Manual para el diagnóstico rápido de producción más limpia Andrei Adán Vences Barrueta Zamorano, Honduras Diciembre, 2007 ii ZAMORANO Carrera de Desarrollo Socioeconómico y Ambiente Manual para el diagnóstico rápido de producción más limpia Proyecto especial presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero en Desarrollo Socioeconómico y Ambiente en el grado académico de Licenciatura Presentado por: Andrei Adán Vences Barrueta Zamorano, Honduras Diciembre, 2007 iii El autor concede a Zamorano permiso para reproducir y distribuir copias de este trabajo para fines educativos. Para otras personas físicas o jurídicas se reservan los derechos de autor. ________________________________ Andrei Adán Vences Barrueta Zamorano, Honduras Diciembre, 2007 iv Manual para el diagnóstico rápido de producción más limpia Presentado por: Andrei Adán Vences Barrueta Aprobado por: _______________________ ________________________ Mily Cortés Posas, Ph.D. Mayra Falck, M.Sc. Asesora Principal Directora de la Carrera de Desarrollo Socioeconómico y Ambiente ______________________ ______________________ Ana Melisa Urquia, Ing. Amb. Raúl Espinal, Ph.D. Asesora Decano Académico _______________________ Kenneth L. Hoadley, D.B.A. Rector Página de firmas v DEDICATORIA A mi “angelito”, mi hermano “Giovanni” por protegerme y guiar mi camino. A mis padres, Adán y Remedios, por el cariño, amor y apoyo incondicional que me han dado. A mis hermanos Wilbert, Lupita, Bere y Kevin por todo su amor y cariño. A Bris (cuñada) por estar y apoyar a la familia en momentos difíciles. A mi familia en general, tíos, primos/as, por toda la comprensión, amor y apoyo. A mis sobrinas, Alejandra, Alexia y América. A los Ingenieros Jaime Segura y Alberto Hernández por darme la gran oportunidad de estar en el Zamorano. Al gran equipo ICAMEX por el apoyo que siempre me brindaron. vi AGRADECIMIENTOS A la Dra. Mily Cortés por su gran apoyo en mi formación profesional y compartir sus experiencias. A Ana Melisa Urquia por facilitarme información relevante para mi tesis. A mis padres por haberme guiado por el camino correcto y por todo el amor y cariño que me han dado. A mis hermanos que siempre estuvieron al tanto de todo lo que me pasaba y por el cariño y amor que me han dado. Al Dr. Antonio Flores y esposa por su apoyo incondicional durante mi estancia en el Zamorano. A mis amigos por estar siempre conmigo. Al ICAMEX por facilitar y destinar los recursos para alcanzar esta meta. A Dios por darme la fuerza y constancia de permanecer en El Zamorano. A la Virgen de Guadalupe por proteger a mi familia y guiarme por el camino correcto. vii RESUMEN Vences, Andrei Adán. 2007. Manual para el diagnóstico rápido de producción más limpia. Proyecto especial de graduación del Programa de Ingeniería en Desarrollo Socioeconómico y Ambiente, Zamorano, Honduras. 29 p. “La Producción Más Limpia es la aplicación continúa de una estrategia ambiental preventiva integrada a los procesos, a los productos y a los servicios para aumentar la eficiencia total y reducir los riesgos a los seres humanos y al ambiente. La P+L se puede aplicar a los procesos usados en cualquier industria, a los productos mismos y a los distintos servicios que proporciona la sociedad” (ONUDI, 1992). En este sentido, el manual para el diagnostico rápido de la producción más limpia es una herramienta que ofrece a las empresas, de servicios y productos, conocer las oportunidades de mejora en el proceso de producción y hacer más eficiente el uso de materias primas, insumos y energía. Asimismo, el manual ayuda a los consultores de la empresa, que puede ser personal externo o interno, a realizar una evaluación rápida que dura tres semanas. A diferencia de otros manuales, éste estructura el trabajo de diagnóstico en corto tiempo, además hace énfasis en describir y cuantificar la cantidad de ahorros y pérdidas de manera económica. El manual ayuda a construir un cronograma de actividades cuya aplicación resultará en que la empresa obtendrá ahorros económicos muy significativos y estará trabajando amigablemente con el ambiente. El diagnóstico rápido se basa en cuatro tipos de mapeos, que son: mapeo de puntos húmedos, mapeo de puntos de energía, mapeo de procesos y mapeo de riesgos. Cada uno de lo procesos contiene una parte teórica que ayuda a comprenderlos mejor y la forma en que se llevan a la práctica. Adicionalmente se muestran ejemplos de aplicación, así como ejercicios prácticos para la formación de consultores. Palabras claves: estrategia ambiental, beneficios económicos, eficiencia, reducción de riesgos. 8 CONTENIDO Portadilla……………………………………………………………………………. ii Autoría……………………………………………………………………………… iii Pagina de firmas…………………………………………………………………….. iv Dedicatoria………………………………………………………………………….. v Agradecimientos……………………………………………………………………. vi Resumen…………………………………………………………………………...... vii Contenido………………………………………………………………………….... viii Índice de Anexos……………………………………………………………………. 1 INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 1 1.1 OBJETIVOS .............................................................................................................. 2 1.2 JUSTIFICACIÓN ...................................................................................................... 2 2 FUNDAMENTO TEÓRICO.................................................................................... 4 2.1 CAPITULO I. INTRODUCCIÓN: LOS BENEFICIOS DE LA PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA ............................................................................................................ 4 2.2 CAPITULO II. FUNDAMENTO TEÓRICO: INTRODUCCIÓN A LA PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA ................................................................................. 4 3 DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA, LISTA DE MATERIALES Y EQUIPO, Y PROCEDIMIENTOS DETALLADOS..................................................... 6 3.1 CAPITULO III. DIAGNÓSTICO RÁPIDO DE P+L, METODOLOGÍA Y RECURSOS............................................................................................................... 6 4 RESULTADOS ESPERADOS ................................................................................ 7 4.1 INTRODUCCIÓN DEL MANUAL: LOS BENEFICIOS DE P+L.......................... 7 4.2 INTRODUCCIÓN DEL FUNDAMENTO TEÓRICO........................................... 10 4.3 MAPEO DE RIESGOS............................................................................................ 10 4.5 DEFINICIÓN DE CÁLCULOS BÁSICOS ............................................................ 18 4.6.1. Embotelladora ......................................................................................................... 23 4.6.2 Ahorro por aislamiento ............................................................................................ 23 4.7 LÁMINAS PARA CURSOS Y SEMINARIOS...................................................... 23 5 SOBRE LOS ANEXOS .......................................................................................... 24 6 CONCLUSIONES................................................................................................... 25 7 RECOMENDACIONES ........................................................................................ 26 9 8 BIBLIOGRAFÍA..................................................................................................... 27 9 ANEXOS.................................................................................................................. 28 10 ÍNDICE DE ANEXOS Anexo 1 Tabla de contenido del manual “Diagnóstico Rápido de Producción más Limpia”………………………………………………………………………… 36 2 Manual “Diagnóstico Rápido de Producción más Limpia”………………………………………………………………………… 36 1 INTRODUCCIÓN Según el ¨Manual de Producción Más Limpia¨, publicado por la ONUDI en el año 2004, las tecnologías ambientales se centran en los procesos finales de producción, por lo cual también se les conoce como “tecnologías al final del tubo”. Inicialmente estas tecnologías se enfocaron en el manejo de los desechos y emisiones existentes, como por ejemplo el uso de catalizadores, el tratamiento de aguas residuales, el tratamiento de sólidos, entre otros. Las características principales de este enfoque eran los gastos adicionales que la empresa incurría y el desplazamiento directo de la contaminación para el medio ambiente. Actualmente el enfoque de las tecnologías ambientales se centra en la protección del medio ambiente, por lo que se incorporaron objetivos ambientales al proceso de producción, con el fin de reducir desechos y emisiones, en lo que se refiere a cantidad y grado de toxicidad. La minimización de desechos y emisiones es un paso hacia un desarrollo económico y ambiental más sostenido y responsable para las empresas. Éstas pueden asumir la responsabilidad de sus procesos y mejorarlos aplicando el nuevo enfoque de Producción Más Limpia (P+L). La metodología P+L trabaja bajo el concepto de: “contaminación que no se produce no tiene que eliminarse”. Es decir, se basa en la reducción de la fuente de contaminación. Esta metodología trata de lograr la máxima eficiencia de las empresas de servicios y productos, en el uso de las materias primas, materiales e insumos. Existen muchos beneficios al implementar P+L, entre ellos se pueden mencionar: el ahorro económico, la mejora en imagen de la empresa, la reducción de costos de tratamiento de aguas residuales y en algunos casos, el incremento de utilidades al vender subproductos. Además, la implementación crea un sentido de pertenencia en entre trabajadores de la empresa. Aunque, los beneficios de aplicar P+L son atractivos para una empresa, el tiempo de implementación es un factor limitante, dado que todo el proceso normalmente se desarrolla en períodos largos, mayores a 12 meses, que van de acuerdo al número de oportunidades de mejora diagnosticadas en la empresa. Una de las alternativas para contrarrestar esta limitante es reducir el tiempo de diagnóstico en el proceso. Por tal razón, es necesario desarrollar una metodología práctica de corto tiempo de diagnóstico que la vez reduzca los costos de la implementación de P+L en la empresa. 2 1.1 OBJETIVOS 1.1.1 Objetivo general El objetivo de este proyecto es: completar el Manual para el diagnóstico rápido de producción más limpia. El mismo fue inicialmente elaborado por la Dra. Mily Cortés de DSEA asistida por su actual y anterior asistentes, las Ingenieras Ana Melissa Urquía y Nadia García respectivamente. 1.1.2 Objetivos específicos Dado que el objetivo de este proyecto era completar el manual, sus objetivos específicos se centran en: • Elaborar y definir los Beneficios de P+L. • Mejorar el fundamento teórico. • Estructurar el mapeo de riesgos. • Definir detalladamente las actividades y recursos requeridos. • Elaborar y definir los cálculos básicos. • Incorporar ejercicios adicionales para cursos y seminarios relacionados con el tema. • Desarrollar y complementar láminas para cursos y seminarios relacionados con el tema. 1.2 JUSTIFICACIÓN Según ONUDI, 1992. La Producción Más Limpia (P+L) es una estrategia ambiental que integra procesos y productos, aumenta la eficiencia y reduce los riesgos ambientales y del ser humano. La idea de desarrollar un manual para el diagnóstico rápido de producción más limpia nace de las barreras encontradas y lecciones aprendidas por la Dra. Mily Cortés Posas, después de más de 20 implementaciones de P+L realizadas mientras se desempeñaba como directora técnica del Centro Nacional de P+L de Honduras. La metodología presentada en el manual se basa en las metodologías de P+L, pero buscando adaptarla a la realidad de las empresas hondureñas. Esta metodología de implementación rápida (tres semanas) se diseñó después de poner a prueba diferentes esquemas en el Aprender Haciendo de Manejo Ambiental I de la Escuela Agrícola Panamericana Zamorano, dirigido por la Dra. Cortés. La misma busca eliminar los problemas asociados a diagnósticos largos (mayores a un mes) como ser: • Pérdida de interés en la implementación • Costos elevados de consultoría • Pérdida de colaboración en el diagnóstico por parte de los encargados de área, lo que bloquea la apropiación del concepto de P+L por el personal clave Otro punto a destacar es que el manual hace énfasis en la definición de los beneficios económicos de las oportunidades de mejora, punto clave para entrenar implementadores. El 3 manual también presenta una guía paso a paso de cómo realizar el diagnóstico, ayudando a los implementadores a organizarse de forma efectiva y terminar en el tiempo estipulado. El manual para el diagnóstico rápido de producción más limpia está diseñado para uso de implementadores internos o externos a la empresa. También, el manual ayuda a obtener un diagnóstico que describe oportunidades de mejora, que harán más eficiente a la empresa en: el uso de energía, agua, insumos y materias primas. Dado que el en manual se define la metodología para realizar un diagnóstico de tres semanas, se reducen costos de implementación y se mantiene el interés de hacer la implementación por parte de la empresa. 