La presente investigación plantea desarrollar la propuesta mejora de proceso en la empresa Corporación UCEDA para aumentar el nivel de servicio, la cual se encuentra ubicada en departamento de Lambayeque, Ciudad de Chiclayo. La empresa se dedica a la producción y comercialización de cortes empaquetados al vacío de carnes, de diferente tipo. Con el pasar de los meses, la producción de la empresa CORPORACION UCEDA ha ido aumentando debido a la alta demanda que presenta, y debido a su inicio empírico la empresa se ha visto en problemas y ha empezado a no atender todos sus pedidos. La empresa no tuvo previsto dicho aumento de demanda por lo tanto, debe ajustar su proceso de producción para aumentar sus cantidades producidas. La siguiente investigación se realizó con la finalidad de aumentar el nivel de servicio de productos que generan más impacto económico en la empresa: se tiene a: Chuleta de cerdo, guiso de res y pierna de pollo. Este objetivo se logró mediante realización de un diagnóstico de la situación actual del proceso productivo de la empresa. Se determinó las herramientas y métodos para la mejora; se realizó la propuesta el plan de mejora para los problemas identificados respectivo y finalmente se realizó un análisis costo-beneficio del proyecto. Como resultado de la investigación se ha obtenido que el indicador nivel de servicio de los productos principales de la empresa, cuando se ha realizado una redistribución de la planta la cual minimice los transportes dentro del proceso y aumente el cumplimiento de condiciones adecuadas según el Codex Alimentario. Se estableció tiempos estándar para que la empresa conozca el tiempo real que demora una operación incluyendo los suplementos que requiere la realización de una actividad. Luego de ello se realizó el pronóstico para comprobar la atención futura de la demanda con los nuevos indicadores.

Tesis

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[EN] The present thesis work has been developed around the integration of techniques for the early detection and diagnosis of failures in industrial processes. It has been considered the sequence of the alarms of a fluidized catalytic Cracking Unit and its use in early detection and diagnosis of failures. The specific objectives are listed in the first part of the document and refer to process safety, operational reliability and management of alarms. The aim of this thesis and previous research work is to increase process security and operational reliability and to decrease the number of alarms that are presented to the operators of industrial plants, contributing to the appropriate detection and troubleshooting. First I make a review of the state of the art techniques for the detection and diagnosis of failures and their integration, as well as the search of algorithms to analyze sequences of alarms. Its application is subsequently displayed in a set of data associated with a real failure of a fluidized catalytic cracking plant, to find the sequence of alarms associated with the faults in question. Then I discuss the techniques proposed for integration and the issue of the development of an intelligent software tool for the detection and diagnosis of failures, which is already in operation at the refinery in Barrancabermeja (Colombia). A clear methodology is shown to be able to find sequences of alarms. At the end I reach some valuable conclusions and detailed contributions to the state of the art in the field of detection and diagnosis of failures. During the research work I studied the feasibility of using intervalar models for dealing with uncertainty. I made important findings in this study, and concluded that the use of models (such as the step response) simplified the complexity of the construction of the complete model of a fluidized catalytic cracking unit. It has been used statistical process control (SPC) as a tool to detect symptoms of operational failures. This research developed and proposed the extended fault dictionary as an alternative to the integration of different detection and fault diagnosis techniques. The extended dictionary of failures is a logical framework where symptoms which can detect each technique, along with the