEl presente trabajo de titulación tuvo por objetivo diseñar productos innovadores en base a calamar gigante, analizando y evaluando técnico-económicamente la factibilidad de la concreción del proyecto. En Chile, la evolución del consumo de alimentos en días laborales ha variado a lo largo de los últimos años, tomando en consideración el menor tiempo que se tiene para cocinar, el mayor número de hogares unipersonales, y el significativo uso del horno microondas y eléctrico. Esto es posible conjugarlo con la mayor conciencia por el consumo de productos saludables, libres de colesterol y con características orgánicas, además de las distintas iniciativas de gobierno que promueven la vida y alimentación saludable. En consecuencia a ello, se propuso elaborar productos no comercializados en Chile, sanos y de fácil preparación; por tal motivo, se definió desarrollar la producción de nuggets y grissines en base a calamar gigante. El desarrollo del proyecto consideró las preferencias del consumidor, lo cual derivó en la formulación y presentación de los productos definidos. Posterior a ello se estimó la demanda y el segmento de mercado a cubrir. Esto último definió las características y capacidades de una planta de procesos, el dimensionamiento de maquinarias y equipos, además de la infraestructura requerida para el desarrollo del proyecto. Consecuente a los resultados obtenidos del análisis de los ambientes externos e internos se definió la estrategia a aplicar, a través de la cual se tomaron consideraciones en beneficio del proyecto, esto provocó decisiones como la integración hacia atrás, en la cual se compró dos embarcaciones de pesca y la comercialización de grissines en tiendas especializadas a diferencia de la comercialización a través de supermercados. La evaluación financiera del proyecto se realizó con un horizonte de evaluación de diez años; considerando la gestión de un crédito bancario que financió el 25% de la Inversión Inicial y el Capital de Trabajo, el saldo fue asumido por los integrantes de la Sociedad creada para el proyecto, la cual tiene como nombre “Productos San Cristóbal S.A.”, esta Inversión Inicial más el Capital de Trabajo calculado ascendió a 30.752,9 UF. Se definió el precio de venta en $2.052/kg para nuggets y de $4.033/kg para grissines, los cuales se encuentran por debajo de los precios de su competencia, por ejemplo los nuggets de pollo. Como resultado de la evaluación se obtuvo un VAN de 31.828,2 UF y una TIR de 34,8%, lo cual indica una rentabilidad atractiva para el inversionista. En base a estos resultados el proyecto es viable técnica y económicamente, por lo cual se recomienda el desarrollo del proyecto.Ítem Diseño de una cervecería artesanal en la Región de Aysén(Universidad de Valparaíso, 2018-06) Trujillo Garces, Oscar; Álvarez Sánchez, María LorenaEl trabajo que se presenta tuvo como objetivo Diseñar un Planta de Cerveza Artesanal, aprovechando las bondades que otorga el agua de la Región de Aysén. El tema, que podría parecer bastante estudiado, tiene infinitas aristas, pues el carácter de cerveza artesanal, le otorga al maestro cervecero el privilegio de generar un producto único, combinando sabores, aromas, texturas y amargores que distan de la estandarización que hoy tienen las cervezas comercializadas por Compañía Cervecerías Unidas, que lidera el mercado en la Región El tema se abordó dejando de lado los equipos tradicionales que se utilizan en una cervezara artesanal, la cual carece de automatización y equipos construcción metálicos. La planta diseñada es de Acero Inoxidable, con fermentadores con control de temperatura, donde la intervención del operador es mínima y básica. El mercado, se basó pensando en el abastecimiento de un restaurant de la zona, el cual tendría la exclusividad de la venta de nuestra cerveza. Bajo ese escenario, con un Planta relativamente sobredimensionada ya que la demanda es variable, la Inversión requerida es de 1200 UF y un capital de trabajo de 200 UF. El escenario considerado para la evaluación fue de un horizonte de 10 años, depreciación lineal de acuerdo a lo recomendado por el Servicio de Impuestos Internos, con un apalancamiento del 