2 FUNDAMENTO TEÓRICO El contenido teórico del manual ayuda a los implementadores a tener un mayor conocimiento sobre P+L, específicamente en los temas necesario antes de iniciar un diagnóstico. Por tal razón, el fundamento teórico del manual se plantea en los siguientes capítulos: • Capitulo I. Introducción: Los Beneficios de la Producción Más Limpia • Capitulo II. Fundamento Teórico: Introducción a la Producción Más Limpia 2.1 CAPITULO I. INTRODUCCIÓN: LOS BENEFICIOS DE LA PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA En esta parte se mencionan todas las bondades que se generan al hacer la implementación de la metodología de P+L. Se resalta que esta es una manera más sencilla y barata de reducir la contaminación que los métodos de final de tubo. Se expone como la P+L además ofrece mayores beneficios ya que asegura el máximo aprovechamiento de las materias primas e insumos, generando ahorros significativos. Finalmente se aclara que la P+L es una de las formas de alcanzar la reducción en la fuente, base real de procesos de ganar – ganar entre el ambiente y el desarrollo económico. 2.2 CAPITULO II. FUNDAMENTO TEÓRICO: INTRODUCCIÓN A LA PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA Esta parte del manual contiene la base teórica para la metodología de diagnóstico rápido. En esta porción se define dónde encaja el diagnóstico con el montaje de un Sistema de Gestión Ambiental (SGA). Esta sección también presenta los puntos centrales del diagnóstico. Los puntos centrales son cuatro tipos de mapeos: de puntos húmedos, energía, riesgos y procesos. Para elaborar estos mapeos se usan como herramientas base los diagramas de planta y diagramas de flujo respectivamente. De forma breve se presenta a continuación la información respecto a SGA y la definición de los mapeos contenida en el manual: 1.1.2 Sistema de Gestión Ambiental (SGA) Este se redacta para que cualquier persona pueda conocer de forma rápida y resumida las líneas maestras del SGA como herramienta para mejorar el desempeño ambiental y como la P+L ayuda en la instauración del sistema. El manual define las características clave de un SGA: ser esquematizado y sistematizado. 5 • Esquematizados se refiere a. que esboza una serie de actividades y procedimientos que llevan a cumplir con un objetivo determinado. • Sistematizados se refiere a que este esquema de acciones debe ponerse en forma escrita, de modo que se defina detalladamente la forma en que se realizó el esquema y se perfilaron los procedimientos. Dentro de este tema se definen los documentos básicos del SGA como la misión, visión, políticas, metas/objetivos y un plan de acción. El manual contribuye directamente con el plan de acción, y la definición de metas y objetivos. Esto se debe a que el resultado del diagnóstico es la definición de puntos críticos de residuos y un cronograma de actividades para implementar las oportunidades de mejora encontradas. 1.1.3 Definición de mapeos • Mapeo de puntos húmedos Los mapas de puntos húmedos incluyen la localización de fuentes generadoras de desechos líquidos, o cualquier tipo de desecho que termine siendo parte del efluente de la empresa y para elaborarlos se requieren diagramas de planta. El diagrama de planta es un dibujo de la planta a escala que muestra claramente la ubicación de rejillas, máquinas de procesos, divisiones, objetos que obstaculicen el paso, etc. • Mapeo de punto de energía Los mapas de energía se centran en los puntos de consumo de este recurso, estos pueden consumir energía eléctrica u otra forma como vapor. La identificación de maquinas e iluminación es comunícela base para el mapeo de puntos de energía. • Mapeo de riesgos Los mapas de riesgo localizan puntos propensos a accidentes y posibles focos de enfermedades ocupacionales. En este caso también se deben definir estos puntos en el diagrama de planta. • Mapeo de procesos Los mapas de procesos se basan en el análisis de entradas y salidas, y el balance de materiales. Para trabajar el mapeo de procesos se usan los diagramas de flujo. 3 DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA, LISTA DE MATERIALES Y EQUIPO, Y PROCEDIMIENTOS DETALLADOS El centro del manual es una tabla de actividades en la que se encuentra el tiempo y la actividad que se va a realizar para completar el diagnóstico en tres semanas. Acompañando está tabla esta una sección con definiciones de cada actividad, es decir los procedimientos a seguir. En esta definición de actividades se incluye además los materiales y equipos necesarios para cada tarea. La práctica se describe en el Capitulo III del Manual. Diagnóstico Rápido de P+L; Metodología y Recursos. Este capítulo también contiene cálculos comunes para determinar ahorros en las empresas analizadas como parte de los procedimientos de trabajo. A continuación se presenta un resumen de los contenidos de este capítulo. 3.1 CAPITULO III. DIAGNÓSTICO RÁPIDO DE P+L, METODOLOGÍA Y RECURSOS. La metodología de implementación rápida de este manual se enfoca en la selección de información que es vital para la empresa y que permite definir puntos críticos de residuos en tres semanas. Probablemente queden opciones por proponer y evaluar, pero durante las tres semanas se logran desarrollar aquellas situaciones de mayor interés ambiental y económico. En este capítulo del manual se definen las actividades que se deben realizar en estas tres semanas con el tiempo y recursos que requieren. Las actividades se presentan de dos maneras: en un cuadro, como base de una guía paso a paso, y como listadas, con las especificaciones de lo que se espera obtener de cada actividad y los recursos que se requieren para realizarla. Además de estas actividades, este capítulo presenta ejemplos de cómo pasar del hallazgo de residuos a la cuantificación económica de posibles ahorros. Se presentan casos comunes en las empresas, referentes a residuos líquidos, sólidos y energía. Cada ejemplo contiene sus formulas y una guía de aplicación que incluye los datos requeridos para su uso. 4 RESULTADOS ESPERADOS Para completar el manual se han redactado diversos capítulos o porciones de capítulos a partir de bibliografía, consulta a expertos y material de casos realizados utilizando esta metodología. Es una contribución a la sistematización de experiencias de la ¨metodología de tres semanas¨. 4.1 INTRODUCCIÓN DEL MANUAL: LOS BENEFICIOS DE P+L El objetivo de este manual es presentar una guía metodológica para implementadores que les permita entender el proceso de diagnóstico rápida de Producción Más Limpia (P+L), aplicarlo y transmitirlo a otros. Antes de pasar a la metodología es importante definir los beneficios de la P+L y porque su aplicación es una herramienta para mejorar la competitividad de las empresas. Muy a menudo las empresas se ven afectadas por situaciones como: la inflación, la globalización y las regulaciones gubernamentales, es importante que los empresarios visualicen la P+L como una herramienta para sobrellevar con éxito estas situaciones (Zorrilla P., 2006). La P+L es una manera más sencilla y barata de reducir la contaminación que los métodos al final de tubo. Esta además ofrece mayores beneficios ya que asegura el máximo aprovechamiento de las materias primas e insumos, generando ahorros significativos. La P+L es sólo una de las formas de alcanzar la reducción en la fuente, base real de procesos ganar – ganar entre el ambiente y el desarrollo económico. Desde que se inició con el concepto de reducción en la fuente se han ido listando una serie de términos para referirse al mismo. Términos que se acompañan con definiciones y formas de aplicación específicas. De cualquier modo, sin importar el término usado, los beneficios de la reducción en la fuente son siempre similares. Al final de implementar un programa de esta naturaleza se tiene un impacto ambiental, económico, social y organizacional positivo (Consejo Nacional de la Empresa Privada de Panamá, 2005), tales como los siguientes: • Optimización y mejor uso de las materias primas • Menor generación de desperdicios • Reducción de la energía usada, por ejemplo en bombas, bandas transportadoras y uso de lámparas • Facilita la aplicación de la Buenas Practicas de Manufactura y Aseo • Mayor organización en todos los niveles • Mayor motivación de los empleados • Reducción de costos 8 • Incremento de las ganancias • Ahorros en pago de los servicios públicos como agua y energía • Mejora la salud de los empleados En la mayoría de los casos unos beneficios surgen como consecuencias de otros. Esto se deja ver, por ejemplo, en casos cuando el máximo aprovechamiento de las materias primas e insumos implica reducirlos. Estas reducciones repercuten directamente en las compras de los mismos. Causando un efecto económico directo y por tanto generando un ahorro e incremento de las ganancias. Las medidas de reducción en la fuente pueden producir ganancias de diferentes formas. La forma más visible es al reducir el consumo de materias primas e insumos. De cualquier modo esta no es la única manera. Otra forma de percibir ganancias es aumentando la productividad o vendiendo un residuo antes considerado sin valor. También por supuesto se generan ganancias por disminución de reprocesos y tiempos muertos, mayores ventas por mejoras de imagen o diseño, etc. Las metodologías de reducción en la fuente usadas para conseguir estos objetivos, y como se le denomine a estas metodologías, normalmente dependen del país de origen de los implementadores. Tres de los términos más comunes para referirse al concepto de reducción en la fuente son: • “Pollution Prevention (P2) trata de eliminar y/o reducir los residuos en la fuente generadora, enfocándose en las siguientes áreas: agua, sólidos, tiempo y energía” (USEPA, 1998) • “Ecoeficiencia es la producción de bienes y servicios a precios competitivos que satisfagan las necesidades humanas, y mejoren la calidad de vida de las personas al consumir menos recursos y generar una menor contaminación” (Stephan Schmidheiny, 1992) • “La Producción Más Limpia es la aplicación continúa de una estrategia ambiental preventiva integrada a los procesos, a los productos y a los servicios para aumentar la eficiencia total y reducir los riesgos a los seres humanos y al ambiente. La P+L se puede aplicar a los procesos usados en cualquier industria, a los productos mismos y a los distintos servicios que proporciona la sociedad” (ONUDI, 1992) Para tener una mejor apreciación de lo que es la P+L se presentan algunos resúmenes de los casos resueltos por el Centro Nacional de Producción Más Limpia y Tecnologías Ambientales (CNPMLTA) de Medellín, Colombia. El CNPMLTA es uno de los muchos ejemplos de los centros que existen alrededor del mundo. Algunos no llevan específicamente el nombre de P+L como es el caso del “Canadian Center For Pollution Prevention”, lo que sí se aplica es que todos trabajan bajo el concepto de reducción de la contaminación en la fuente. El primer ejemplo es un caso de ahorro en combustibles y recuperación de condensados. La evaluación fue realizada en el sector tintorero por el CNPMLTA (2002). Entre las principales 9 situaciones identificadas se definieron: la emisión de material particulado a la atmósfera y pérdida de energía en tuberías de conducción de vapor. Una vez identificadas las situaciones donde mayor oportunidad de mejora había para la empresa se definieron acciones a seguir. Dentro de las acciones realizadas resaltó la recuperación de condensados. La implementación correcta de esta medida resultó en ahorros en la cantidad de carbón utilizado hasta de un 6% mensual, constituyéndose en un ahorro anual de US$ 1,900, la inversión fue de US$ 5,400 por lo que la recuperación se hizo en 2.8 años. Otra acción clave fue el aislamiento de tuberías de vapor para reducir las pérdidas. Con esta acción el consumo de carbón bajo en un 4% mensual; se generó un ahorro de US$ 1,200 anuales con una inversión de US$ 6,800, recuperándose la inversión en 5.8 años. El caso anterior presenta un ejemplo con inversiones que para algunas empresas pueden resultar complicadas, a pesar de su pronta recuperación y de que los ahorros son anuales. Muchas empresas no pueden realizar inversiones pequeñas aunque sean rentables, aún en un rubro tan importante de ser eficientes como el energético. Esto se debe a que por ser pequeñas su capacidad de endeudamiento es mínima. La P+L también ofrece cambios que no requieren de altas inversiones, pero si mejorarán notablemente la eficiencia de los procesos, el desempeño ambiental y los ingresos. Estas mejoran permiten generar ingresos que sirven para apalancar acciones que requieren de inversiones mayores. El siguiente ejemplo es un caso de uso de eficiente de insumos. El CNPMLTA (2001) investigó algunas de las granjas porcicolas en Colombia donde normalmente se utilizan grandes cantidades de agua para la adecuada limpieza de las celdas. Como resultado de la limpieza se encontraron grandes cargas de agua con un alto nivel de DBO y bajo concentración de sólidos suspendidos totales (SST). Las acciones que se realizaron en este caso son más sencillas, pero no menos importantes, ya que sólo se aplicaron las buenas prácticas de lavado y aseo, lo cual provocó un ahorro de 154 m3 de agua/mes. Este ahorro en el consumo de agua se traduce en un ahorro de US$ 757/año con simplemente cambiar la forma de hacer las cosas, sin hacer ninguna inversión en equipo o insumos adicionales. La otra acción clave que se realizó fue la implementación de un biodigestor plástico. Esta acción fue posible ya que con la reducción del uso de agua se pudo implementar un sistema de digestión anaerobia. Este sistema disminuía la carga de contaminante del efluente (DBO5 y SST) en un 60% y ahorraba energía. Específicamente el biodigestor ahorro a la granja 24 Kwh/día. La inversión del biodigestor fue sólo de US$ 515 y generó ahorros de US$ 1,122 por año, el tiempo total de recuperación de la inversión fue de 0.46 años. En este ejemplo se pude ver claramente que existen ocasiones en las que no se requiere ninguna o muy poca inversión. Este ejemplo también demuestra como un buen uso de los recursos trae otros beneficios. Adicionalmente introduce la posibilidad de usar lo que antes se consideraba un desperdicio para generar nuevos productos y así reducir costos de tratamiento. 10 4.2 INTRODUCCIÓN DEL FUNDAMENTO TEÓRICO “La producción más limpia es una estrategia ambiental y empresarial aplicable a procesos, productos y servicios que ayudan a convivir de manera más amigable con el ambiente. Tiene como objetivo reducir los desechos y emisiones generados por las empresas, realizar un adecuado uso de las materias primas y la reducción de riesgos a la salud humana. Así mismo generar ahorros e incrementar las ganancias, son parte de los resultados que se espera obtener con la adecuada aplicación de la P+L” (Centro Nacional de Producción Más Limpia de Chile, 2001) El manual para la implementación rápida de P+L, es útil para montar un sistema de gestión ambiental. El manual se centra en cuatro tipos de mapeos que son: Mapeo de puntos húmedos, energía, riesgos y procesos. Para elaborar estos mapeos se usan como herramientas base los diagramas de planta y diagramas de flujo, respectivamente. De cualquier modo antes de comenzar con el trabajo de identificación de puntos, es importante ubicar dónde encajan estos mapeos dentro de un sistema de gestión ambiental. 4.3 MAPEO DE RIESGOS Para tener una visión adecuada de lo que es seguridad e higiene ocupacional es importante comenzar por definir algunos conceptos clave que ayudaran a lo largo de la lectura. Durante esta se describirán los tipos de riesgos existentes y los distintos factores que los pueden ocasionar. Finalmente se presentará la forma de realizar el mapeo y el sentido del mismo como herramienta para hacer a una empresa más competitiva y mejorar su desempeño ambiental. La seguridad ocupacional busca asegurar que los accidentes en una empresa sean cero; identificando las zonas de riesgo para su prevención y capacitando a los empleados sobre el tema. La prevención de accidentes genera importantes ahorros; por ejemplo una empresa que fabrica arneses automovilísticos para seguridad interior tenía en promedio de 14 accidentes al año con un costo total de US$ 6,000 anuales. Cuando se aplicaron prácticas de prevención de riesgos en esta empresa se redujeron los accidentes en un 85% lo que genero un ahorro de US$ 5,100 anuales y un incremento en la productividad de un 45% por la disminución del ausentismo. La higiene ocupacional se encarga de la prevención de enfermedades. Según Aspello (2006) es difícil determinar la causa de las enfermedades relacionadas con el trabajo, entre otros por el período de latencia, pueden pasar años antes de que la enfermedad produzca un efecto en el trabajador. Cuando se detecta la enfermedad, puede ser demasiado tarde para tratarla o para determinar a qué riesgos estuvo expuesto el trabajador en otros momentos. Factores como los cambios de trabajo y el comportamiento del personal (fumar o ingerir bebidas alcohólicas) dificultan las enfermedades y las exposiciones. Riesgo: según Quintana (2003) se entiende como riesgo la probabilidad de que ocurra un daño en un proceso y tiempo determinado. 11 Enfermedad: actualmente se considera que una enfermedad es más que la ausencia de enfermedad. La OMS (1947) define salud como “el estado de completo bienestar físico, mental y social” y la define como un derecho de todo individuo. Esto significa que cualquier alteración del bienestar de las personas se considera una enfermedad. Según el Instituto de Prevención de la Salud y Seguridad Laboral (INPSASEL, 2005) las enfermedades pueden ser profesionales u ocupacionales. Las primeras asociadas a una profesión sin importar el lugar de desempeño, por ejemplo síndrome del túnel carpiano en las secretarias. Las segundas asociadas a la labor desempeñada u sus condiciones, por ejemplo las personas que trabajan entrando y saliendo de cuartos fríos suelen desarrollar enfermedades respiratorias. El riesgo puede ser puro o especulativo. Es especulativo cuando el individuo puede decidir si lo aceptar o no ya que puede obtener ganancias, como por ejemplo las apuestas en los juegos de azar. El riesgo puro es aquel que se da en las empresas, en el cual se puede perder o no perder pero no ganar, es el que se debe prevenir. De acuerdo con Belmarm (2006) el riesgo puro puede ser inherente e incorporado. El riesgo inherente es el que es propio de la actividad, por ejemplo choques y volcaduras en una empresa de transporte; cortaduras, quemaduras y golpes en una empresa de metales; caídas en diferentes niveles, golpes y atrapamiento en una empresa de construcción; etc. El riesgo incorporado es aquel que se presenta por conductas no adecuadas de los empleados, por desconocimiento de procedimientos adecuados, de los riesgos implícitos, o simplemente por querer terminar la actividad más rápido. Ejemplos de riesgos incorporados son: clavar con cualquier otro objeto que no se un martillo, cargar sobrepeso, conducir en estado de ebriedad, trabajar sin la protección adecuada, etc. La empresa debe tratar de eliminar los riesgos incorporados de cualquier modo esto no es tan fácil, ya que los hábitos humanos son los más difíciles de cambiar. A pesar de la dificultad la empresa debe buscar la forma de disminuir y eliminar estos riesgos. Un riesgo que se traduce en un accidente provoca perdidas a la empresa por los daños a los individuos, producto perdido y los efectos sobre la imagen, entre otros. Los riesgos inherentes también deben ser identificados y prevenidos mediante el equipo, capacitación y controles necesarios. Para identificar la mayor parte de riesgos se usan los factores del riesgo. Estos son el conjunto de variables que están presentes en las actividades del trabajo y que al no manejarse adecuadamente pueden tener efectos negativos en la salud del trabajador, así como la eficiencia de la maquinaria y los procesos. Los factores de riesgo se clasifican en organizativos, condiciones de seguridad, ambiente físico, contaminantes químicos y biológico, y carga de trabajo. A continuación se define estos factores de acuerdo con el Instituto Rioja de Seguridad Laboral (2003): • Factor organizativo: se relaciona con la cultura empresarial y organización del trabajo. Donde sus principales consecuencias pueden ser a nivel psíquico y social tales como: jornada, comunicación, relaciones, estatus social etc. Problemas en la organización pueden degenerar en enfermedades como el estrés. 12 • Factor seguridad: se relaciona con las condiciones de trabajo, es decir los aspectos que pueden causar accidentes en el trabajo. Para evaluar este factor se toman en cuenta los lugares de trabajo y sus diferentes riesgos (incendios, caídas, atrapamiento, etc.), así como el uso de maquinarias y manipulación de materiales peligrosos. • Factor ambiente físico: se refiere a riesgos derivados del ambiente de trabajo, los cuales pueden ser: condiciones termohigrométricas (temperatura, humedad y ventilación), ruido, vibraciones y radiaciones (iónicas y no iónicas). En este caso es importante definir cuales son condiciones inevitables y cuales pueden modificarse. Con las situaciones inevitables es necesario identificar las formas de aumentar la seguridad. • Factor contaminantes químicos y biológicos: se refiere a la manipulación de estas substancias. Los químicos pueden incorporarse al ambiente en forma de polvo, gas o vapor y afectar severamente la salud del trabajador, ya sea durante su transporte, almacenamiento o los procesos de manufactura. Los contaminantes biológicos son organismo o aquellas sustancias producidas por seres vivos que pueden estar en el ambiente de trabajo y originar alteraciones en la salud. Ejemplos de esto pueden ser organismos vivos como bacterias, hongos y virus o restos de animales como pelos, plumas y eses. • Factor carga de trabajo: son todos los esfuerzos físicos y mentales a los que se ve sometido el trabajador en el desarrollo de una actividad. Este se puede dividir en carga física y carga mental. La carga física incluye manejo de pesos, posturas, etc. Y el esfuerzo mental se refiere al nivel de desgaste intelectual que requiere el trabajo. Manejar la carga física puede ser más sencillo porque es fácil visualizar los puntos donde un empleado está cargando pesos inadecuados o su trabajo lo obliga a tomar posturas dañinas. Manejar la carga mental es diferente ya que involucra tiempo, presiones y nivel de concentración; puntos no tan fáciles de medir. Además de los factores de riesgos otro elemento clave en la identificación de riesgos es el código de riesgos. Los códigos de riesgo nos ayudan a identificar los riegos a los cuales los trabajadores se exponen a medida que pasan de un área a otra. Según Quintana (2003) el código de riesgos clasifica a los mismos como se marca a continuación: • Mecánicos: representan la existencia de posibilidades de, caídas de altura o nivel, atropamientos, cortes, caídas de objetos, choques, etc. • Eléctricos: riesgo a descargas eléctricas directas o indirectas o problemas por la electricidad estática • Físicos: representan áreas en las que existe el riesgo de exposición a altas o bajas temperaturas, ruidos, vibraciones o problemas con la iluminación. • Químicos: existencia de sustancias peligrosas (humos, vapores, líquidos, polvo) que pueden ocasionar distintas alteraciones en la salud humana. • Biológicos: presencia de organismos vivos (hongos, bacterias, virus, etc.) con potencial de perturbar la salud humana. • Ergonómicos: riesgo de problemas de salud a causa de la mala posición del cuerpo o su sobrecarga. 