A preocupação ambiental vem aumentando significativamente nos últimos anos. As legislações ambientais estão mais rigorosas e as pessoas estão exigindo produtos e processos com menor impacto ambiental. Neste contexto, surge a necessidade de avaliar os impactos ambientais na escolha entre processos industriais. Esta dissertação tem como finalidade propor um método para a escolha entre processos industriais, incluindo como critério a avaliação dos impactos ambientais. O método proposto foi aplicado em uma indústria do setor siderúrgico, para os processos de decapagem química e mecânica. Para isso, foram utilizados como bases teóricas o meio ambiente e o desenvolvimento sustentável, sistemas de gestão ambiental, impactos ambientais e o setor siderúrgico. Com a aplicação da ACV (Avaliação do Ciclo de Vida) do produto, constatou-se que o processo de decapagem química causa maiores danos ao meio ambiente quando comparado ao processo de decapagem mecânica. Para complementar este estudo, realizou-se uma análise multicriterial, utilizando-se o AHP (Processo Hierárquico Analítico) e considerando-se os critérios: problemas ambientais, custo, produtividade e qualidade final. Após a realização desta análise, verificou-se que o processo de decapagem que melhor atende ao conjunto de critérios pré-definidos é o processo de decapagem mecânica, com 73,96%.

Esse trabalho tem por objetivo geral o desenvolvimento de uma metodologia de modelagem numérica que represente o escoamento e o fenômeno de mistura em um modelo físico de panela de aciaria de base elíptica. Os objetivos específicos do trabalho são: o estudo dos coeficientes das forças de interação líquido-bolha, dos modelos de turbulência e da mudança do formato da base da panela de circular para elíptica. O escoamento e o fenômeno de mistura foram calculados através do método de Volume Finitos baseado em Elementos por meio do software CFX5.7 da Ansys. Dados da literatura e ensaios em modelo físico, realizados em laboratório, auxiliaram na validação dos modelos numéricos. O estudo dos coeficientes das forças de não-arrasto mostrou que os resultados da distribuição de ar ao longo da altura do banho mudam com a variação dos coeficientes. No final, coeficientes para 3 configurações de panelas em diferentes vazões de ar foram encontrados. Com relação ao estudo dos modelos de turbulência, observou-se que para a solução do escoamento e do fenômeno de mistura em uma panela de base circular, o k-ε é o modelo de turbulência mais indicado. Por outro lado, para uma panela de base elíptica, o modelo RSM mostrou-se o mais adequado. Finalmente, com relação ao estudo da mudança do formato da base da panela, observou-se que os tempos de mistura de uma panela de base elíptica são maiores que uma de base circular e aumentam à medida que a vazão de ar diminui.

O refratário dolomítico é amplamente utilizado como revestimento de trabalho para panelas no processo de Aciaria, por sua excelente refratariedade em condições de serviço, principalmente em usinas que produzem aços acalmados ao silício. O emprego deste refratário é em virtude de uma formação natural de uma capa protetora, a qual potencializa a vida do refratário, acarretando em um aumento da vida útil do equipamento. O trabalho baseia-se em um estudo comparativo entre dois tijolos dolomíticos nomeados aqui como tijolos A e B. Os testes em escala industrial foram dados pela montagem de seis revestimentos, de cada tijolo, colocados sob as mesmas condições, monitorando-se a temperatura e o grau de oxidação do banho metálico. Ao final da campanha da panela se realizou alguns testes POST MORTEM, onde se destaca as medidas dos residuais. Além disso, para completar este estudo comparativo, separaram-se tijolos novos de cada marca, os quais foram submetidos às análises microestruturais via MEV, análises termogravimétricas, análises químicas por EDS e DRX, entre outros ensaios. Os resultados mostraram que o tijolo A teve um desempenho 20% superior ao tijolo B. O tijolo A tem maior pureza, microestrutura com agregados arredondados, com maior homogeneidade, uma ótima distribuição entre partículas finas e médias, favorecendo o empacotamento o que justifica sua maior tenacidade à fratura e resistência à corrosão. Também foi evidenciada de forma clara a presença de carbono grafite no tijolo A, conferindo-lhe uma maior resistência ao choque térmico e à corrosão. / The refractory dolomite is widely used as coating for ladles work in steelmaking process for its excellent refractoriness in terms of service. The use of this refractory is due to a natural formation of a protective layer, which enhances the life of the refractory, resulting in increased equipment life. This work is based on a comparative study between two bricks dolomite named here as A and B. Tests were given on an industrial scale by assembling six coatings of each brick placed in the same conditions by monitoring the temperature and the degree of oxidation of the metal bath. At the end of the campaign applied some tests POST MORTEM, how measurements of residual stresses. Moreover, to complete this comparative study, separated from each brand new bricks, which were subjected to microstructural analyzes via MEV, thermogravimetric analysis, chemical analysis by EDS and XRD, among other tests. The results showed that the performance of brick A was 20% higher than brick B. The Brick A has a higher purity, microstructure with rounded aggregates with greater homogeneity, optimal distribution between fine and medium particles, favoring the packaging which justifies a higher fracture toughness and corrosion resistance. It was also clearly evidenced the presence of graphitic carbon in the brick A, giving it a higher resistance to thermal shock and corrosion.

