CONTROL ESTADISTICO DE
PROCESOS
“CEMENTOS BIO-BIO”
Marisol Arias P.
Orlando Ravanal P.
Rafael Guzmán I.
Muriel Sandoval L.
•
•
•
•
Posee Plantas en
Talcahuano y Curicó.
Capacidad de
producción:
– 750.000 toneladas
en 1997.
Nivel de Producción:
– 300.000 toneladas
anuales.
30% producción
nacional de cemento.
Proceso Productivo
•Fabricación de clínquer.
•Molienda de cemento.
Se dosifica la materia prima
según el tipo de Clinquer
que se desea obtener
Control de Calidad en la empresa
• Homogenizador
• Flurómetro
Control de Calidad en la empresa
• Rayos X
• Ensayo de
Resistencia
Justificación del Proceso elegido
• Nuestro
estudio se enfocó en la etapa de
calcinación
en
el
Horno
de
Clínquer,considerada como la más critica del
proceso,ya que es aquí donde se forma el
cemento en sí y además es determinante de la
calidad de éste.
Justificación de la
característica elegida
• Se elige la “Densidad del Clinquer”, ya que es
el mejor indicador de la calidad del Clinquer, a
través del grado de calcinación del material
dependiendo de la composición química de las
materias primas que lo forman.
• A través, de la densidad se puede determinar,
si el Clinquer que sale del horno esta muy
cocido o muy duro, lo que finalmente influirá en
la calidad del producto final.
Mediciones
• El
proceso de calcinación es un proceso
continuo, donde las muestras se van
acumulando de manera continua en el proceso,
en espera a que los encargados de Control de
Calidad retiren esas muestras acumuladas cada
1 hora.
• Con respecto a la frecuencia de muestreo, debe
ser alta por la alta probabilidad de ocurrencia de
cambios (cambios en la composición del
Clinquer) en el proceso de calcinación.
Mediciones
•
Cada 1 hora llegan muestras de
aproximadamente 2 Kg. de Clinquer al
laboratorio, aquí se realiza el ensayo “peso-litro”,
que determina la densidad de la muestra.
Ensayo “Peso-litro”
Datos del Muestreo
• Datos de 1 semana de producción, desde 15 de
noviembre hasta el 21 de noviembre del 2002, cada
dato corresponde a una muestra individual con
frecuencia de muestreo de 1 hora, presentándose
24 datos cada uno de los 7 días.
Control Estadístico de Proceso
Prueba de Normalidad
Gráficos de Control
Grafico X para Densidad
1.4
UCL = 1.38
CTR = 1.23
1.3
X
LCL = 1.09
1.2
1.1
1
0
30
60
90
Densidad [kg/Lt]
120
150
180
Gráficos de Control
Grafico MR(2) para Densidad
0. 24
UCL = 0. 18
M R (2 )
0. 2
CT R = 0.05
0. 16
LCL = 0. 00
0. 12
0. 08
0. 04
0
0
30
60
90
120
Densidades [kg/Lt]
150
180
Gráficos de Control
• Se
presentan 13 puntos fuera de control y se
eliminan por las siguientes causas asignables:
– La mala alimentación del carbón o petróleo.
– Acumulación de Clínquer en las paredes internas del
Horno Rotatorio, obstruyendo el flujo continuo del
material.
– Inadecuada cantidad de Cal presente en las Materias
Primas.
– La temperatura inadecuada de acuerdo a la
composición de los materiales presentes dentro del
Horno.
– La poca mantención del Horno.
Gráficos de Control Definitivo
Grafico X para Densidad
1.45
UCL = 1.35
1.4
CTR = 1.24
1.35
X
LCL = 1.12
1.3
1.25
1.2
1.15
1.1
0
30
60
90
120
Densidades [kg/Lt]
150
180
Gráficos de Control Definitivo
Análisis de la Capacidad del
Proceso
Mejoras en el proceso
El proceso se presenta en control, no
mostrando grandes problemas, pero se
sugiere:
• Realizar
•
una mayor mantención al horno
rotatorio ya que la temperatura de este influye
en la densidad del Clinquer que se desea
controlar.
Tratar con mayor atención aún la composición
química del crudo de cemento a la entrada del
horno, ya que éste determina la temperatura
óptima de calcinación.
Mejoras
• Se recomienda acercar la media del proceso
hacia la especificación nominal.
• Disminuir la variabilidad del proceso, ya que
ahí se presenta mayores problemas.
Conclusiones
•
•
•
Es importante tener una buena calidad de las
materias primas, ya que estas conforman el crudo
de cemento.
La temperatura en el horno es muy importante para
las propiedades del clinquer y el problema de
variabilidad de la densidad se debe a problemas en
la temperatura que es ingresada al horno por un
operario, que no tiene muchas veces la precisión
para hacerlo.
A pesar que el proceso no es capazmodos las
repercusiones en el producto final son muy pocas
debido a que la norma chilena es poco exigente.
Conclusiones
• La
frecuencia y manera de realizar el
muestreo en el proceso es adecuada:
– El tiempo del proceso de la etapa de calcinación
es de 20 minutos.
– Generan
grandes pérdidas para la empresa
presentar condiciones fuera de control en esta
etapa y no detectarlas a tiempo.
– El costo del muestreo no es tan alto, ya que sólo
basta con sacar una pequeña muestra de clinquer
y analizarla.
FIN
NOTA: Orlando sacó la foto
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