13 • Psicosociales: incluye riesgos como la monotonía, el sobre tiempo, la carga laboral y el tener que atender al público. • Incendios: incluye riesgo en áreas con sustancias o materiales inflamables ya sean sólidos, líquidos o gases, riesgo por la posibilidad de que al mezclarse sustancias se produzcan combinaciones inflamables, y riesgos de generación de chispas en zonas aledañas a materiales inflamables. • Saneamiento básico: riesgos inherentes a las condiciones de orden, almacenamiento y aseo. El plan de prevención es una herramienta adecuada para el control y administración de estos riesgos. Este plan consiste en la calendarización de actividades previamente definidas, donde se especifica que es lo que se debe hacer, cómo se debe hacer y quién lo va a realizar. Cada empresa debe elaborar su plan de prevención del riesgo, dependiendo del rubro y recursos con los que esta cuente. A su vez los empleados deben demostrar en cada actividad el grado de compromiso correspondiente. Una vez que se manejan los factores de riesgo, el código de riesgos y sus implicaciones, el primer paso hacia el plan de prevención es el Mapa de Riesgos, que debe mostrar claramente en el diagrama de planta los puntos de riesgo. Con este Mapa se puede pasar a la valoración de cada riesgo según su probabilidad, magnitud y efecto. Para esto se debe contar con un sistema de evaluación preestablecido y una definición de las condiciones a evaluar. Una vez valorado el riesgo, se deben establecer medidas, primero las correctivas en caso de un riesgo activo, para luego pasar a las preventivas. Se debe actuar sobre el foco, disminuyendo o eliminando el riesgo, sobre las posibilidades de propagación y, principalmente sobre la persona asegurándose de que conoce los riesgos y sabe prevenirlos. 4.4 DEFINICIÓN DETALLADA DE ACTIVIDADES Y RECURSOS REQUERIDOS Definición de características básicas del rubro y diagramas de flujo tentativos del proceso. Se refiere a la consulta de información previa a la visita. Esta información debe ser relacionada al rubro que se va a visitar. Lo mejor es recolectar datos de compañías similares, como descripciones de procesos, consumos de agua, energía, combustible, etc. También se pueden revisar experiencias de P+L en el rubro y tomar datos de las oportunidades de mejora. Se espera cómo resultado conocer las generalidades del proceso y sus indicadores de desempeño; definir posibles oportunidades de mejora con base en otras experiencias; y esbozar un diagrama de flujo tentativo. Para esta etapa se requieren manuales de P+L, Internet y bibliografía del rubro. Toma de datos de la planta. Aquí se pone un mayor ímpetu en recolectar información de la planta en la que se va a trabajar como: número de empleados (hombres, mujeres y edades por rangos), consumo de luz, combustible, agua y sus costos. Es importante aprovechar al máximo la información de recibos y documentos similares. A continuación se presenta un ejemplo de recibo, resaltando diversos datos que se pueden obtener de él. 14 Consumo mensual Precio de Kwh. Gasto por consumo Demanda Máxima Máxima en los 11 meses anteriores Precio de demanda Gasto por demanda Espacio de multas cuando el factor de potencia es menor al establecido en el país Factor de Potencia Consumo mensual Precio de Kwh. Gasto por consumo Demanda Máxima Máxima en los 11 meses anteriores Precio de demanda Gasto por demanda Espacio de multas cuando el factor de potencia es menor al establecido en el país Factor de Potencia 15 Se debe verificar la secuencia de procesos (diagrama de flujo) con el jefe de producción. También se necesitan datos generales como la producción anual. En este caso la información se obtendrá mediante entrevistas, visitas y observaciones. Organización y análisis de la información recopilada. En este paso se debe ordenar la información de una forma comprensible, siguiendo un orden lógico y fácil de accesar en el futuro. Se debe hacer una relación entre los datos teóricos y los obtenidos en la planta, modificándolos de acuerdo a la compañía. Con base en esta relación se define el desempeño ideal de la planta y se identifican las primeras opciones de mejora. Este trabajo normalmente se realiza en la computadora de la oficina utilizando MS-Office. Comprobar el DF en la planta. Para comprobar el DF es necesario estar presente en la planta y hacer un recorrido. El responsable de cada área dará respuesta a las interrogantes que surjan durante la visita. El consultor debe ser objetivo en la observación y muy directo en la preguntas, aquí se elabora el diagrama de flujo in situ. Esto se realiza después de realizar entrevistas, visitas y observación directa en la planta. Organización y análisis de la información recopilada. En este punto debe analizarse la información recolectada al comprobar el DF en la planta, realizando la correlación entre el DF ideal, y el DF real. El DF ideal es el definido por los textos, el real es el definido por el jefe de la planta y el de planta es la secuencia obtenida insitu. Así la empresa tendrá información a cerca de que tan desviada esta de la secuencia ideal del proceso y en que puede mejorar para llegar a la máxima eficiencia. Este paso también resulta en la identificación de discrepancias entre el DF real y DF de planta. Esto se realiza utilizando hojas de cálculo de Excel y Word (MS-office). Definir los procesos de lavado, uso de agua, así como el mapeo de puntos húmedos y puntos de energía. Aquí se definirán todas las entradas y salidas de agua de cada uno de los procesos, se hará una relación entre el consumo ideal, real y de la planta. Se debe realizar en este momento el diagrama de planta (DP) por triplicado, uno para el mapeo de puntos húmedos, otro para el mapeo de puntos de energía, y el tercero para el mapeo de riesgos. El día para el mapeo se debe elegir en conjunto con el jefe de área, deben ser días en los cuales se trabaje normalmente, para que las mediciones estén lo más cercanas a la realidad y no exista ningún sesgo. Para la información necesaria se pueden utilizar entrevistas, visitas y formatos preestablecidos para la toma de datos. Mapeo de puntos húmedos, puntos de energía y riesgos. Para este punto ya se debe contar con un DP muy completo que ayude a realizar los mapas de puntos húmedos, los de energía y los riesgos. Es necesario que el DP contenga las separaciones de la planta y obstáculos en el piso, como: máquinas, cajas, etc. y que se haga a escala. Para el mapeo de puntos húmedos debe considerarse cualquier cosa que termine en el drenaje como: derrames, fugas, agua con sólidos, etc. Para el mapeo de puntos de energía se debe incluir cualquier consumo de la misma, ya sea eléctrica o vapor. Por lo tanto el DP debe incluir líneas de vapor consumidoras de combustibles, número de lámparas, tipo de lámparas, potencia de las lámparas, potencia de las maquinas, etc. El mapeo de riesgos debe identificar 16 las áreas de la planta y puntos del proceso donde exista una fuente de posibles accidentes o enfermedades. En este momento sólo se identifican en el mapa las fuentes de cosas que van al drenaje, consumos de energía y fuentes de riesgo. No es el momento de medir consumos. Las únicas mediciones a realizar son aquellas que no dependen del consumo, llamadas datos fijos. Ejemplos de estas son la potencia, caudales, etc. Sí se deben definir áreas de monitoreo y evaluación de consumos. Estas son necesarias para cualquier análisis de costos en casos futuros. Para esta etapa se utilizan entrevistas, visitas, diagramas de flujo, diagramas de planta, y elementos de medición para los datos fijos como ser probetas, baldes, y cronómetros. Organización y análisis de la información recopilada. Este espacio incluye la digitalización de los mapas y llenado de vacíos, tales como potencias faltantes. En este apartado debe utilizar MS-Office. Armado de tablas de registro. Estas tablas se usaran en la toma de datos de la semana dos. Las mismas se arman a partir de lo observado en el mapeo de procesos (DF), puntos húmedos, energía y riesgo. Las tablas son la forma de asegurar que la semana siguiente se registran todos los datos requeridos para establecer el costo de los desechos y sus causas reales. El armado se puede realizar en MS-Office. Registro de datos, promedios y proyecciones anuales. En esta semana se registran los datos definidos anteriormente y se establecen consumos y desperdicios promedios. El registro de datos se hará con unidades de producción anual, horas de trabajo, ganancias anuales, etc. Las estimaciones de consumo de agua, energía, materiales y riesgos deberán pasarse a un año, usando los promedios de lo registrado, la producción, horas trabajadas etc. El registro se puede realizar en MS-Office y se requiere de equipo de medición adecuado a los datos a tomar. Definición de mapas mentales necesarios y propuestas preliminares. La información obtenida debe ser ordenada para determinar los puntos críticos de pérdidas por: accidentes, enfermedades relacionadas al trabajo, residuos generados de agua, materiales y energía (combustibles). A partir de los puntos críticos se definirán opciones de mejora y propuestas preliminares. Estas deben establecer ahorros posibles, por lo tanto al organizar la información se revela cualquier valor pendiente en cuanto a precios, producción y demás requerido para determinar los costos. En algunos casos las propuestas no se pueden definir porque la causa real de los desperdicios no es clara. Estos casos deben identificarse en este punto. Para este apartado se pueden utilizar datos preliminares y MS-Office. Toma de datos faltantes y su análisis. En esta etapa se rellenan los vacíos encontrados antes y se introducen en las tablas de análisis de posibles ahorros. Al introducir la información recopilada en los cálculos se debe verificar que no haya más espacios vacíos. La información resultante debe alimentar nuevas propuestas preeliminares con sus posibles ahorros. Para la organización y análisis de la información se utilizará hojas de cálculo de Excel y Word (MS- Office). Para recopilara la información puede necesitarse Internet, entrevistas, observación y mediciones. 