hypothesis of failure and the mode of operation of the process that are valid to detect the failure. This framework allows the construction of logical rules through which the process of logical inference can be applied to validate the hypotheses of failure. / [ES] El presente trabajo de tesis se ha desarrollado en torno a la integración de técnicas para la detección temprana y el diagnóstico de fallos en procesos industriales y a las secuencias de las alarmas de una unidad de Cracking Catalítico Fluidizado, y su uso en la detección temprana y el diagnóstico de fallos. En la primera parte del documento se detallan los objetivos específicos y se habla de los temas de Seguridad de Proceso, Confiabilidad Operacional y Gerenciamiento de Alarmas, que dieron origen a esta tesis doctoral. Se muestra como el objetivo de esta tesis y de trabajos de investigación previos es el de incrementar la seguridad de proceso, la confiabilidad operacional y disminuir el número de alarmas que se le presentan a los operadores de plantas industriales, contribuyendo a la apropiada detección y diagnóstico de fallos. Luego se hace una revisión del estado del arte en las técnicas para la detección y el diagnóstico de fallos, y la integración de las mismas, así como de algoritmos de búsqueda para analizar las secuencias de alarmas. Su aplicación se mostrará posteriormente en un conjunto de datos asociados a un fallo real de una planta de Cracking Catalítico Fluidizado, para hallar la secuencia de las alarmas asociada al fallo en cuestión. Posteriormente se habla sobre las técnicas propuestas para la integración y se toca el tema del desarrollo de una herramienta de software inteligente para la detección y el diagnóstico de fallos, que ya se encuentra en operación en la refinería de Barrancabermeja (Colombia). Se muestra una metodología clara para poder hallar las secuencias de alarmas. Al final se llegan a algunas conclusiones valiosas y se detallan los aportes al estado del arte en el tema de detección y diagnóstico de fallos. Durante el trabajo de investigación desarrollado se hizo un estudio de la viabilidad de utilizar modelos intervalares para abordar el tema de la incertidumbre. Se hicieron importantes hallazgos en dicho estudio, y se concluyó que es mejor el uso de modelos simplificados (como el de respuesta escalón) debido a la complejidad que trae implícita la construcción del modelo completo de una unidad de Cracking Catalítico Fluidizado. Se ha utilizado el Control Estadístico de Procesos (SPC) como herramienta para detectar los síntomas de los fallos operacionales sobre los que se ha centrado esta investigación. Esta investigación desarrolló y propuso el diccionario de fallos extendido como alternativa para la integración de diferentes técnicas de detección y diagnóstico de fallos. El diccionario extendido de fallos es un marco lógico donde se pueden plantear los síntomas que permite detectar cada técnica, junto con la hipótesis de fallo y el modo de operación del proceso, en el que son válidos los síntomas para detectar el fallo. Este marco permite la construcción de reglas lógicas a través de las cuales se puede aplicar el proceso de inferencia lógica para validar las hipótesis de fallo. / [CA] El present treball de tesi s'ha desenvolupat al voltant de la integració de tècniques per a la detecció precoç i diagnòstic de fallades en els processos industrials. S'ha considerat la seqüència de les alarmes d'una unitat de craqueig catalític fluïditzat i el seu ús en la detecció precoç i diagnòstic d'avaries. Els objectius específics s'enumeren en la primera part del document i es refereixen al procés de seguretat, fiabilitat de funcionament i gestió d'alarmes. L'objectiu d'aquesta tesi i el treball previ de recerca és augmentar la seguretat del procés i la confiabilitat operativa i disminuir el nombre d'alarmes que es presenten als operadors de plantes industrials, contribuint a la detecció adequada d'avaries i depuració d'alarmes. Primer vaig fer una revisió del estat de l'art per a la detecció i diagnosi de fallades i la seva integració, així com la recerca d'algorismes per analitzar seqüències d'alarmes. La seva aplicació posteriorment es mostra en un conjunt de dades