50% e interés bancario del 10% anual. Para evaluar el proyecto se consideró diversos valores de la botella de cerveza, en formato de 330 cc. Los precios brutos evaluados variaron entre los $1.650 a $1.850 los que arrojaron Tasas Internas de Retorno entre 14% y 29%, con una producción de 6.600 litros el año uno, aumentando paulatinamente hasta 9.900 litros el año 10. Se considerera que el proceso diseñado es rentable, innovador y atractivo económicamente. La innovación se basa principalmente en agregar los lúpulos en distintos tiempos de proceso, logrando sabores y aromas de buena aceptación. La evaluación financiera fue conservadora, considerando que hoy, un consumidor refinado de cerveza artesanal, está dispuesto a pagar entre $15.000.- a $20.000.- por una botella de cerveza artesanal de 400 cc .Ítem Diseño y desarrollo de un prototipo para un sistema de protección y abastecimiento para estaciones totales(Universidad de Valparaíso, 2014-11) Herrera Cristi, Joan Patrichs; Tapia Bassi, Victor Antonio; Álvarez Sánchez, María LorenaEl presente proyecto tiene como objetivo demostrar como la innovación tecnológica y el emprendimiento son temas del presente y futuro de la ingeniería. Para esto se elaboró un proyecto de trabajo de titulación con respecto a la protección de las estaciones totales que poseen las mineras, tomando el punto de vista del diseño industrial en combinación con las herramientas que posee un ingeniero civil industrial. El proyecto consiste en el desarrollo de un prototipo para la protección de estaciones totales, recurriendo a los pasos básicos del diseño industrial, selección de materiales y a la validación por medio de software de última generación. Como resultado de cumplir con cada paso del marco teórico planteado se obtiene un prototipo con 3 distintas combinaciones de materiales para la fabricación, con una logística con el fin de superar a la solución actual, siendo simple a la hora de armado y traslado, en si supero toda expectativa dada con respecto a la solución actual. En este sentido, la fabricación del Prototipo nombrado SHIELD presenta una oportunidad de mercado novedosa para un ingeniero civil industrial, por lo que a lo futuro es un nicho lleno de opciones para constantes mejoras. Al final del proyecto ya terminado y evaluado el prototipo con las 3 combinaciones de materiales, se obtuvo 2 conclusiones debido a que 2 de ellas cumplen con las expectativas pero a distintos costos y en distintos tiempos ambas superando la solución actual. La tabla anterior resume nuestro trabajo: Es posible plantear una nueva alternativa de fabricación de un producto. Es posible disminuir los costos de producción cuando se analiza la fabricación con nuevos materiales y se aplica nueva tecnología. Hoy hay software que apoyan la labor del ingeniero y muchas veces por pereza no las ponemos a nuestra disposición. Con nuestro trabajo creemos haber demostrado que un Ingeniero puede enfrentarse a cualquier desafío, siempre que tenga ganas, ponga lo mejor de si y se esfuerce estudiando nuevas materias, aquellas que no están en la malla curricular, pero que somos capaces de interiorizar, entender y aplicar.Ítem Estudio exploratorio de reducción en la ocurrencia de Cortocircuitos en el proceso de Electrorefinación de CODELCO-Ventanas(Universidad de Valparaíso, 2014-01) Barros Sanchez, Eduardo Javier; Álvarez Sánchez, María LorenaEn el presente Trabajo de Títulación, se realizó el estudio de dos métodos que apuntan a la reducción de ocurrencia de cortocircuitos en una celda de electrorefinación, caso que se estudió y enmarco en las condiciones de operación de la refinería electrolítica de CODELCO-Ventanas. Los dos métodos analizados fueron: la conexión eléctrica multicircuital y la electrodiálisis reactiva. El primer método es una solución eléctrica que consiste en una modificación a las barras interceldas y el segundo método es una solución del tipo electroquímico y estructural, ya que consiste en agregar entre cada ánodo y cátodo una membrana selectiva que privilegia el paso de cationes o aniones según sea el caso. Para realizar el estudio de los métodos se realizó una estimación de los beneficios y