17 Realización de mapas mentales. Los mapas mentales son una variación del árbol de problemas. En el centro se coloca el punto a discutir cuya causa real se debe determinar. Posteriormente se trabaja con el grupo de la empresa involucrado en la situación, definiendo el por qué de esta. Luego se pregunta el por qué de ese por qué y a si sucesivamente hasta llegar a las causas origen. Las relaciones entre causas se marcan con flechas. Finalmente se priorizan las causas sobre las que se tiene un mayor control y que tienen más relaciones. Se supone que al resolver estas se tiene mayor posibilidad de cambiar positivamente la situación. Una vez priorizado las causas deben transformarse en propuestas con toda la información pertinente para determinar posibles ahorros. En este apartado se debe utilizar información preliminar, entrevistas en formato taller, con rotafolios y marcadores para hacer los mapas con el grupo. Propuestas formales y ahorros proyectados. Para definir las propuestas formales se debe revisar la factibilidad económica, técnica y ambiental de las propuestas preliminares. Aquellas que resulten factibles en los tres aspectos se convierten en formales. La propuesta formal debe ir acompañada de las especificaciones técnicas, beneficios ambientales, sociales y los ahorros proyectados. Para las propuestas y ahorros se puede utilizar la Internet, investigaciones de los precios locales, información de la empresa, MS-Office, etc. Cronograma de actividades con indicadores de desempeño. En este cronograma se describirán todas las actividades que se realizaran para alcanzar las propuestas definidas. Se detallar los responsables, recursos y tiempo para las actividades. Dentro del cronograma se deben establecer también indicadores de desempeño para evaluar el éxito de la propuesta. Estos indicadores deben ser cuantificables y fáciles de medir. El cronograma debe incluir el tiempo para el monitoreo de los indicadores. El orden de las actividades a realizar será definido por la política de la empresa. Aquí se utilizan programas de MS-Office y entrevistas en formato taller con jefes de planta y gerentes para el llenado del cronograma, para el taller pueden usarse rotafolios, marcadores, etc. Definición del entorno de la empresa. En esta parte se incluyen particularidades ambientales y sociales (ecosistemas sensibles, comunidad descontenta, etc.), legislación y políticas relevantes. Es importante definir oportunidades y amenazas (FODA) de la empresa, se debe conocer como esta ambiental y socialmente, también debe definir como esta con las autoridades locales. Esto se realiza para que la empresa se ubique en su espacio, lo cual le debe ayudar en la toma de decisiones y evaluación de beneficios. Para completar esta información se pueden hacer uso de entrevistas, Internet, bibliografía, MS-Office. Toma de datos adicionales que se pueden necesitar. Aquí se deben incluir datos no traducibles en ahorros tales como beneficios a los trabajadores, imagen de la empresa, oportunidades, etc. La toma de datos adicionales es para completar el informe final, incluyendo la definición de otras recomendaciones aunque a estas no se les puedan asociar ahorros en dinero específicos. Par este punto pueden utilizarse entrevistas, Internet, datos legales y del entorno, y recursos similares. Reporte final. El reporte final debe contener el entorno, las propuestas con todos los detalles y el cronograma de actividades. Además se deben incluir anexos con todas las oportunidades 18 de mejora, los DP, DF, tablas de registro y otros aportes del análisis. En esta sección final se requieren los datos anteriores y MS-Office. 4.5 DEFINICIÓN DE CÁLCULOS BÁSICOS Antes de hacer la toma de datos se debe hacer consulta de los diagramas de flujo, planos de diseño de la planta en general; de la instalación, de la maquinaria y equipo, y de todo material que ayude a la ubicación física del consultor dentro de la planta. Esta ubicación es clave para la toma de datos y definición de puntos críticos. A continuación se muestran algunas situaciones comunes que se encuentran en las plantas y como calcular las pérdidas debido a ellas. Para estos cálculos es clave poder recopilar toda la información necesaria. Una guía de ecuaciones útiles para realizar cálculos de ahorros en sistemas eléctricos se presenta en el Anexo A. Ejercicios adicionales sobre estos puntos pueden encontrarse en el anexo B. Ejemplo 1: Pérdida de calor por falta de aislamiento La empresa SABORITAS desea saber cuál es la cantidad de calor que pierde al año por falta de aislamiento en el freidor donde elaboran las tajaditas, para eso ha contratado a un experto en P+L que le ayudará a saber cuál es la cantidad de calor en litros de combustible (bunker) que pierde anualmente y lo que significa en términos económicos. El freidor para las tajaditas trabaja un total de 2,718.44 horas al año, y cuenta con 522.49 pies2 de área por aislar. La diferencia de temperatura entre el equipo y el medio ambiente es de 12.24 ºF. Para el caso presentado se utilizará una formula que ayude a conocer el calor perdido. Esta formula ayudará a determinar la cantidad de calor que se pierde al año por un aislamiento inadecuado. Como indica Rodríguez, 2003 la formula adecuada para pérdida de calor en un área sin aislar es: Q = U * ΔT*A*H Donde: • Q = Calor perdido en btu/año • U = Constante de transmisión de calor (2.95 btu/°F.Ft2.hr) • A = Área por aislar en pies cuadrados • ΔT = Diferencia en temperatura en °F. • H = Cantidad de horas trabajadas al año. El ejercicio se resuelve como sigue: 1.- Primero se sustituyen los valores dentro de la formula. Estos valores deben ser identificados en el ejercicio. En una situación real deben ser identificados entre los datos medidos o investigados. Es importante no olvidar las unidades con las que se trabaja. En caso de ser necesario debe de hacer las conversiones que convengan. Q = (2.95 btu/°F.Ft2.hr)*(12.24 °F)*(522.49 Ft2)*(2,718.44 h.) 19 Q = 51286276.3949 btu/año 2.- Una vez obtenido el calor perdido al año (btu/año), se obtiene el combustible perdido usando la capacidad calorífica del mismo (98000 btu/gal.), y se obtienen los galones ahorrados. Q =51286276.3949 / 98000 btu = 523.3294 gal./año 3.- Una vez obtenidos los galones de ahorro al año, se multiplica por el precio del combustible para obtener el ahorro anual. (523.32 gal./año)*(30 L.) = L. 15,699.6 /año 4.- Este caso supone una recuperación de todo el calor perdido (100%). Los aislamientos más comunes sólo permiten recuperar un 90% del calor. Lo que significa que todo resultado debe multiplicarse por 0.90 para un número más exacto. L. 15,699.88/año * 0.90= L./año = L.14,129.89/año Ejemplo 2: Balance de materiales – líquidos Para le balance de materiales es importante identificar qué es (vapor, líquidos o sólidos) y cuánto es lo que esta entrando y saliendo del proceso. La siguiente es una de las formulas más utilizadas cuando se trata de líquidos, ya que ayuda a conocer de una manera fácil y sencilla el volumen que se esta perdiendo, por fugas, derrames o por rebalses. Las unidades en las que se mide el caudal pueden ser mililitros/segundo (ml/s), litros/segundo (l/s), metros cúbicos/segundo (m3/s), o bien por hora, día, etc. según la cantidad de fluido que se pierde. El tiempo se define por la cantidad de segundos, horas, minutos, o días al año que la fuga o derrame suceden. Los materiales que se utilizan para medir son recipientes con un volumen conocido, por ejemplo probetas, y cronometro para medir el caudal. El cronometro también puede usarse para medir el tiempo activo de la fuga o derrame, este probablemente tendrá que confirmarse varias veces y luego extrapolar para un año. C*t= V • V = volumen • C = caudal • t = tiempo Ejemplo 2: Derrames de líquidos En una empresa embotelladora se están teniendo derrames en la línea 1 el gerente general lo ha contratado para que le de solución a su problema. Para que se apruebe la inversión en las reparaciones se deberá determinar cuánto se pierde anualmente por dichos derrames. La empresa trabaja 20 horas al día, durante 360 días al año. Al revisar la línea usted encontró que la válvula de llenando no tiene el empaque adecuado por lo cual derrama el líquido durante el llenado. Después de realizar las mediciones se obtuvo el siguiente resultado: caudal de 300 ml/hora de derrame. Lo que se esta perdiendo es la mezcla para la bebida estrella y un litro de ella cuesta L. 16.50. 20 1.-Para definir la pérdida se requiere calcular el total del volumen perdido al año por tubería. Para esto primero se identifican los datos con que se cuenta: • Horas de trabajo al día = 20 horas • Días de trabajo al año = 360 • Derrame Línea 1 = 300 ml/hora Con base en esto lo primero es obtener las horas trabajadas por año: • 360 días / año* 20 horas / día = 7200 horas / año 2.- Cuando se tienen las horas / año se puede pasar a determinar el volumen anual perdido por línea. Para la línea uno: (300 ml/h)*(7200 h) = 2160000 ml/año = 2,160 l / año Nótese que en todo momento se debe mantener el control de las unidades usadas. En caso necesario se deben hacer las conversiones requeridas. 3.-Se toma el resultado anterior y se multiplica por el precio de la bebida obteniendo la cantidad que se pierde al año: (2,160)*(16.50) = L. 35,640.00 /año Con la generación de este ahorra probablemente se justifique la inversión en empaques adecuados para la línea 1. Ejemplo 3: Balance de materiales – sólidos Muchas veces para entender mejor los derrames y fugas se utilizan los DF. Este es sobre todo importante en el caso de derrames de materia prima o insumos a lo largo del proceso. El siguiente ejemplo muestra un caso típico de derrames durante el proceso: 21 Preparar el freidor Añadir aceite Precalentar el aceite Inicio Colocar cerdo en la canasta: 70 lb. Freír por aprox. 2 min. Escurrir Enfriar Sacar producto no conforme Sazonar Empaque en bolsas de 15 lb. Final Inicio 0.035 lb. DESPERDICIO CHICHARRÓN: 0.028 lb. 0.217 lb. 0.483 lb. 1.498 lb, y 1.099 lb. De saborizante Preparar el freidor Añadir aceite Precalentar el aceite Inicio Colocar cerdo en la canasta: 70 lb. Freír por aprox. 2 min. Escurrir Enfriar Sacar producto no conforme Sazonar Empaque en bolsas de 15 lb. Final Inicio 0.035 lb. DESPERDICIO CHICHARRÓN: 0.028 lb. 0.217 lb. 0.483 lb. 1.498 lb, y 1.099 lb. De saborizante Figura 1. Diagrama de flujo del proceso de chicharrón. . Cuadro 1. Información relacionada a la figura 1. Producto Producción Anual (lb.) Producto Precio (L./Kg.) Chicharrón sin sabor 874,232.45 Chicharrón 128.14 Chicharrón saborizado 226,688.54 Saborizante 49.35 Total de Producción 1,100,921.00 22 Antes de iniciar a resolver el ejercicio, se debe identificar qué es lo que se tiene y qué es lo que están pidiendo. En este caso se pide que se defina el desperdicio y el desecho anual en lempiras. Cuando ya se definió lo qué se quiere saber, se revisa la información con la que se cuenta. Una vez hecho esto, se pasa a resolver el ejercicio. 1.-Los datos que están a la derecha del diagrama son las salidas o el desecho que se generó durante el proceso, eso es lo que se debe de contabilizar para saber cuanto se pierde durante el proceso. En este caso se pierde un total de 2.261 lb. De chicharrón y 1.099 lb. de saborizante por tanda saborizada. Del mismo modo se pierde 0.763 lb. De chicharrón por tanda sin saborizar. En el caso de las tandas sin saborizar se hace caso omiso del proceso: sazonar. La cantidad de materia prima, que entra en el proceso por tanda es de 70 Lb. 2.- Con la cantidad de desperdicios por tanda definidos, se pasa a calcular la cantidad de tandas por año. La producción anual es de 1,100,921 lb. De las cuales 874,322.45 lb. Son sin sabor y 226,688.54 lb. Son saborizadas. Para el número de tandas por año sin saborizar se divide 874,322.45 entre el contenido de la tanda sin saborizar (70 lb.) menos el desperdicio de la tanda sin saborizar (0.763 lb.): 874,322.45 / (70 – 0.763) = 874,322.45 / (69.237) = 12,628 tandas / año Para el proceso con sabor el procedimiento es similar: 226,688.54 / (70 – 2.261) = 226,688.54 / (67.739) = 3,346.5 tandas / año Esta ecuación es posible porque se cuenta con el dato de que una libra de chicharrón equivale a una libra de producto. Si la relación fuera distinta habría que hacer los ajustes del caso. 4.- Cuando se tiene el total de tandas por año se calcula el desperdicio anual, multiplicando el número de tandas por la cantidad de desperdicio en cada una. • Para el caso de sin sabor es: 12,628 * 0.763 = 9,635.16 lb. /año de chicharrón • Para el caso de con sabor es: 3,346.5 * 2.261 = 7,566.44 lb. /año de chicharrón • Para el caso de con sabor además se calcula la perdida de saborizante: 3,346.5 * 1.099 = 3,677.80 lb. /año de saborizante 5.- Ya que el chicharrón tiene el mismo precio sea para saborizar o no, el número de libras desperdiciadas por año puede sumarse y multiplicarse por el precio para obtener los lempiras perdidos por año. De la misma forma se multiplica el saborizante por su costo para determinar las pérdidas en Lempiras/año. Ambas cantidades en L/año pueden luego sumarse para determinar la pérdida total en los dos productos si se desea un dato acumulado. Es importante recordar hacer las conversiones necesarias: • Chicharrón: [(9,635.16 lb./año + 7,566.44 lb./año) / 2.2 lb./Kg.] *128.14 L./kg. = 1,001,915 L./año • Sazonador: (3,677.80 lb./año / 2.2 lb./Kg.) * 49.35 L./kg. = 82,500 L./año • Total. 