A indústria siderúrgica é grande consumidora de energia e de materiais e é responsável pela geração de significativo volume de resíduos sólidos bem como de efluentes líquidos e gasosos. As usinas semi-integradas de produção de aço têm como matéria-prima básica a sucata no processo de fusão. Os trituradores de sucata proporcionam a entrega de sucata ferrosa fragmentada com elevada limpeza. Entretanto, no processo de separação, são gerados resíduos não aproveitados pela indústria siderúrgica. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização tecnológica do resíduo gerado em um triturador de sucata no Estado do Rio Grande do Sul e avaliar as possibilidades de aproveitamento do material. Através de peneiramento foi possível separar o material em uma fração fina (< 2 mm) e uma fração grossa (> 2 mm). A fração fina (< 2 mm) foi analisada em relação à granulometria, massa específica, composição elementar, composição mineralógica e periculosidade. Pode se concluir que a fração fina, rica em óxidos de ferro e sílica, possui potencial de aproveitamento em processos de redução de ferro na siderurgia e na indústria cimenteira. A fração com granulometria (> 2 mm), rico em materiais poliméricos, apresenta potencial para uso energético. Os resultados obtidos nas duas frações são discutidos em termos das implicações tecnológicas, ambientais e econômicas do processo. / The steel industry is a major consumer of energy and materials and it is responsible for generating a significant volume of atmospheric emissions, liquid effluents, and solid waste. The semi-integrated mills that produce steel have scrap as their basic raw material in the melting process. The scrap shredders provide the fragmented delivery of steel scrap with high cleanliness. However, the separation process generates wastes that are not used by the steel industry. The objective of this study was to characterize the waste generated in a scrap shredder in the State of Rio Grande do Sul and evaluate the potential use of the material. Through screening it was possible to separate the material into a fine fraction (< 2 mm) and a coarse fraction (> 2 mm). The fine fraction was characterized in terms of its particle size, specific weight, elemental composition, mineralogical composition, and environmental harm. It was possible to conclude that the fine fraction, rich in iron oxides and silica, can be potentially used as a raw material for iron reduction in steel plants or for cement production. The coarse fraction (> 2 mm), rich in polymeric material, presented potential in energy use. The results obtained in the two fractions are discussed in terms of technological, environmental and economic process.

Sabe-se que as empresas competitivas visam garantir seus resultados no mercado através de desafios arrojados, respaldados pelas inovações tecnológicas com alta capacitação das equipes. Todo esse processo tem um preço e conseqüências que muitas vezes não são tão agradáveis para os trabalhadores, repercutindo diretamente na Qualidade de Vida no Trabalho. Empresas ousadas já buscam formas de identificar fatores que contribuem negativamente para o desempenho das pessoas no trabalho visando otimizar recursos para eliminar esses fatores. Esse estudo tem como objetivo identificar esses fatores que contribuem negativamente para a QVT em uma empresa siderúrgica, de forma a criar indicadores significativos para análise dos resultados. Visa também de posse dos resultados, oportunizar planos de ações para implementação de um projeto de QVT na organização analisada. Para tal foi escolhido um instrumento de avaliação da saúde mental do trabalhador denominado de Questionário de Saúde Geral de Goldberg contemplando 6 indicadores específicos de avaliação. A escolha do QSG mostrou-se adequada para atender o objetivo proposto uma vez que ao considerar os fatores estresse, desejo de morte, desconfiança da capacidade de desempenho, distúrbios do sono, distúrbios psicossomáticos e saúde geral como indicadores para avaliar a QVT consegue expressar itens comportamentais, enfatizar a severidade da ausência de saúde mental, expressar os sentimentos no presente e não é idealizado para identificar distúrbios extremos. Com os resultados obtidos pode-se descrever o perfil sintomático do grupo avaliado e dar subsídios para a empresa desenvolver elemento para um trabalho mais aprofundado sobre a Qualidade de vida no Trabalho.

