NATURALEZA DE LOS PROCESOS INDUSTRIALES

Resumen sobre la Naturaleza de los Procesos Industriales

Los procesos industriales, también denominados procesos de producción o fabricación, son conjuntos de etapas organizadas mediante las cuales se transforman materiales utilizados como insumos, modificando sus características con el objetivo de lograr un producto tecnológico o de producción industrial previamente especificado. Estos procesos generalmente se llevan a cabo a gran escala e involucran pasos químicos, físicos, eléctricos o mecánicos para la fabricación de artículos.

Características clave de los procesos industriales:

• Transformación de Materia Prima: El objetivo principal es tomar materia prima obtenida de diversos recursos naturales y convertirla en un bien o producto final. Esto implica alterar la forma natural de un elemento hasta convertirlo en un producto terminado y comercializarlo.
• Producción en Masa: Generalmente, el bien producido está destinado al consumo para un gran público objetivo y se fabrica en masa.
• Organización y Secuencia de Tareas: Los procesos industriales listan, ejecutan y desarrollan las tareas o fases necesarias para acondicionar y utilizar la materia prima, organizando el proceso que debe sufrir para convertirse en el producto final.
• Relevancia Socioeconómica: Los procesos industriales son muy relevantes para la economía de la población, ya que la mayoría de los bienes que consideramos imprescindibles dependen de ellos. Además, contribuyen a abaratar y hacer más accesibles económicamente los bienes de consumo, siendo una consecuencia directa de la industrialización.
• Uso de Insumos y Suministros: Todo proceso industrial se caracteriza por el uso de insumos (materiales que sufren cambios y elaboración) y suministros (recursos necesarios como agua, energía, combustible, aire) que, al ser sometidos a una transformación, generan productos, subproductos y residuos.
• Enfoque en la Eficiencia: La optimización de procesos de producción es un conjunto de estrategias y herramientas enfocadas en mejorar la eficiencia de las actividades dentro de una planta industrial. Se trata de identificar áreas de mejora en la cadena de producción y aplicar soluciones que permitan:
  • Reducir costos.
  • Aumentar la productividad.
  • Eliminar cuellos de botella e interrupciones.
  • Mejorar la precisión y rentabilidad de la producción.

Propósito e Importancia:

• El propósito fundamental de los procesos industriales es satisfacer las necesidades humanas o industriales mediante la producción de artículos a partir de la transformación de recursos naturales o materias primas sintéticas, empleando diversas tecnologías.
• Buscan generar productos en el menor tiempo posible, con el mínimo esfuerzo y al menor costo.
• En última instancia, el objetivo es hacer más fácil la vida del consumidor final, simplificar los procesos de producción y crear sociedades más prósperas.
• Desde una perspectiva económica, las economías que se enfocan en la industria manufacturera y desarrollan actividades complejas tienen una mayor ventaja en el mercado exterior debido a los diferenciales de productividad en capital y trabajo.

Clasificación de Procesos Industriales:

Los procesos industriales pueden clasificarse de diversas maneras. Una clasificación sencilla los divide en:

• Procesos Primarios (de Explotación): Se extrae o recolecta la materia prima, se acondiciona, transforma, envasa y distribuye para los procesos secundarios.
• Procesos Secundarios (de Transformación): Se transforman las materias primas mediante cambios químicos y/o físicos para generar productos de valor comercial.

Otra clasificación los agrupa en:

• Por Lotes: Se utiliza plantillas para acelerar la producción.
• Por Flujo Continuo: La producción nunca se detiene.
• Por Trabajo: Se elabora un solo producto según la demanda.
• Producción en Masa: Combinación de los anteriores.

El Rol del Ingeniero Industrial:

El ingeniero industrial desempeña un papel crucial en la naturaleza de los procesos industriales. Es responsable de diseñar, mejorar e instalar sistemas integrados de personas, materiales, información, equipo y energía. Su labor abarca la identificación de áreas de mejora, la aplicación de técnicas para la optimización, la consideración de los elementos del proceso de fabricación (proceso, insumos, mano de obra, método de trabajo, máquinas, medio ambiente y medición), y la gestión de la producción para asegurar la eficiencia y la calidad. Además, el ingeniero industrial se preocupa cada vez más por aspectos ambientales y la sostenibilidad de los procesos.