ahorros que ambos métodos, por separado, traerían al proceso. Luego, se obtuvo como resultado que la alternativa viable y recomendable es la conexión eléctrica multicircuital ya que la electrodiálisis reactiva implica grandes costos económicos y operacionales, como son el costo por puente grúa superior a 2.160.000 USD y un costo por cosecha de 8.538.448,46 USD (ya que se debe detener la planta por un periodo de seis meses y en cada mes hay tres cosechas), lo que la hace, según el escenario económico actual, inviable. Con la finalidad de comprobar que los resultados estimados con la conexión eléctrica multicircuital se consiguen en la realidad, se construyeron dos celdas electrolíticas a escala de laboratorio para realizar pruebas de distribución de corriente y comportamiento frente a la ocurrencia de cortocircuitos. En base a los resultados obtenidos, en un escenario medio, se obtiene un VAN igual a 107.069,61 (miles de USD) y una TIR de 10,88%. Siendo el único caso no rentable cuando los ingresos estimados disminuyen en un 40%.Ítem Propuesta de Aplicación de Sistemas de Eficiencia Energética en Planta de Producción de Tricolor S.A.(Universidad de Valparaíso, 2014-11) Duran Morales, Loreto Veronica; Álvarez Sánchez, María LorenaEl presente trabajo de titulación se enmarcó en el contexto de la eficiencia energética (en lo adelante EE), que es definida como “el conjunto de actividades destinadas a lograr objetivos de producción, empleando la menor cantidad de energía posible” [GTPML05]. En respuesta al panorama energético mundial, que ha presentado constantes alzas en los precios de la energía eléctrica y combustibles, los gobiernos e industrias han impulsado medidas que podría mejorar la EE a largo plazo, con el fin de asegurar el suministro energético, la eficiencia y competitividad de sus economías nacionales de manera de disminuir sus consumos energéticos siendo responsables con el medio ambiente, dando el primer paso en el camino hacia un desarrollo sustentable. Apoyando dichas iniciativas, se realizó un levantamiento de los procesos de cada una de las plantas productivas existentes en Tricolor S.A., identificando para cada una de estas ellas los tipos de energía utilizada, los equipos que intervenían en sus procesos productivos, los consumos de energía asociada a cada uno de los equipos, sus datos de fabricación, tiempos de funcionamiento (diarios, mensuales y anuales), programas de mantenimiento existente al momento del estudio, entre otra información que se consideró relevante. Sin embargo, debido a la antigüedad de muchos de los equipos utilizados en la empresa, no fue posible conseguir los datos de fabricación de manera directa con el levantamiento de procesos, por lo que se debió realizar una revisión de actas y documentos facilitados por el departamento de mantención, finalizando con una búsqueda por medios electrónicos de los manuales e información de placa de los equipos faltantes. Este levantamiento de procesos se realizó con el fin de obtener información que permitiese identificar posibles focos de ahorros energéticos según el tipo de energía utilizada en cada una de las plantas productivas. Finalizado el levantamiento, se decidió enfocarse en la búsqueda de oportunidades para la implementación de medidas de uso eficiente de la energía eléctrica en la planta de pinturas líquidas (en lo adelante PPL) de Tricolor S.A., ya que según los datos de consumos energéticos anuales de las plantas productivas, un 62% de éstos correspondían a electricidad, siendo la PPL la mayor consumidora, con un 45% de los consumos anuales, seguida con un 34% por la planta de pinturas en polvo (en lo adelante PPP). En este punto cabe señalar que se optó por la PPL, ya que presentaba el ambiente propicio para la búsqueda de alternativas para implementar sistemas de eficiencia energética, dada la inexistencia de buenas prácticas en el uso de este recurso y la antigüedad de sus maquinarias. Una vez seleccionada la planta, se identificaron los equipos que presentaban los mayores consumos eléctricos y que funcionaban con constantes malas prácticas operacionales, optando por determinar los ahorros del sector motor y del