Gerdau AZA es la mayor empresa productora de acero a partir de chatarra en el mercado nacional. Su producción se centra principalmente en barras de refuerzo para hormigón armado y perfiles de acero, atendiendo los sectores de la industria de la construcción civil, metalmecánica, minería y la agroindustria. El objetivo de esta memoria es mejorar la planificación y programación de la producción minimizando los quiebres de stock y los costos involucrados. Esto se justifica por las toneladas contabilizadas como quiebre, que en el año 2009, representaron en promedio un 17% de la venta. La problemática es de alto impacto económico, ya que no satisfacer el 1% de la demanda mensual (quiebre de stock) equivale en promedio a más de 11,5 millones de pesos en costo de oportunidad cada mes. La metodología utilizada se resume en tres grandes etapas. La primera consistió en la medición del problema y el modelamiento de la demanda, proponiendo un pronóstico agregado y una segmentación de los productos, según su rol en el negocio, con objeto de mejorar el input en la toma de decisiones. La segunda etapa, consistió en el desarrollo de un modelo de programación lineal mixta que determina las cantidades a producir semanalmente de cada uno de los 125 productos considerados (incluidos los de exportación), minimizando el costo de quiebre y el de tiempo de setup para un periodo de tres meses. Como última etapa, se validó el modelo, realizando un análisis de sensibilidad de los parámetros más críticos y evaluando su impacto económico. En cuanto a los resultados, el pronóstico de demanda elaborado en la primera etapa, que siguió la estructura de las series de tiempo ARIMA, obtuvo un error promedio de un 10% v/s el 14% incurrido por la empresa en el período julio a octubre 2009. Por otro lado, el modelo de programación matemática contribuyó a una reducción de un 36% y 22% de los quiebres de stock de septiembre y octubre respectivamente, utilizando el pronóstico que se tenía en septiembre.Similarmente, con el pronóstico que se realizó en octubre la reducción en las toneladas de quiebres fue de un 43% para ese mes. La evaluación económica, al considerar como mínimo que un 20% de los quiebres es realmente venta perdida, indica un ahorro de hasta 17 millones de pesos mensuales para la empresa, o equivalente una reducción de un 18% en el total de costos de setup y quiebres. Análogamente, considerando que todos los quiebres son ventas perdidas, el modelo estaría reduciendo en promedio $86.000.000 en costos de setup y quiebres. Finalmente, es conveniente proyectar adecuadamente las horas disponibles de producción, ya que ese comprobó su relevancia. Además, se demostraron los efectos de importar producto y aumentar la productividad de laminación de la planta (sobre un 30% como recomendación) para disminuir los costos involucrados.

Ante este panorama, el presente trabajo de investigación estará enfocado en mejorar el proceso de distribución en la sede Lima de la empresa Corporación Aceros Arequipa S.A., a través de la mejora en la productividad de la preparación de pedidos y una reducción en el gasto asociado a dicha operación. Para ello, se describirá el sector, evaluando la situación actual del rubro construcción a nivel país y la evolución del mismo en los últimos años. Luego, se presentará a la empresa, detallando su situación actual a través de indicadores financieros y de la cadena de suministro; explicando su cadena de valor y procesos claves. Además, se identificarán los principales problemas del centro de distribución de la sede Lima, con el objetivo de proponer y seleccionar las propuestas de mejora que estén alineadas a la estrategia de la empresa; la cual se basa en la excelencia operacional y el liderazgo en costos. Finalmente, se desarrollarán las propuestas de mejora resultantes del análisis de indicadores y de los procesos clave cuyo objetivo principal es aportar a una mejora en la efectividad de entrega (nivel de servicio), productividad de despacho y ahorro en costos operativos.