PODCAST:

-AUDIO EN INGLÉS:

https://drive.google.com/file/d/1zm95azNEgP8O2mdvNFWM6hxPusqcR3TQ/view?usp=sharing

-TRADUCCIÓN AL ESPAÑOL:

¿Te has parado a pensar alguna vez en cómo se fabrican las cosas que usas a diario, como tu botella de agua, tu camiseta o incluso la comida de tu plato? Sí, es fascinante, ¿verdad? Existe toda una historia oculta, un viaje a través de fábricas y procesos industriales. Exactamente. Y hoy, en el Deep Dive, desvelamos ese mundo.

Usamos la introducción a la ingeniería industrial de Gabriel Baca como guía. Considérennos, ya saben, sus guías turísticos. Entendiendo lo que sucede tras las puertas de esas fábricas.

Y el objetivo es explicarlo con claridad, hacerlo interesante, sin necesidad de un título de ingeniería, ¿verdad? ¡Claro! Hoy en día no se requiere un doctorado. Queremos que domines los conceptos básicos sin sentirte abrumado.

Lo asombroso es la magnitud y complejidad que implica convertir materias primas básicas en productos de uso diario. Es fácil darlo por sentado. Pero el trabajo de Baca nos ayuda a ver que no se trata solo de grandes máquinas.

Se trata fundamentalmente de pasos lógicos, transformaciones y el uso eficiente de los recursos para crear algo valioso. Algo que la gente realmente compre. Valor comercial, ¿verdad? Esa es la parte del valor comercial, sí.

Así que nuestra misión hoy es básicamente explicarles esos principios fundamentales a todos los que nos escuchan. Bien, genial. Comencemos a desglosarlo.

Baca comienza sentando las bases. Define un proceso de forma bastante sencilla: una serie de pasos lógicos y ordenados para alcanzar un objetivo específico.

Correcto. Y luego, al añadir la palabra "industrial", básicamente se refiere a actividades, físicas y químicas, aplicadas a las materias primas para fabricar productos que se pueden vender. Algo así como una receta, pero a gran escala.

Exactamente. Y ese énfasis en la transformación es fundamental. Las materias primas no se convierten en productos terminados por arte de magia.

No hay ilusiones. No. Pasan por una serie de cambios.

Pueden ser cambios físicos, como moldear algo o ensamblar piezas, o cambios químicos, como refinar o reaccionar. Todo sigue una secuencia planificada para llegar al resultado final. Precisamente.

Es como tomar ingredientes y, a través de diferentes pasos, convertirlos en una comida lista para comer. Y no siempre es una línea recta desde la materia prima hasta el producto perfecto, ¿verdad? Me pareció genial el ejemplo de Baca de procesar limones para jugo. Ah, sí, el ejemplo del limón.

Obtienes el jugo, obviamente, que es el objetivo principal. Pero también te quedan cáscaras y semillas. Y algunos podrían simplemente tirarlas, pensando que son desperdicios.

Cierto. Pero Baca señala que estos subproductos pueden tener valor comercial por sí mismos. Es como cuando haces palomitas de maíz y te quedan esos granos sin reventar en el fondo.

Quizás no te sirvan ahora mismo, pero podrían usarse para otra cosa. Exactamente. Esa cáscara de limón, por ejemplo, podría ser una fuente de pectina, que se usa en mermeladas y jaleas.

Y las semillas también podrían tener otros usos. Realmente resalta una parte importante del pensamiento industrial: potencialmente aprovechar lo que parecen desechos, convirtiéndolo en materia prima para otra industria. Algo así como esa idea de la economía circular que tanto se escucha: ¿Los desechos de una cosa alimentan otra? Es una buena forma de decirlo, sí.

Bueno, creo que aquí es donde la cosa se pone realmente interesante. Comprender estos procesos no se trata solo de conocer los pasos de una fábrica. Baca enfatiza que es un proceso multidisciplinario.

Por supuesto. Estás extrayendo información de muchos campos diferentes. ¿Como cuáles? ¿Qué menciona? Bueno, investigación de operaciones, sistemas de información, medición de la productividad, gestión de la calidad, logística, incluso matemáticas y estadística, simulación.

Es una lista larga. ¡Guau! Es como intentar entender cómo funciona un coche.

Se necesitan mecánica, electrónica, materiales, ciencia, e incluso comprender el diseño de carreteras. Es una gran analogía. Y si la conectas con el panorama general, comprendes por qué todas estas disciplinas son cruciales.