associades a una planta de craqueig catalític fluïditzat, trobar la seqüència d'alarmes associades amb les fallades en qüestió. Llavors vaig parlar de les tècniques proposades per a la integració i del desenvolupament d'una eina de software intel·ligent per a la detecció i el diagnòstic de fallades, que ja està en funcionament a la refineria a Barrancabermeja (Colòmbia). Una metodologia clara es demostra que és capaç de trobar seqüències d'alarmes. Al final vaig arribar a algunes conclusions valuoses i detalle contribucions a l'estat de l'art en el camp de detecció i diagnosi de fallades. Durant el treball de recerca vaig estudiar la viabilitat d'utilitzar models intervalars per tractar amb incertesa. He fet descobriments significatius en aquest estudi i vaig concloure que l'ús de models (com la resposta davant d'esglaó) simplifica la complexitat de la construcció del model complet d'una unitat de craqueig catalític fluïditzat. S'ha utilitzat el control estadístic de processos (SPC) com una eina per detectar símptomes de fallades operacionals. Aquesta investigació desenvolupa i proposa el diccionari estès de fallades com una alternativa a la integració de diferents tècniques de detecció i diagnòstic de fallades. El diccionari estès de fallades és un marc lògic on els símptomes que pot detectar cada tècnica, juntament amb la hipòtesi de fallada i el mode de funcionament del procés que són vàlids per detectar es avaries. Aquest marc permet la construcció de regles lògiques a través de les quals es pot aplicar el procés d'inferència lògica per validar les hipòtesis de fallada. / Agudelo Gómez, CF. (2016). INTEGRACION DE TECNICAS Y LAS SECUENCIAS DE ALARMAS PARA LA DETECCION Y EL DIAGNOSTICO DE FALLOS [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/63450

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El desarrollo de las tecnologías de la información y nuevos canales comunicación están modificando las preferencias y actitudes de los compradores hacia los bienes de consumo que adquieren. Por un lado, gracias a la venta on-line, una localización geográfica distinta a la de la tienda física deja de ser un impedimento, y por otro, se demandan en mayor medida bienes dotados de características avanzadas que se adapten a sus necesidades. A su vez, la aparición de nuevas tecnologías de fabricación, como la fabricación aditiva o impresión 3D, hacen posible dar respuesta a esta demanda, ya que permiten el desarrollo de productos avanzados técnicamente, que además pueden ser personalizados, o al menos adaptarse en gran medida a las características propias de diferentes grupos de individuos, lo cual se conoce como personalización masiva. Sin embargo el calzado tiene la limitación, por una parte, de que la única forma de evaluar su confort y talla adecuada es mediante prueba presencial. Esto es debido a que los métodos de escalado de hormas que utilizan los fabricantes son de naturaleza heterogénea y están faltos de armonización, de forma que la talla adecuada para un usuario puede variar en función del fabricante y/o tipo de modelo en relación a unas mismas dimensiones del pie. Por otra parte, no existen metodologías específicas de diseño para impresión 3D orientadas a los diferentes elementos que integran el zapato. A través de esta investigación se ha buscado dar respuesta a estas dos consideraciones mediante el desarrollo de metodologías CAD que permitan, en primer lugar, la obtención de tallas correctas de calzado no sólo en el ámbito local de la fábrica de zapatos, sino también en términos de mercado globalizado. En segundo lugar, el diseño y obtención de elementos del calzado (en este caso plantillas anatómicas y elementos correctores de la pisada) dotados de propiedades funcionales avanzadas a través de fabricación aditiva. Gracias a estas nuevas técnicas de automatización del diseño y producción del calzado, la industria puede alinearse con los nuevos requerimientos de la industria 4.0 en relación a la automatización y digitalización de procesos; y de personalización del producto y aumento de la flexibilidad del flujo productivo. La investigación realizada ha tenido como resultado la publicación de dos artículos en revistas JCR de alto impacto.