1,001,915 + 82,500 = 1,084,415 L./año 23 4.6 EJERCICIOS ADICIONALES PARA CURSOS Y SEMINARIOS 4.6.1. Embotelladora La empresa embotelladora Altamirano esta teniendo derrames en las líneas 1, 2, 3 el jefe de producción sabe que hay derrames pero no les presta atención. Usted trabajó en una empresa que aplicó producción más limpia y sabe que los derrames se traducen en pérdidas económicas. Cuales son las pérdidas anuales si la empresa trabaja 22 horas al día, durante 365 días al añoy los derrames de los caudales son como sigue: en la línea uno = 398 ml/hora, en la dos = 263 ml/hora y en la tres = 445 ml/hora. Lo que se esta perdiendo es la mezcla para la bebida especial con un costo de L. 9.34/l. 4.6.2 Ahorro por aislamiento • La empresa Crujitos elabora chicharrones desde hace un par de meses, pero se a dado cuenta que pierde calor por falta de aislamiento. Ellos saben que si aislaran debidamente los materiales obtendrían un ahorro por aumentar la eficiencia en el uso del calor. Ellos trabajan un total de 4,812 horas al año y cuentan con un freidor de 75.48 pies2 y con rejillas en horno de 2.04 pies2, la diferencia de temperatura de 12.1 ºF para el freidor y de 127 ºF para las rejillas. Calcule el ahorro anual con un 90% de eficiencia de los materiales aislantes. • Una PyME de reciente formación que elabora maní salado necesita generar ahorros ya que va comenzando y no puede permitir que haya mal uso de los recursos. Un ingeniero que sabia un poco de P+L propuso un día recorrer la planta e identificar posibilidades de mejora, en la cual descubrió que aislando ciertas parte del freidor disminuiría el consumo de energía. Por esto, él recaudó la siguiente información: Freidor de 68.32 pies2 y con un área de rejillas de 1.85 pies2, se trabaja un total de 2,536 horas al año y existe una diferencia de temperatura de 10.8 ºF en el freidor y 127.6 ºF en las rejillas. Calcule el ahorro generado al aislar. (Asuma un 90% de eficiencia del material aislante). 4.7 LÁMINAS PARA CURSOS Y SEMINARIOS Las láminas para cursos y seminarios son un elemento de apoyo para poder capacitar a otros con el Manual, por supuesto el capacitador puede optar por otras ayudas audiovisuales. Las láminas explican los conceptos básicos de la teoría como la elaboración de diagramas de flujo y la elaboración de los diagramas de riesgos. Las láminas se deben acompañar con práctica para asegurar la completa comprensión de la metodología. Los ejercicios anteriores y casos recopilados pueden ayudar a realizar prácticas de escritorio. Para ver las laminas para cursos y seminarios ver el anexo 1. 5 SOBRE LOS ANEXOS En los anexos del Manual se incluyen secciones orientadas a al difusión de la metodología, como ser: láminas para cursos y seminarios, ejercicios de práctica y ecuaciones comúnmente usadas. A continuación se presenta un resumen de los contenidos de esta porción: Capitulo VI. Anexos. Los anexos contienen información que ayudará a orientar al consultor durante el uso del manual y la aplicación de la metodología. En él encontrará laminas utilizables en cursos y seminarios, formulas y ejercicios adicionales. En esta parte encontraran algunas de las herramientas más importantes para la aplicación de la transmisión de la metodología. En el anexo de este trabajo se presenta el Manual completo con su bibliografía y anexos correspondientes, aunque la bibliografía se presenta también en el apartado 7 de este trabajo. 6 CONCLUSIONES 1 Un manual de P+L contribuye enormemente a lograr mejoras sustanciales en el impacto de los precios. 2 La estructura del manual y el complemento de la base teórica con ejemplos facilita su implementación. 3 Los procesos de mapeo planteados en el manual vuelven recursos de práctica útiles a las empresas. 4 El manual parte del supuesto que la empresa debe usar el diagnóstico como instrumento de mejora. 7 RECOMENDACIONES 1 El manual es autodidacta, sin embargo si se requiere de un grado universitario para comprender por completo la base teórica del mismo. De no contar con este requisito se recomienda que alguien con esta preparación ayuda a entender el manual a la empresa. 2 Debido a los requerimientos de escolaridad para su comprensión es importante revisar su aplicabilidad en las micro y pequeña empresas. Se recomienda buscar alternativas como la formación de grupos de apoyo constituidos por varias empresas con una persona capacitada dirigiendo la aplicación. 3 Si el resultado del diagnóstico no es implementado por la empresa, no tiene utilidad, por esa razón se recomienda realizar las actividades correspondientes para obtener resultados de forma rápida. 4 El manual requiere de una muy buena diagramación y si es posible del diseño de un tutorial básico en forma digital. 8 BIBLIOGRAFÍA Belmarm V. 2006, Control Efectivo del Riesgo Operacional (en línea). Consultado el 07 julio 2007. Disponible en: www.inpsasel.com. Consejo Nacional de la Empresa Privada de Panamá (CONEP). 2005, Qué Es La Producción Más Limpia (en línea). Consultado el 07 septiembre 2007. Disponible en: http://www.conep.org.pa. Instituto de Prevención de la Salud y Seguridad Laboral (INPSASEL). 2005. Enfermedades Ocupacionales (en línea). Consultado el 08 julio 2007. Disponible en: www.inpsasel.gov.ve. Instituto Rioja. 2003, Conceptos Básicos Sobre Seguridad y Salud Laboral (en línea). Consultado el 09 agosto 2007. Disponible en: http://www.larioja.org. Irusta C. y Alban D. 2006. Proyecto de Fin de Carrera: Propuesta de Estrategias de Producción Más Limpia, Zamorano. Jaramillo D. y Pozo K. 2006. Proyecto de Fin de Carrera: Diseño de un Programa de Producción Más Limpia, Zamorano. Paz A. Estévez M. 2005. Proyecto de Fin de Carrera: Mapeo de Puntos Húmedos, Energía y Procesos de la Planta de Lácteos, Zamorano. Quintana R. 2003. Opciones de Riesgo (en línea). Consultado el 28 agosto 2007. Disponible en: www.semac.org.mx. Rodríguez A. 2003. Programa de Capacitación de Eficiencia Energética. CNP+L de Costa Rica – USAID / PROARCA. Costa Rica. p.132. United Nations Environmental Program (UNEP), 2005, Cleaner Production Assessment in Industries. P125 Zorrilla P., 2006, Características Generales y Particulares de las Empresas en México (en línea). Consultado el 11 Mayo 2007. Disponible en: http://www.gestiopolis.com. http://www.inpsasel.com/ http://www.conep.org.pa/ http://www.inpsasel.gov.ve/ http://www.larioja.org/ http://www.semac.org.mx/ 9 ANEXOS Anexo 1. Muestra la tabla de contenido del manual. La Tabla de Contenidos del Manual es como sigue: • Introducción: Los Beneficios de Producción Más Limpia • Fundamento Teórico: Introducción a La Producción Más Limpia o Sistema de Gestión Ambiental, Mapeo de Energía y Puntos Húmedos o Mapeo de Procesos o Mapeo de Riesgos • Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología y Recursos o Cuadro de Actividades o Definición Detallada de Actividades y Recursos Requeridos o Definición de Cálculos Básicos • Resultados Esperados: Casos Exitosos o Empresa Universitaria en el Zamorano: Planta De Lácteos o Empresa de Servicios: Hotel o Empresa de Manufactura: Crema Ácida • Bibliografía • Anexos o Guía de Cálculos Clave en Sistemas Eléctricos o Ejercicios Adicionales para Cursos y Seminarios o Láminas para Cursos y Seminarios Anexo 2. A continuación se presenta el Manual completo a este punto, con el formato que conviene para su mejor manejo: Elaborado por: Mily Cortés Posas, Ph.D. Con las colaboraciones de: Ing. Nadia García Ing. Ana Melissa Urquía Ing. Andrei Vences Zamorano, Noviembre del 2007 Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas Tabla de Contenidos I. INTRODUCCIÓN: LOS BENEFICIOS DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA.....................- 1 - II. FUNDAMENTO TEÓRICO: INTRODUCCIÓN A LA PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA.....- 3 - A. Sistema de Gestión Ambiental, Mapeo de Energía y Puntos Húmedos ................- 4 - B. Mapeo de Procesos ................................................................................................- 6 - C. Mapeo de Riesgos ................................................................................................- 11 - 1. Causas de los accidentes........................................................................................................................... - 14 - 2. Elementos Para La Organización De Un Sistema De Prevención De Riesgos......................................... - 14 - III. DIAGNÓSTICO RÁPIDO DE P+L: METODOLOGÍA Y RECURSOS..........................- 17 - A. Cuadro de Actividades.........................................................................................- 17 - B. Definición Detallada de Actividades y Recursos Requeridos .............................- 18 - C. Definición de Cálculos Básicos ...........................................................................- 21 - IV. RESULTADOS ESPERADOS: CASOS EXITOSOS ....................................................- 26 - A. Empresa Universitaria en el Zamorano: Planta De Lácteos ................................- 27 - B. Empresa de Servicios: Hotel................................................................................- 28 - C. Empresa de Manufactura: Crema Ácida ..............................................................- 29 - V. BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................- 30 - VI. ANEXOS........................................................................................................................I A. Guía de Cálculos Clave en Sistemas Eléctricos.......................................................... I 1. Sistemas de Aire Comprimido ........................................................................................................................ I 2. Ventiladores ..................................................................................................................................................III 3. Motores Eléctricos.........................................................................................................................................III 4. Iluminación .................................................................................................................................................. IV B. Ejercicios Adicionales para Cursos y Seminarios ..................................................VII 1. Ejercicios Relativos a la Elaboración de DF ............................................................................................... VII 2. Ejercicios Relativos a Pérdidas de Materia Prima.................................................................................... XXII 3. Ejercicios Relativos a Energía Eléctrica..................................................................................................XXIII 4. Ejercicios Relativos a Pérdidas de Calor.................................................................................................XXVI C. Láminas para Cursos y Seminarios.................................................................... XXVI 1. SGA, Mapeo de Puntos Húmedos y Energía...........................................................................................XXVI 2. Mapeo de Procesos.................................................................................................................................. XLIII 3. Mapeo de Riesgos ................................................................................................................................... LVIII i Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas I. Introducción: Los Beneficios de Producción Más Limpia El objetivo de este manual es presentar una guía metodológica para implementadores que les permita entender el proceso de diagnóstico rápida de Producción Más Limpia (P+L), aplicarlo y transmitirlo a otros. Antes de pasar a la metodología es importante definir los beneficios de la P+L y porque su aplicación es una herramienta para mejorar la competitividad de las empresas. Muy a menudo las empresas se ven afectadas por situaciones como: la inflación, la globalización y las regulaciones gubernamentales, es importante que los empresarios visualicen la P+L como una herramienta para sobrellevar con éxito estas situaciones (Zorrilla P., 2006). La P+L es una manera más sencilla y barata de