Te brindan las herramientas y los marcos para analizar cómo fluye la información, el dinero y los materiales dentro de una empresa. ¿Cómo lograr que los cronogramas de producción sean eficientes? ¿Cómo garantizar una buena calidad? ¿Cómo entregar los productos terminados de forma eficaz? Exactamente. Todas estas preguntas se basan en estos diferentes campos.

Es como tener un equipo de especialistas, cada uno con su experiencia, trabajando juntos para que todo funcione a la perfección. Y para gestionar toda esa complejidad, Baca menciona algo llamado sistemas ERP, Planificación de Recursos Empresariales. Mmm.

Los ERP son, en esencia, grandes sistemas de software que ayudan a las empresas a planificar y gestionar todos sus recursos, desde las materias primas hasta el personal. Por lo tanto, son como el sistema nervioso central de la empresa, que ayuda a todas las partes a comunicarse y coordinarse.

Esa es una manera perfecta de describirlo. Sí. Está bien.

Eso tiene sentido. Pero plantea una pregunta: ¿cómo encajan todos estos procesos y actividades individuales en el panorama general? Sí.

Baca habla del aparato productivo, que es básicamente todo el sistema de fabricación de bienes. La ingeniería industrial desempeña un papel fundamental en la comprensión y, sobre todo, en la optimización de este sistema. También menciona los sistemas de clasificación, como formas de categorizar las actividades económicas.

Correcto. Como los que usa Aneji en México. La clave es tener coherencia, un lenguaje común.

Así que cuando hablamos de diferentes industrias, como manufactura, minería y servicios, todos estamos de acuerdo. Entendido. Así que no se trata solo de un conjunto aleatorio de fábricas.

Hay una estructura. Baca divide la cadena productiva en tres actividades básicas. La primera es la actividad primaria.

Se trata de obtener las materias primas, extraerlas de la tierra o cultivarlas. Piensa en la minería, la agricultura, la extracción de petróleo, etc.

Primer paso: conseguir lo básico. Segundo paso: la actividad secundaria. Aquí es donde se produce la industrialización, la transformación.

Esta es la parte de la fábrica. Prácticamente. Donde las materias primas del sector primario se procesan mediante cambios físicos y químicos para crear productos manufacturados.

Y como señala Baca, los ingenieros industriales están muy involucrados en la integración de estos sistemas de producción. Extraen la materia prima y la transforman en algo útil. Exactamente.

Y finalmente, está la actividad terciaria. ¿Cuál es? La comercialización. Llevar los productos terminados a los consumidores, las ventas, la distribución, la venta minorista, todo eso.

Bien. Primario, secundario, terciario. Consíguelo, fabrícalo, véndelo.

Tiene sentido. Y cuando hablamos de las empresas involucradas, Baca las clasifica según su actividad principal. Su Giro, lo llama.

Correcto. Tenemos las industrias extractivas, la minería, el petróleo, de nuevo. Luego están las empresas industriales o manufactureras que producen de todo: alimentos y bebidas, textiles, productos de madera, papel, productos químicos, metales, maquinaria.

Lo que sea. Una categoría enorme. Una categoría enorme.

Y luego, por supuesto, están las empresas comerciales como mayoristas, minoristas y proveedores de servicios. Ahora bien, dentro de este panorama industrial, los laboratorios de I+D también desempeñan un papel crucial, ¿verdad? Investigación y desarrollo. Absolutamente crucial.

Su principal labor es generar nuevos conocimientos y explorar nuevas ideas científicas y tecnológicas que puedan aplicarse en los procesos industriales. Así que piensan en el futuro. Exactamente.

Y esto conduce directamente a la innovación. Baca define la innovación como una verdadera estrategia empresarial. Se trata de productos internos, sin duda, pero también de nuevos procesos, la adopción de nuevas tecnologías e incluso la transformación de la gestión, todo para impulsar la productividad y mantener la competitividad.

Pensar en nuevas maneras de hacer las cosas, crear los productos que usaremos en el futuro. Esa es la esencia. Bien.

Ya tenemos el panorama general. Profundicemos en los detalles esenciales de las operaciones que ocurren dentro de estos procesos industriales. Baca detalla varias operaciones unitarias.

Estas son las transformaciones físicas y químicas específicas. Empecemos con algo básico: la reducción de tamaño.

Suena sencillo, y conceptualmente lo es. Toma el material y lo reduce. Baca describe diferentes niveles.