sector iluminación de la PPL. La búsqueda de alternativas para la posibilidad de elevar la EE en la PPL, se centró en dos vías fundamentales: - Buscar una mejor gestión energética y buenas prácticas de consumo. - Instalar tecnología y equipos más eficientes. Al investigar sobre ambas alternativas, se llegó a la conclusión de que el buscar una mejor gestión energética y buenas prácticas de consumo podía tener un menor costo de implementación para la empresa, pero los ahorros que se podrían obtener eran menores, siendo difíciles de conseguir y/o mantener, ya que para poder implementarse se debían intervenir hábitos de consumos que en la organización se venían practicando desde hace años. El instalar tecnología y equipos más eficientes, en cambio, requería de inversiones más altas, pero aseguraban una mayor permanencia de los ahorros que se podrían obtener y que a su vez podían ser más significativos que la primera vía. Si bien ambas opciones, por si solas, permitirían la reducción del consumo específico de energía en la PPL, se optó por trabajar ambas a la par para así obtener mayores ahorros. Una vez se individualizaron y se determinaron los ahorros asociados a cada una de las propuestas de aplicación de sistemas de eficiencia energética, se procedió a una evaluación financiera de las mismas expuestas a distintos escenarios. Al revisar los resultados financieros obtenidos para cada una de las propuestas de aplicación de sistemas de eficiencia energética en la PPL de Tricolor S.A., evaluadas en base a los escenarios planteados y enfrentadas a otras variables, como lo fueron el caso que en la empresa se aumentasen a dos los turnos de trabajo, además de posibles aumentos o disminuciones en los precios de la energía eléctrica, se concluyó que se debía recomendar la aplicación de la propuesta de reemplazo de los motores eléctricos por unos más eficientes, ya que fue la que presentó una mejor evaluación financiera en cada uno de los casos a la que fue puesta a prueba, dando una rentabilidad superior al costo de capital planteado por Tricolor S.A. En la siguiente tabla se presentan los indicadores financieros obtenidos, considerandos aumentos en los precios de la energía eléctrica, para cada una de las propuestas de aplicación de sistemas de eficiencia energética en la planta de producción de Tricolor S.A., en donde se puede observar que inclusive en un escenario pesimista las propuesta de reemplazo de motores en la PPL era rentable para la empresa. Si en Tricolor S.A. se optase por implementar la propuesta recomendada, sus consumos de energía podrían disminuir anualmente entre un 11,97% a un 21,92%, tomando como base el consumo que presentaba la PPL al momento del estudio, con inversiones por concepto de la compra de los motores eléctricos más los costos de instalación, que iban desde los MM$ 37 hasta los MM$ 66 aproximadamente. Además de esto, al aplicar esta propuesta la empresa podría disminuir sus emisiones de CO2 asociadas a sus consumos eléctricos, entre un 5,42 a un 9,82% tomando como base las emisiones calculas con los datos facilitados por Tricolor S.A. al momento del estudio. Si bien la empresa puede comercializar estas reducciones, también es importante destacar que tal situación la beneficiaría en una posible utilización de estas disminuciones para plantear una estrategia de marketing.Ítem Propuesta de Optimización del proceso de elaboración de refrescos, en la Planta Renca de la Embotelladora Andina S.A.(Universidad de Valparaíso, 2015-07) Figueroa Silva, Jose Pablo; Muñoz Galindo, Dominique Solange; Álvarez Sánchez, María LorenaEl propósito de este trabajo de titulación es Establecer una propuesta de Optimización del proceso de elaboración de refrescos, mediante la reducción de pérdidas de materias primas en Embotelladora Andina S.A, Planta Renca. Para esto, se realizó un levantamiento de información de todo el proceso de elaboración de los refrescos, determinando las fallas en el proceso y los costos asociados a cada una de éstas. Al realizar el análisis de proceso, se pudo estimar que las pérdidas de materias primas trimestrales, por concepto de embotellado pueden ascender a los $ 46,1 millones y que las pérdidas por cambios de sabor en las líneas alcanzan los $117,5 millones, razón por la cual en este trabajo se establecieron 4 propuestas para controlar y disminuir las pérdidas por cambio de sabor. Estas fueron: 1.