reducir la contaminación que los métodos de final de tubo. Esta además ofrece mayores beneficios ya que asegura el máximo aprovechamiento de las materias primas e insumos, generando ahorros significativos. La P+L es sólo una de las formas de alcanzar la reducción en la fuente, base real de procesos de ganar – ganar entre el ambiente y el desarrollo económico. Desde que se inició con el concepto de reducción en la fuente se han ido listando una serie de términos para referirse al mismo. Términos que se acompañan con definiciones y formas de aplicación específicas. De cualquier modo, sin importar el término usado, los beneficios de la reducción en la fuente son siempre similares. Al final de implementar un programa de esta naturaleza se tiene un impacto ambiental, económico, social y organizacional positivo (Consejo Nacional de la Empresa Privada de Panamá, 2005), tales como los siguientes: • Optimización y mejor uso de las materias primas • Menor generación de desperdicios • Reducción de la energía usada, por ejemplo en bombas, bandas transportadoras y uso de lámparas • Facilita la aplicación de la Buenas Practicas de Manufactura y Aseo • Mayor organización en todos los niveles • Mayor motivación de los empleados • Reducción de costos • Incremento de las ganancias • Ahorros en pago de los servicios públicos como agua y energía • Mejora la salud de los empleados En la mayoría de los casos unos beneficios surgen como consecuencias de otros. Esto se deja ver, por ejemplo, en casos cuando el máximo aprovechamiento de las materias primas e insumos implica reducirlos. Estas reducciones repercuten directamente en las compras de los mismos. Causando un efecto económico directo y por tanto generando un ahorro e incremento de las ganancias. Las medidas de reducción en la fuente pueden producir ganancias de diferentes formas. La forma más visible es al reducir el consumo de materias primas e insumos. De cualquier modo esta no es la única manera. Otra forma de percibir ganancias es aumentando la productividad o vendiendo un residuo antes considerado sin valor. También por supuesto se generan ganancias por disminución de reprocesos y tiempos muertos, mayores ventas por mejoras de imagen o diseño, etc. Las metodologías de reducción en la fuente usadas para conseguir estos objetivos, y como se le denomine a estas metodologías, normalmente dependen del país de origen de los implementadores. Tres de los términos más comunes para referirse al concepto de reducción en la fuente son: - 1 - Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas • “Pollution Prevention (P2) trata de eliminar y/o reducir los residuos en la fuente generadora, enfocándose en las siguientes áreas: agua, sólidos, tiempo y energía” (USEPA, 1998) • “Ecoeficiencia es la producción de bienes y servicios a precios competitivos que satisfagan las necesidades humanas, y mejoren la calidad de vida de las personas al consumir menos recursos y generar una menor contaminación” (Stephan Schmidheiny, 1992) • “La Producción Más Limpia es la aplicación continúa de una estrategia ambiental preventiva integrada a los procesos, a los productos y a los servicios para aumentar la eficiencia total y reducir los riesgos a los seres humanos y al ambiente. La P+L se puede aplicar a los procesos usados en cualquier industria, a los productos mismos y a los distintos servicios que proporciona la sociedad” (ONUDI, 1992) Para tener una mejor apreciación de lo que es la P+L se presentan algunos resúmenes de los casos resueltos por el Centro Nacional de Producción Más Limpia y Tecnologías Ambientales (CNPMLTA) de Medellín, Colombia. El CNPMLTA es uno de los muchos ejemplos de los centros que existen alrededor del mundo. Algunos no llevan específicamente el nombre de P+L como es el caso del “Canadian Center For Pollution Prevention”, lo que sí se aplica es que todos trabajan bajo el concepto de reducción de la contaminación en la fuente. El primer ejemplo es un caso de ahorro en combustibles y recuperación de condensados. La evaluación fue realizada en el sector tintorero por el CNPMLTA (2002). Entre las principales situaciones identificadas se definieron: la emisión de material particulado a la atmósfera y pérdida de energía en tuberías de conducción de vapor. Una vez identificadas las situaciones donde mayor oportunidad de mejora había para la empresa se definieron acciones a seguir. Dentro de las acciones realizadas resaltó la recuperación de condensados. La implementación correcta de esta medida resultó en ahorros en la cantidad de carbón utilizado hasta de un 6% mensual, constituyéndose en un ahorro anual de US$ 1,900, la inversión fue de US$ 5,400 por lo que la recuperación se hizo en 2.8 años. Otra acción clave fue el aislamiento de tuberías de vapor para reducir las pérdidas. Con esta acción el consumo de carbón bajo en un 4% mensual; se generó un ahorro de US$ 1,200 anuales con una inversión de US$ 6,800, recuperándose la inversión en 5.8 años. El caso anterior presenta un ejemplo con inversiones que para algunas empresas pueden resultar complicadas, a pesar de su pronta recuperación y de que los ahorros son anuales. Muchas empresas no pueden realizar inversiones pequeñas aunque sean rentables, aún en un rubro tan importante de ser eficientes como el energético. Esto se debe a que por ser pequeñas su capacidad de endeudamiento es mínima. La P+L también ofrece cambios que no requieren de altas inversiones, pero si mejorarán notablemente la eficiencia de los procesos, el desempeño ambiental y los ingresos. Estas mejoran permiten generar ingresos que sirven para apalancar acciones que requieren de inversiones mayores. El siguiente ejemplo es un caso de uso de eficiente de insumos. El CNPMLTA (2001) investigó algunas de las granjas porcicolas en Colombia donde normalmente se utilizan grandes cantidades de agua para la adecuada limpieza de las celdas. Como resultado de la limpieza se encontraron grandes cargas de agua con un alto nivel de DBO y bajo concentración de sólidos suspendidos totales (SST). Las acciones que se realizaron en este caso son más sencillas, pero no menos importantes, ya que sólo se aplicaron las buenas prácticas de lavado y aseo, lo cual provocó un ahorro de 154 m3 de agua/mes. Este ahorro en el consumo de agua se traduce en un ahorro de US$ 757/año con simplemente cambiar la forma de hacer las cosas, sin hacer ninguna inversión en equipo o insumos adicionales. La otra acción clave que se realizó fue la implementación de un biodigestor - 2 - Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas plástico. Esta acción fue posible ya que con la reducción del uso de agua se pudo implementar un sistema de digestión anaerobia. Este sistema disminuía la carga de contaminante del efluente (DBO5 y SST) en un 60% y ahorraba energía. Específicamente el biodigestor ahorro a la granja 24 Kwh./día. La inversión del biodigestor fue sólo de US$ 515 y generó ahorros de US$ 1,122 por año, el tiempo total de recuperación de la inversión fue de 0.46 años. En este ejemplo se pude ver claramente que existen ocasiones en las que no se requiere ninguna o muy poca inversión. Este ejemplo también demuestra como un buen uso de los recursos trae otros beneficios. Adicionalmente introduce la posibilidad de usar lo que antes se consideraba un desperdicio para generar nuevos productos y así reducir costos de tratamiento. 2 Fundamento Teórico: Introducción a La Producción Más Limpia “La producción más limpia es una estrategia ambiental y empresarial aplicable a procesos, productos y servicios que ayudan a convivir de manera más amigable con el ambiente. Tiene como objetivo reducir los desechos y emisiones generados por las empresas, realizar un adecuado uso de las materias primas y la reducción de riesgos a la salud humana. Así mismo generar ahorros e incrementar las ganancias, son parte de los resultados que se espera obtener con la adecuada aplicación de la P+L” (Centro Nacional de Producción Más Limpia de Chile, 2001) El manual para la implementación rápida de P+L, es útil para montar un sistema de gestión ambiental. El manual se centra en cuatro tipos de mapeos que son: Mapeo de puntos húmedos, energía, riesgos y procesos. Para elaborar estos mapeos se usan como herramientas base los diagramas de planta y diagramas de flujo, respectivamente. De cualquier modo antes de comenzar con el trabajo de identificación de puntos, es importante ubicar dónde encajan estos mapeos dentro de un sistema de gestión ambiental. - 3 - Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas 2.1 Sistema de Gestión Ambiental, Mapeo de Energía y Puntos Húmedos Un sistema de gestión ambiental (SGA) se distingue por ser esquematizado y sistematizado. Esquematizados se refiere a. que esboza una serie de actividades y procedimientos que llevan a cumplir con un objetivo determinado. Sistematizados se refiere a que este esquema de acciones debe ponerse en forma escrita, de modo que se defina detalladamente la forma en que se realizó el esquema y se perfilaron los procedimientos. La idea de sistematizar la gestión ambiental es para asegurar que esta no es una cuestión eventual, que depende de la conciencia de un individuo, sino que es parte de la empresa y no fluctúa con los cambios de personal. El establecimiento de un esquema sistematizado asegura que se trabaja sobre una base conocida que puede y debe mejorarse, y que permite crear un historial de lecciones aprendidas y aciertos. Al contar con un sistema la empresa asegura un perfil de personal definido para que se haga cargo del mismo. De la misma manera asegura un adecuado programa de inducción para incluir a cualquier empleado en el SGA. Este punto es clave ya que un SGA es parte de la empresa, por lo que debe ser observado a todos los niveles, y su adecuado funcionamiento es responsabilidad de todos los empleados. Si bien es responsabilidad de todos, el SGA no debe depender de los individuos, de manera que la documentación y no las personas sean las que definen el sistema, asegurando que su ejecución y mejora continúa sin importar que los empleados no. De esta forma se define a la documentación como el punto clave para la esquematización y sistematización de SGA. Esta documentación debe comenzar por definir la razón de ser de la empresa. Esta razón de ser, se denomina MISIÓN de la empresa. Una vez definida la misión, la empresa debe visualizarse a si misma en el futuro; a 5, 10, 15, 20 años. La empresa debe decidir como quiere ser vista dentro de ese tiempo, que posición espera ocupar, etc. A este punto se le conoce como la VISIÓN de la empresa. Cuando ya la empresa tiene clara su razón de ser y hacia donde se dirige, debe establecer las reglas que deberá observar para llegar allí. Estas reglas se plantean como intenciones, principios y directrices para alcanzar un fin; que en el caso de un SGA es la mejora del desempeño ambiental. La misión, la visión y la política de una empresa constituyen la documentación base sobre la cual se construye el SGA. El siguiente componente de la documentación es el establecimiento de metas y objetivos claras para el sistema. Las metas y objetivos deben ser coherentes con la misión, visión y política. Los objetivos constituyen formas específicas de los metas. Un ejemplo de esto puede ser el establecer como meta la reducción de energía usada en planta, varios objetivos se le pueden relacionar, como: apagar las luces cuando no se usen, reducir el tiempo de uso de máquinas en vacío, cambiar a focos de ahorro, mejorar el aislamiento de los cuartos fríos, etc. Las metas y objetivos deben tener además números asociados; es decir colocar el porcentaje de reducción del consumo de energía que se espera alcanzar, el número cuartos fríos a aislar y lo que se espera reducir con esta medida, y así sucesivamente. Estas metas y objetivos se enmarcan en un determinado período de tiempo. Por consiguiente, otro elemento importante de la documentación es la definición de un cronograma de actividades. Este cronograma debe contener las metas; los objetivos para cada meta; las actividades para cada meta; y el tiempo de ejecución, recursos y