Quebrantar, que es como romper algo en trozos del tamaño de una nuez. Bueno. Triturar, triturarlo hasta que parezca una lenteja.

Y luego moler, moliéndolo muy fino, como si fuera talco. ¡Guau! Vale.

Diferentes grados de pequeñez. Correcto. Y señala que estos utilizan fuerzas mecánicas: compresión, impacto, fricción, y enumera equipos como molinos de bolas y trituradoras de mandíbulas.

Piensa en cómo se hace la harina de trigo. Eso es reducción de tamaño. Entendido.

¿Qué sigue? ¡A mezclar! ¡A mezclar! Ya sea que estés horneando un pastel o preparando productos químicos, el objetivo es la homogeneidad, que todo esté distribuido uniformemente.

Podrían ser sólidos con sólidos, sólidos y líquidos, líquidos con líquidos, incluso gases. Como mezclar azúcar con café, pero a nivel industrial. Más o menos.

Baca menciona cosas como tanques rotatorios, mezcladores de paletas, diferentes herramientas para diferentes tareas de mezcla. Y está la transferencia de calor: calentar y enfriar cosas.

Es crucial en muchos procesos. A veces se necesita calor para una reacción química, a veces para la conservación, a veces para el moldeado. Baca menciona elementos como intercambiadores de calor, hornos y refrigeradores.

Y también se mencionan las escalas de temperatura, ¿verdad? Celsius, Fahrenheit, Kelvin. Sí. Y la importancia de usar unidades consistentes para los cálculos.

No se pueden mezclar y combinar. Incluso proporciona las fórmulas básicas de conversión. Piensa en la cocina: a veces calientas, a veces enfrías, para obtener el resultado deseado.

Correcto. Y hablando de cambios, surge el tema del secado. Extraer la humedad de los materiales sólidos.

Existen diferentes tipos de secadoras: secadoras por aspersión y secadoras rotativas. Baca afirma que la elección depende del producto que se esté secando, tanto de las características del líquido como de los sólidos. Como secar la ropa después del lavado: el mismo principio básico, pero con diferente escala y tecnología.

Bien. Filtración. Eso suena a limpieza.

Suele serlo. Se utiliza para purificar soluciones, eliminar partículas no disueltas, separar sólidos de líquidos e incluso eliminar sustancias suspendidas en gases. Baca señala que se usa ampliamente para tratar contaminantes, tanto líquidos como en polvo.

Y puedes usar diferentes materiales de filtro. Hay muchísimos: arena, arcilla, papel, telas especiales.

Es como usar un colador o un filtro de café en la cocina, solo que más especializado. La presión también influye. Presurización.

Sí, usar presión para moldear materiales. Baca da el ejemplo de fabricar tubos de acero aplicando presión a una placa de acero con un pistón de presión. Es como aplastar una pieza de arte en placa para darle una forma específica.

Una versión de muy alta presión, sí. Y finalmente, menciona el mecanizado. El mecanizado.

¿Qué es eso exactamente? Se trata de darle al metal un mejor acabado o adaptarlo para usos específicos después de que ya tenga una forma básica, como una placa o un tubo, haciéndolo cuadrado, rectangular, lo que sea necesario. Ah, los toques finales. Más o menos.

Y señala la necesidad de herramientas de corte realmente duras y resistentes a la abrasión, mencionando productos como el carburo de tungsteno. Es como un carpintero que usa herramientas especializadas para el moldeado final. Ahora bien, en todas estas diferentes operaciones, Baca insiste en algo muy importante.

Usar unidades de medida consistentes y apropiadas. Absolutamente fundamental. Usa el simple ejemplo de intentar sumar metros y centímetros.

No puedes hacerlo directamente, ¿verdad? Primero tienes que convertir. Tiene todo el sentido. Sí.

Incluso incluye tablas que definen magnitudes secundarias como fuerza y ​​calor, y factores de conversión para volumen, energía y potencia. Se trata de usar el mismo lenguaje de medición para que todo encaje correctamente. Se necesita esa base común para los cálculos de diseño.

De verdad que sí. Bueno, ya hemos visto las piezas. ¿Cómo ilustra Baca cómo todo encaja en los negocios? Habla de un ciclo industrial.

Sí, una visión idealizada del flujo dentro de una empresa manufacturera. Comienza con la transformación de las materias primas. Primer paso: fabricar el producto.