- Que cada línea produzca un sabor determinando. 2.- Instalar estanques de almacenamiento intermedios. 3.- Rediseñar la propuesta de planificación de la producción. 4.- Realizar el empuje de refresco con aire. A continuación se puede ver un análisis de las 4 propuestas: Propuesta 1 - Reducción y/o Aumento: Reducción de pérdidas en materias primas en $53 millones. Inversión y/o Riesgo: Riesgo operacional ya que se modificaran las líneas para cumplir con todos los formatos. Propuesta 2 - Reducción y/o Aumento: Reducción de pérdidas en materias primas en $109,5 millones trimestrales - Inversión y/o Riesgo: Inversión de $29.492.375. Propuesta 3 - Reducción y/o Aumento: Reducción de pérdidas en materia prima en $97,2 millones. - Inversión y/o Riesgo: Existe riesgo de stock out por variaciones de demanda. Propuesta 4 - Reducción y/o Aumento: Reducción pérdidas de materia prima en $58,7 millones - Inversión y/o Riesgo: Inversión de 9 sopladores ($2.430.000). Luego de haber analizado cada una de las propuestas se determinó que la mejor propuesta para logar optimizar el proceso de elaboración de Embotelladora Andina, es incorporar 5 estanques de almacenamiento intermedios entre la sala de elaboración y sala de embotellado, disminuyendo gran cantidad de las pérdidas de materia prima de Coca Cola, Coca Cola Zero, Coca Cola Light, Sprite y Fanta, que representan el 93,25% de las pérdidas por cambio de sabor. Logrando reducir en $109,5 millones las pérdidas trimestrales, con una inversión de 29 millones, sin riesgo operacional para la empresa.Ítem Propuesta de un Sistema de Gestión Ambiental para la Empresa Sol del Agro(Universidad de Valparaíso, 2015-05) Ibañez Tamblay, Nicole Karenna; Gomez Saavedra, Elias Wladimir; Álvarez Sánchez, María LorenaEl presente trabajo de título tiene como finalidad generar una propuesta de Gestión Ambiental para Pequeñas y Medianas Empresas (PYMES) del sector agrícola utilizando herramientas de Producción Limpia. La empresa en la que se desarrolló la propuesta es catalogada por el Servicio de Impuesto Internos (SII) por su nivel de ventas y número de trabajadores como PYME. Sol del Agro se encuentra ubicada en la localidad de Limache, y se dedica a la producción de tomates y pimentones utilizando el método de cultivo en invernadero. La información recopilada corresponde al año 2011, la cual refleja los problemas que sufrió la empresa ese año, principalmente por la emergencia hídrica que afectó a la región. Su problema principal se debió a la disminución de sus derechos de Agua a un 33,6% de los 46.781m3 que disponía, lo que generó problemas en el proceso de riego, ya que, por la limpieza de filtros se generó una pérdida de 2.358,7 m3 que equivalen a un 15% del agua disponible en este periodo, esto producto de la gran cantidad de sedimentos que contenía el agua proveniente del embalse. Debido a la falta de agua la producción de Sol del Agro se vio afectada obteniendo producciones inferiores al promedio regional para cada uno de los productos. El Instituto Nacional de Estadísticas (INE) señala en su Informe Anual “Agropecuarias” (2011) que el rendimiento en la Región de Valparaíso por cosecha de tomates es de 94.350 [kg/Ha] por lo tanto el rendimiento alcanzado por la empresa fue de un 56,53% considerando que se produjeron 53.333 [Kg/Ha]. De la misma manera del rendimiento regional de pimientos que equivalen a 35.020 [Kg/Ha], Sol del Agro obtuvo 34.177,2 [Kg/Ha] que corresponde a un 97,59%. Otra problemática que se detectó fue la escasez de control en sus procesos administrativos, contables y de producción, lo que genera un desorden y falta de visión con respecto a la situación general de la empresa. También se observó una falta de capacitación en los trabajadores y de desarrollo en las tecnologías de información. En general las PYMES a nivel nacional cuentan con similares falencias y en base a ello se propone la utilización de herramientas de Producción Limpia que