El uso de materiales reforzados con fibra larga de vidrio ha evolucionado de manera creciente en los últimos años. Este hecho ha provocado que se necesite conocer el comportamiento de determinadas características mecánicas del mismo y que por lo tanto se busque una evaluación del comportamiento del mismo. El análisis de imágenes se muestra como una forma válida y eficaz en la determinación de la orientación de fibras. Por ello se ha diseñado una metodología basada en una metodología optimizada de algoritmos se consigue identificar, aislar y medir la orientación de las fibras de refuerzo en materiales compuestos. Acompañado de una técnica simple de preparación de muestras, podemos establecer un sistema de análisis efectivo. Esta metodología se ha aplicado en diversos procesos de transformación en los que habitualmente están implicados los refuerzos de fibra de vidrio en composites. Fundamentalmente se analiza el proceso de inyección, aunque no se olvidan procesos de compresión y rtm. Posteriormente se realiza el análisis del error en el que se incurre en la implementación del sistema. / Ferrándiz Bou, S. (2007). Aplicación del análisis de imágenes a la determinación de la orientación de fibra larga de vidrio en diferentes condiciones de proceso [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1855

Una de las primeras etapas en el Ciclo de Desarrollo Producto-Proceso es el Diseño Conceptual del producto. El Diseño Conceptual define el concepto físico del producto, estableciendo los principios para el ejercicio de su función e identificando sus geometrías características. Un diseño puede ser difícil de fabricar, originando defectos y parámetros inadecuados durante el proceso de fabricación que dan lugar a la necesidad de cambios en ingenieria que, a su vez, aumentan el tiempo de puesta en el mercado. Disponer de una herramienta de asesoramiento automático capaz de mostrar la influencia del diseño en la fabricabilidad de la pieza en un tiempo reducido resulta esencial en el Diseño Conceptual. Con una metodología de este tipo, se ofrece la posibilidad de estimar la calidad final de la pieza y su funcionalidad incluso antes de que se proceda con su fabricación. Una herramienta de asesoramiento que relaciona el diseño del producto con su fabricabilidad debe estar basada en el conocimiento de los procesos que rigen las etapas del proceso de fabricación. Relacionar la geometría del producto con su fabricabilidad utilizando dicho conocimiento permite estimar la viabilidad del producto antes de ser fabricado, mejorando el diseño del producto y evitando los costosos cambios de ingeniería que son necesarios cuando se detectan problemas en la fase de producción. En los procesos de conformado por inyección unos de los aspectos más importantes de la fabricabilidad son la posibilidad de moldeo/desmoldeo, un llenado completo y uniforme y una distribución de espesores uniforme o con cambios suaves. Todos estos aspectos están claramente relacionados con la geometría de la pieza. En esta Tesis Doctoral se detallan las bases para el desarrollo de una herramienta capaz de estimar de forma automática e integrada la fabricabilidad de una pieza conformada por el Moldeo por Inyección de Polvos (MIP). El MIP es un proceso de conformado que incluye la etapa de inyección por lo / Petrovic, V. (2008). Análisis de fabricabilidad de piezas conformadas por moldeo por inyección de polvos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2284

El uso de determinados materiales procedentes de residuos puede plantear diferentes problemas a la hora de un procesado óptimo. Uno de los problemas más usuales que podemos encontrar es que tengamos un residuo de cierta calidad pero cuya viscosidad no sea la adecuada al proceso en el que se pretende utilizar. Para modificar o adecuar esta viscosidad podemos adicionar un porcentaje de otra materia plástica de manera que la mezcla resultante sea la adecuada. En el presente trabajo se ha estudiado la influencia que la viscosidad ejerce en la incompatibilidad de residuos de materiales plásticos durante el proceso de reciclado. Para ello se han planteado tres sistemas de mezclas que se corresponden con problemas reales encontrados en la industria. En el primer sistema de mezclas estudiado, formado por dos materiales compatibles y de similar viscosidad, se han aplicado los modelos existentes para predecir las propiedades de la mezcla. Para la predicción del comportamiento en proceso, se ha desarrollado un método que nos permite conocer los parámetros reológicos de la mezcla a partir de los parámetros reológicos de los materiales que la integran. En el segundo sistema, se ha abordado la incompatibilidad de proceso, con el objetivo de ver hasta que punto se puede modificar la viscosidad de una poliolefina sin complicar en exceso su transformación, estudiando la relación entre las propiedades finales de la mezcla y la disminución de viscosidad conseguida. Finalmente se ha estudiado el sistema de mezclas más desfavorable, dónde además de tener materiales con diferente viscosidad, éstos presentan una incompatibilidad debida a su propia naturaleza. Un caso industrial que representa este sistema es el que se da en los residuos de PET, los cuales están contaminados con restos de PE procedentes de los tapones. En este caso se ha determinado la influencia del PE en el proceso de inyección del PET, y como éste afecta a las propiedades finales de la mezcla. / Navarro Vidal, R. (2008). Influencia de la viscosidad en la incompatibilidad de mezclas de residuos de materiales plásticos en el proceso de reciclado [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/4121