Hoy en día, China, una de las principales economías del mundo, exporta alrededor de 533.000 toneladas de tubos de acero laminados en caliente al año, siendo el Perú el número 22 de su lista de compradores, importando 6.700 toneladas de tubos en el 2017 (Trademap 2018). Aceros Metalcor S.A., compañía dedicada a la fabricación de elementos de acero en el mercado peruano con aproximadamente 35 años de experiencia, ha presentado en los últimos meses del 2017 y 2018 problemas de liquidez que deben ser resueltos para que la organización pueda enfrentar sus costos operativos como los pagos a los proveedores de materia prima, por ejemplo, bobinas laminadas de acero, representando aproximadamente el 65% de la estructura de costos para la fabricación de tubos de acero. Nos hemos centrado en su proceso de planificación y proyección de producción de tubos de acero con el objetivo de reducir capital de trabajo de mercadería sin sacrificar el nivel de servicio al cliente y dando mayor exactitud en el modelo de planificación de la demanda bajo el modelo de planeación S&OP intermedio-base.

El desarrollo de la presente tesis obedece a un problema real originado en los almacenes de la siderúrgica más grande del país, la Corporación Aceros Arequipa. En su operación de despacho se ha visto la necesidad de mejorar el proceso de conteo de varillas conformantes de los paquetes a entregar al cliente final luego de ser preparados. Hasta este momento, dicho conteo se ejecuta de manera manual, teniendo como consecuencia la alta tasa de error, producto de las desventajas inherentes al factor humano como son el cansancio y la desconcentración. Viendo esto, se propuso automatizar dicho conteo mediante el uso de técnicas de visión artificial. Para esto la empresa condicionó dos cosas al proyecto, confiabilidad y portabilidad. Por esta razón, se iniciará el proyecto con una etapa de investigación, tanto de componentes como de qué técnica de teoría de imágenes a utilizar para realizar el conteo. Luego de haber concluir la etapa de investigación, se comenzará con el desarrollo del prototipo, el cual no obtuvo resultados al inicio en cuanto a confiabilidad, producto de las noveles técnicas utilizadas en la detección y conteo de varillas. Con el pasar de los meses, se fue mejorando el algoritmo hasta llegar a una versión considerada como confiable por obtener una tasa de confiabilidad de 0.0057% de varillas erradas. En el texto de la presente tesis, se profundizará en la justificación del desarrollo del proyecto. También se detallarán las características del prototipo desarrollado, tanto en el aspecto físico como es el caso de los componentes, así como en el algoritmo desarrollado para obtener un conteo confiable de las varillas. Así mismo, se analizarán los resultados de las pruebas realizadas con el conteo y se contrastarán con las mediciones de error de despacho producto del conteo manual. Luego, se extrapolarán estos resultados a meses y años con el fin de comparar de una manera más didáctica los dos métodos. Por último, se listarán una serie de conclusiones a las que se llegó en el desarrollo del proyecto, salvando las múltiples dificultades que se presentaron durante el avance del mismo. / Tesis

El presente trabajo tiene como finalidad establecer una propuesta de la política de inventarios de producto terminado en una empresa siderúrgica. En el primer capítulo se podrá apreciar la base bibliográfica que soporta el sustento de los cálculos, la metodología empleada y las herramientas que han permitido administrar la información para la realización del análisis. En el segundo capítulo se hace una breve descripción de la empresa, de los procesos productivos y de los procesos del área de planificación, se identificaron los principales problemas por medio de un brainstorming y se seleccionaron a través de una matriz de selección, siendo “Stock sin rotación” y “Productos con sobre stock” los de mayor costo anual con un valor de US$ 4.3 millones y US$ 35.5 millones respectivamente, para lo cual, luego de realizar Diagramas de Ishikawa se identificaron que las causas principales son que las políticas de inventario no están alineadas a la estrategia de la empresa, motivo por el cual se plantea la presente la tesis. El tercer capítulo comprende el proceso de cálculo donde se establece de manera metodológica el Nivel de Servicio (N.S) adecuado para los productos en base a una clasificación ABC, el N.S se halla en base a un análisis de sensibilidad sobre el costo de mantener inventario y el costo de venta perdida, estableciendo para cada punto de análisis su lote de compra, lote de producción, stock de seguridad y los costos de almacenamiento. Los niveles de servicio óptimos definidos para las familias A, B y C son respectivamente 99.5%, 97% y 85%, con lo cual la cobertura global del inventario pasa de 2.7 meses a 1.8 meses representando ahorros por US$ 64.9 millones. / Tesis