servirán para identificar los impactos ambientales que generan actualmente las empresas. El trabajo de título incluyó el uso de herramientas que permitieron conocer el estado actual de la empresa desde el punto de vista medio ambiental, concluyendo sus principales impactos en los distintos procesos productivos, y en base a éstos se generaron propuestas de implementación para la mejora de sus procesos que se enfocan principalmente en el uso eficiente del agua y el manejo de residuos. Los indicadores de gestión que fueron utilizado para tener un antes y un después, ayudaron a demostrar el beneficio que entregaría la implementación de la propuesta a la empresa donde el rendimiento de agua para la producción pasó de un 76% al 89,42% con la recirculación del agua que era botada por la limpieza de los filtros, a la vez esto tiene directa relación con la cantidad de naves que se pueden plantar por la cantidad de agua disponible, ya que si tomamos en cuenta que solo se plantaron 167 naves en primera instancia, estas podrían aumentar en 29 naves más si se reutilizara el agua utilizada para la limpieza de los filtros. Para evaluar la propuesta se realizó una evaluación financiera, en la cual se explican los distintos costos que posee la empresa antes del proyecto, y los beneficios económicos que se esperan que esta produzca. La nueva producción que se planificó con el aumento de agua disponible, corresponden a 9 invernaderos para producción de tomates y 20 invernaderos para pimentones. El aumento de esta producción significó para la empresa un aumento en las ventas de $10.126.900 por tomates y $ 34.319.600 por pimientos cosechados. Dentro de la inversión se busca mejorar el proceso productivo de manera de reducir sus costos y contar con una visión sustentable sobre los desechos. Es por esta razón que se incluye la producción del compost con sus propios desechos orgánicos obtenidos de las post cosecha. Si antes eran quemados para su eliminación, hoy se propone utilizarlos para crear abono para la tierra. De esta manera la compra de abono se redujo en $ 8.990.260 por el compost producido. El flujo de caja incremental obtenido para evaluar el proyecto financieramente en un periodo de cinco años, indico que el proyecto es viable debido a sus indicadores; VAN = 137.422.506, TIR = 291% y PRI = 4 meses y 5 días. El proyecto es rentable por su rápida recuperación y si comparamos las ganancias obtenidas al primer año (55.987.220) del proyecto con lo que se podría ganar con un depósito a plazo en 1 año (608.838), se lograrían mayores ingresos.Ítem Propuesta de un sistema de gestión para el manejo y retiro de residuos desde naves portuarias(Universidad de Valparaíso, 2015-05) Guerrero Barrios, Matias Renato; Álvarez Sánchez, María LorenaEste trabajo de titulación fue realizado con el fin de crear un sistema de gestión de residuos, que le permita a la Agencia M.R.S dar cumplimiento a la normativa D.S 148, DS 298 y D.S 594, en el proceso de sub contratación y retiro de residuos peligrosos y no peligrosos, generados por naves que arriban al Puerto Nacional. La Agencia M.R.S, al no haber dado respuesta a la normativa, corre el riesgo de recibir multas desde 1000 UTM – 10000 UTM, o clausura por parte del Ministerio de Salud. Se creó un sistema de gestión de residuos con tres divisiones, proceso de inscripción, proceso de retiro de residuos y proceso de disposición de residuos. El sistema de gestión presenta, todos los documentos y exigencias que deberán cumplir las empresas contratistas, además de las secuencias que deberá cumplir la Agencia M.R.S para controlar y evaluar en terreno, por el uso de Check List, las operaciones de retiro de residuos peligrosos y no peligrosos. La aplicación del sistema de gestión de residuos le otorgara a la Agencia M.R.S, un control y seguimiento del proceso completo de sub contratación de retiro de residuos, logrando dar cumplimiento a la normativa. Podrá ser implementada en el corto plazo, y deberá tener un carácter obligatorio. Para completar este trabajo, se calculó la inversión para dar respuesta a las normativas y exigencias generadas por la Agencia M.R.S, obteniendo una inversión de $48.000.000.