Correcto. Luego, el departamento de ventas recibe la notificación de que el producto está disponible. Se traslada a un almacén de productos terminados.

Luego se distribuye, a menudo a distribuidores, no directamente al consumidor final. Los productos se fabrican, se almacenan y se envían. Luego, el departamento de ventas informa a la contabilidad sobre las ventas realizadas.

La contabilidad compara esas ventas con el stock del almacén. Controla el inventario y el dinero. Exactamente.

Ventas también recopila información sobre las cantidades de entrega y su destino. Se realiza la entrega, se envía una factura a contabilidad, el cliente paga y el ciclo se repite. Ventas informa a producción: «Necesitamos más», según la demanda y el stock.

Idealmente, es un ciclo continuo. Esa es la idea. También menciona el flujo de caja, siendo las ventas la principal fuente de ingresos.

Pero señala que puede haber devoluciones, bonificaciones y descuentos por pago anticipado, todo lo cual afecta la contabilidad. Incluso incluye una cifra que muestra estos flujos de dinero clave. Así que no se trata solo de flujo de materiales, sino también de información y dinero en constante movimiento.

Una compleja combinación de los tres. En retrospectiva, Baca menciona brevemente las raíces históricas de la industria. Las primeras universidades europeas, las ideas sobre la producción en masa.

Sí, solo un breve repaso a la historia. Sin embargo, lo que le parece más significativo es mencionar a David Hume y el desarrollo del método científico. Hume, el filósofo.

¿Cómo lo conecta? El punto de Baca parece ser comprender la causa y el efecto a través de la experiencia y la observación, no solo de la razón pura. Argumenta que este pensamiento pragmático y basado en la evidencia sentó las bases para la aplicación de la ciencia en la industria. Interesante.

Menos teoría, más, veamos qué funciona realmente. Más o menos. Y es interesante cómo contrasta el rol histórico del ingeniero mecánico, especialmente en EE. UU. ¿Cómo era su rol en aquel entonces? Aparentemente, a menudo más como un capataz, realmente enfocado en producir grandes cantidades, aumentar las cifras.

Cantidad sobre calidad, quizás. Esa parece ser la implicación. Maximizar la producción era el objetivo principal, quizás con menos énfasis en los aspectos de calidad que priorizamos hoy.

Contrasta eso con el rol moderno, mucho más amplio, del ingeniero industrial, quien se ocupa de todo el sistema: eficiencia, calidad, logística, todo lo que hemos estado mencionando. Exactamente.

Y luego, actualizándolo, Baca señala el increíble aumento de velocidad de las actividades industriales actuales. Obtener materias primas, fabricar productos, entregarlos, todo sucede mucho más rápido ahora, aunque los principios básicos no hayan cambiado mucho. La tecnología y la logística lo han acelerado todo.

Sin duda. También señala cuántas personas estudian ingeniería industrial en todo el mundo. Es claramente un campo vital.

Bien, intentemos concluir este análisis profundo. Gracias a las ideas de Gabriel Baca, hemos visto qué es realmente un proceso industrial: esa transformación lógica y ordenada de materias primas en productos valiosos.

Hemos abordado los diferentes tipos de transformaciones, esas operaciones unitarias físicas y químicas, desde la trituración de rocas hasta la mezcla de fluidos. Y hemos esquematizado la estructura básica, el flujo desde las materias primas, pasando por la fabricación, hasta el mercado, y hemos visto brevemente cómo ha evolucionado el pensamiento subyacente. La clave, creo, es comprender la complejidad y la cuidadosa orquestación que subyace incluso a los objetos cotidianos más sencillos.

Es fácil olvidar el mundo oculto de la ingeniería y la logística. De verdad que lo es. Lo que nos lleva a nuestra última reflexión para ustedes, nuestros oyentes.

Considerando esta complejidad, esta interconexión de los procesos industriales, ¿qué aspectos cree que serán cruciales para el futuro de la manufactura, especialmente considerando la sostenibilidad? Es una pregunta importante. La eficiencia es clave, obviamente, pero ¿cómo la equilibramos con el impacto ambiental, el agotamiento de los recursos y el abastecimiento ético? Sin duda, algo para reflexionar mientras transcurre su día a día e interactúa con todos los productos que le rodean. Si algo de esto despertó su interés, le animamos a profundizar y explorar más sobre la ingeniería industrial y su enorme impacto en nuestro mundo.