responsables de cada actividad. Como se deja ver en el contenido del cronograma, hay varios documentos a redactar entre las metas y objetivos, y el cronograma en si. Estos documentos son principalmente el manual, procedimientos, registros y formatos. El manual es como una descripción de los componentes del SGA. Este se redacta para que cualquier persona, sea parte de la organización o no, pueda conocer de forma rápida y resumida las líneas maestras del SGA. El manual del SGA debe ser conciso, no debe contener información - 4 - Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas confidencial y debe enlazar los procedimientos que se detallarán posteriormente. Los procedimientos son las instrucciones o actividades que se realizan en una determinada área de trabajo sea de producción o administrativa. Estos deben incluir especialmente, pero no únicamente, el registro de los procedimientos de control que usa la empresa para mejorar el desempeño ambiental. Estos procedimientos pueden ser, aunque no tienen que ser, basados en prevención de la contaminación. En lo que se refiere a registro y formatos, son todas aquellas herramientas útiles para soportar los documentos anteriores: ⇒ Comprobantes de que se realizó una actividad en el momento correspondiente ⇒ Recolección de datos que demostrarán el cumplimiento de un objetivo o meta ⇒ Recolección de datos para definir oportunidades de mejora que orienten procedimientos de control. ⇒ Recolección de datos para definir puntos críticos que requieran el planteamiento de nuevos metas y objetivos, y / o la definición de nuevos procedimientos. Esta línea de pensamiento es valida apara la instauración de cualquier sistema de gestión: de la calidad, de seguridad, etc. Lo que distingue que se trata de un SGA, o que es un sistema conjunto que incluye gestión ambiental, es la inclusión del concepto de “mejorar el desempeño ambiental”. Este debe aparecer en todos los aspectos de la documentación base; del mismo modo deben definirse metas, manuales, procedimientos, registros, formatos y cronogramas, para este fin. En cuanto a como se arma esta documentación: 1. La misión, visión y políticas deben redactarse con los elementos clave de cada departamento y representantes de la dirección de la empresa. Se recomienda además, se busque un mecanismo para involucrar los comentarios de todos los empleados, especialmente para la política. 2. Las metas y objetivos no deben definirse al azar, para esto se requiere identificar en la empresa puntos críticos de desechos. Estos puntos se definen como actividades que por una u otra razón generan altos volúmenes de desechos, desechos muy tóxicos, desechos muy costosos o alguna combinación de los anteriores. Para identificar estos puntos se usan como herramientas los mapas de puntos húmedos, energía, procesos y riesgos. Los mapas de puntos húmedos incluyen la localización de fuentes generadoras de desechos líquidos, o cualquier tipo de desecho que termine siendo parte del efluente de la empresa. Estos desechos líquidos pueden incluir agua caliente, agua sucia, líquidos distintos de agua como suero y sangre, y sólidos que se van por el drenaje. Al momento de localizar los puntos húmedos se necesita contar con un diagrama de planta a escala que muestre claramente la ubicación de rejillas, máquinas de procesos, divisiones y objetos que obstaculicen el paso. Algunos puntos húmedos comunes son: lavabos, derrames (de sólidos o líquidos), fugas, grifos, mangueras, y contenedores temporales (recipientes que contienen un líquido que se esta cambiando continuamente, como los pediluvios). Pueden haber otros puntos húmedos, lo que es importante recordar es que se trata de localizar fuentes de este tipo de desechos, no vertederos de los mismos. Los mapas de energía se centran en los puntos de consumo de este recurso, estos pueden consumir energía eléctrica u otra forma, como vapor. En cuanto a electricidad los dos puntos más comunes a registrar es el uso de maquinas e iluminación. Para la parte de iluminación es muy importante definir el número de lámparas que enciende cada interruptor, y si conviene que el mismo interruptor encienda ese número de lámparas. En cuanto a vapor se apuntan detalles como: tuberías, máquinas, fugas, aislamientos, etc. En el diagrama de planta es - 5 - Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas importante localizar, además de los puntos anteriormente mencionados las lámparas e interruptores que las encienden. Los mapas de procesos se basan en el análisis de entradas y salidas, y el balance de materiales. Para trabajar el mapeo de procesos se usan los diagramas de flujo. Los mapas de riesgo localizan puntos propensos a accidentes y posibles focos de enfermedades ocupacionales. En este caso también se deben definir estos puntos en el diagrama de planta. 3. Una vez identificados los puntos críticos de desechos, y definidos metas y objetivos. Se establecen los procedimientos de mitigación o prevención para corregir las situaciones y mejorar el desempeño ambiental. Estos procedimientos deben ir acompañados de formatos, instrucciones y otros documentos que aseguren su correcta aplicación y registro. El registro puede contener desde datos de toma diaria, que verifican el cumplimiento de una meta o desempeño de un procedimiento, hasta datos que comprueban la realización de una tarea. Importantes herramientas en la realización de estos procedimientos y formatos son: ⇒ Determinación de aspectos e impactos ambientales: se definen y priorizan las actividades de la empresa que se relacionan con, y pueden causar un impacto en, el ambiente. La definición clara y completa de los impactos ayuda a priorizar estos aspectos. ⇒ Análisis de situaciones de emergencias ambientales: no se refiere a emergencias de seguridad e higiene ocupacional, estas se localizan con el mapa de riesgos. Se trata de situaciones que pueden generar hechos que afectan negativamente a la comunidad(es) y/o ecosistema(s) aledaño(s) en el presente o futuro. Estos efectos pueden ser agudos o crónicos; y se pueden dar en la producción, el almacenaje, transporte, y manejo de los materiales, productos y desechos de la empresa. ⇒ Gestión de costos con criterios ambientales (GCCA): es un análisis de costos por actividad; que además incluye los costos de tratamiento, seguros, intereses, etc. que derivan de cuestiones relacionadas con el ambiente. ⇒ Definición de causas reales: con el uso de mapas mentales (variación del árbol de problemas), se establecen las verdaderas causas para las situaciones encontradas en el paso 2 y los cuatro puntos anteriores. ⇒ Definición de oportunidades de mejora en base a la información del paso 2 y los cuatro puntos anteriores. ⇒ Definición de medidas: aquí se debe incluir el diseño completo del procedimiento mediante el cual se espera mejorar la situación, con sus necesidades de recurso humano y económico. ⇒ Análisis de factibilidades: se deben establecer las ventajas y desventajas de implementar las medidas anteriores desde un punto de vista económico, técnico y ambiental. ⇒ Elaboración de recomendaciones y cronogramas: se seleccionan aquellas medidas que se pueden implementar; y se definen fechas y períodos de implementación, responsables, recursos, e indicadores. Aunque todos los puntos son necesarios para levantar la documentación del SGA este último punto en particular sirve de base para el diseño de una buena parte de la documentación. 2.2 Mapeo de Procesos Una empresa puede verse como una secuencia de distintos procesos. Se entiende por proceso un conjunto de actividades que generan valor para los clientes. Algunos ejemplos de procesos son investigación y Desarrollo, compras, almacenamiento, Producción, distribución, logística, eliminación de desechos y control. La base para el mapeo de procesos son los diagramas de flujo. - 6 - Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas Un diagrama de flujo se refiere a la secuencia de procesos o pasos de una empresa que lleva a la obtención del producto final deseado (PFD). Aquí hay dos conceptos importantes: proceso y PFD, que se explican a continuación. Para dejar claro el concepto de diagrama de flujo (también llamado flujograma), a continuación se presenta un ejemplo de secuencia de pasos que lleva a obtener un producto, jugo de naranja: 1- se eligen las naranjas, 2- se lavan, 3- se parten por la mitad, 4- se colocan en el exprimidor, 5- se les saca el jugo, 6- se filtra 7- se coloca el jugo en un vaso. Como se ve en los ejemplos las secuencias pueden ser cosas tan sencillas como las actividades para alistarse cada mañana, preparar un reporte, un alimento, etc. La secuencia de pasos en un orden dado y con las características definidas por la empresa lleva a la obtención del PFD El PFD no es sólo una cosa o servicio, debe reunir una serie de características o requisitos que el cliente o la institución exigen. Para ejemplificar esto siempre los empleados de una empresa deben definir cual es el producto final deseado de la organización. Esto da una clara idea de todas las características que se espera del producto final, pero además permite darse cuenta de que también los empleados conocen las necesidades del cliente. Por ejemplo si en una empresa de productos a base de yogurt los empleados dicen que su producto es “yogurt” sin más es importante hacerles notar que no es así. El PFD debe ser yogurt con ciertas características como cremoso, frío, dulce, con frutos, etc. Es importante resaltar que algunas de estas características se han perfilado en atención a lo que solicita el cliente, mientras otras son inherentes a la política (lista de valores) de la institución. Para obtener estas características cada proceso o actividad dentro de un diagrama de flujo tendrá una serie de entradas y salidas. Las entradas se refieren a todas aquellas materias primas o insumos que se necesitan para elaborar el PFD. Las materias primas se distinguen de los insumos; ya que las primeras se consideran la parte más importante del producto, mientras los insumos son ingredientes. En algunas empresas se distinguirá una materia prima principal y una serie de insumos, en otras varias materias primas y varios insumos. Lo más importante es que se conozca el concepto que maneja la empresa y se trabaje acorde al mismo. Para este manual se considerará una materia prima principal y el resto insumos. Entre los insumos se distinguirán algunos por sus características particulares, en este punto se muestra la clasificación de estos insumos: ⇒ El agua: es importante hacer notar que en este punto se considera al agua como insumo, es decir un ingrediente por ejemplo agua para adelgazar mermeladas o salsas... El agua también puede ser una materia prima, por ejemplo en empresas que se dedican a la elaboración de bebidas carbonatadas o purificadoras, en este caso no es un insumo. No se considera tampoco insumo el agua usada en la limpieza de la planta una vez terminado el proceso. El agua de limpieza se toma en cuenta en el Mapeo de Puntos Húmedos y / o en un Diagrama de Flujo de Limpieza. Para evitar confusiones es importante tener en mente que son las que van a contribuir directamente con la realización del PFD, una planta limpia es un requisito de higiene, inocuidad, etc. pero no un requerimiento del producto en si. ⇒ La energía: esta se refiere a todas las formas de energía que entran en la fabricación del PFD: energía eléctrica para funcionamiento de las maquinas, calor para cocer una mezcla, etc. Debido a que normalmente cada proceso está relacionado con una entrada de energía en los diagramas de flujo suele obviarse este insumo, al menos que se trate de un diagrama de flujo exclusivamente para el manejo de energía. Para manejar el consumo de energía es más común hacer una tabla aparte con las maquinas, su potencia y tiempo de uso por proceso; en el caso de electricidad. Con estos datos se puede obtener el consumo energético en Kwh. / proceso. En el caso de vapor (por ejemplo marmitas) se hace una tabla con temperatura, - 7 - Manual para el Diagnóstico Rápido de P+L: Metodología de Tres Semanas tiempo de aplicación y diámetros o l