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Estudio de la factibilidad de instalación de una fábrica de

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Flor Funes

on 19 December 2014

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Diciembre 2014
Valeria Martínez - Natalia Miñones - Florencia Funes
Introducción
¿De dónde viene la idea?
¿Seguridad alimentaria?
¿Cuáles son los objetivos del proyecto?
Partes del proyecto
Estudio de mercado
Localización
Descripción del proceso
Balances de materia y energía
Cálculos y adopción de equipos
Instalaciones auxiliares
Instalaciones eléctricas
Obras civiles
Estructura jurídica y organización de la empresa
Presupuesto de inversión
Análisis de costos y análisis
de la inversión

Conclusiones
Estudio de mercado
Descripción del producto
Consideraciones tecnológicas
Análisis del mercado
Proyección de producción
Objetivos:
Elaborar fideos a partir de la cocción del arroz medio grano.
Optimizar la formulación para obtener un producto de buena calidad.
Diseñar el proceso y adoptar los equipos necesarios para la escala propuesta.
Evaluar la factibilidad tanto técnica como económica.
Fomentar el desarrollo de la región.
Hacer la elaboración a escala piloto.
Macrolocalización
Microlocalización
Concordia
2010 - 170 mil habitantes
2014 - 200 mil habitantes
Paraná: 260 km
Rosario: 359 km
Capital Federal: 431 km
Ruta 18, Autovía José Gervasio Artigas, puente Salto Grande.
Ruta 22 ex Ruta "M"
Infraestructura:
depósito de materias primas, insumos, producto terminado, vestuarios, sanitarios, oficinas, playa de carga y descarga
Futuro...¿Parque industrial?
Diagrama de flujo
Amplio rango etáreo
Versatilidad
Nutrición
"Con la denominación genérica de Pastas alimenticias o Fideos, se entienden los productos no fermentados obtenidos por el empaste y amasado mecánico de: sémolas o semolín o harinas de trigo ricos en gluten o harinas de panificación o por sus mezclas, con agua potable, con o sin la adición de substancias colorantes autorizadas a este fin, con o sin la adición de otros productos alimenticios de uso permitido para esta clase de productos [...]

Con la denominación de astas alimenticias o Fideos secos, sin otro calificativo de consistencia, se entienden los productos mencionados anteriormente que se han sometido a un proceso de desecación con posterioridad a su moldeo y cuyo contenido en agua no debe ser superior al 14% en peso y su acidez no mayor de 0,45/g% expresada en ácido láctico.

Para el Código Alimentario Argentino (Capítulo IX art. 706 y 707):
Además...
Capítulo XVII (art. 1383)
Se entiende por "alimento libre de gluten" el que está preparado únicamente con ingredientes que por su origen natural y por la aplicación de buenas prácticas de manufactura no contiene prolaminas [...]. El contenido de gluten no podrá superar el máximo de 10mg/k [...]

Los productos alimenticios ‘Libres de Gluten’ que se comercialicen en el país deben llevar, obligatoriamente impreso en sus envases o envoltorios, de modo claramente visible, el símbolo que figura a continuación y que consiste en un círculo con una barra cruzada sobre tres espigas y la leyenda “Sin T.A.C.C.” en la barra admitiendo dos variantes:
a) A color [...]
b) En blanco y negro [...]

Materias primas e insumos
Arroz
No contiene colesterol, grasa, sodio, no tiene gluten, no es alergénico y es fácilmente digerible.
Materias primas e insumos
Fécula de mandioca
Se emplea como aglutinante y como excipiente.
A diferencia de sus sustitutos (fécula de maíz, de papa o de batata), es más cara, pero el proceso de gelificación es más rápido, además, es inodora, incolora e insípida, lo cual es de gran valor para la industria alimenticia.

Almidón de maíz
Huevo en polvo
Se elige este producto deshidratado, ya que soporta mayor tiempo de conservación, en seco, sin requerir cámaras de frío. Se optimiza el espacio físico, es de fácil transporte y fácil manipulación.
Materias primas e insumos
La producción de maíz duro, se utiliza para forraje, molienda seca y molienda húmeda. La producción se agrupa principalmente en las provincias de Buenos Aires, Córdoba y Santa Fe, que reúnen el 76% del total.
Existen cuatro firmas dedicadas a la molienda húmeda de maíz, dos de las cuales, cuentan con dos plantas de producción. Una de ellas es de capitales americanos.
Proyección de la planta
Segmento A: personas celíacas 1%.
Segmento B: personas con dieta reducida en gluten 6%.
Segmento C: personas con alergia al gluten 0,1%
Segmento D: familiares directos y afines 1%
8,1% de la población total
Análisis de mercado
5 fuerzas de Porter
Rivalidad entre los competidores
Amenaza de
nuevos entrantes
Poder de los proveedores
Poder de los compradores
Amenaza de productos sustitutos
2010
2014
40 millones
42 millones
3.3 millones
Mercado objetivo
1% del mercado
26880 toneladas/año
Consumo de fideos 8kg/hab.año
268,8 toneladas/año de producción
896 kg/día = 112 kg/hora
Recepción de la materia prima
Controles físcicos y visuales, peligro de metales ferrosos. Uso de trampas.
Control de los protocolos de análisis de origen.
Tamizado de polvos previo al ingreso al mezclador.
Análisis fisicoquímicos y microbiológicos periódicos.
Dosificar las materias primas, en las proporciones que son correctas.


Pesado de la fécula y el almidón
Cocción del arroz
Harina vs Cocción = ¿INNOVACIÓN?
Tipo de arroz: arroz medio grano.
Objetivo de la cocción: pregelatinizar el almidón y lograr la destrucción por parte del tornillo del extrusor.
Además se busca incorporar la humedad necesaria para la extrusión que es el 30% en peso de los sólidos totales.
Ventaja de la pregelatinización: al modificarse las propiedades reológicas del almidón, se obtiene un producto de cocción rápida y al dente.
Mezcla de polvos con arroz cocido y huevo en polvo
El huevo se adiciona en polvo, y será humectado mientras se mezcla con el arroz cocido. El objetivo de incorporarlo, es mejorar la textura y mejorar la composición nutricional del producto. Las proteínas contenidas en el huevo, además, favorecen a la cohesión de la pasta.
El tiempo de mezclado dependerá de las características de las materias primas. La humedad alcanzada al finalizar esta operación no debe superar el 39% aproximadamente.

Función:
Prolongar la vida útil del producto y evitar la rancidez del producto.
Dar color particular y característico del producto. Deben ser termoestables.

Adición de conservantes, antioxidantes y colorantes

Todas las sustancias de este tipo que deban adicionarse, deben cumplir con lo establecido en el Código Alimentario Argentino, según lo estipulan los artículos 712 y 721. A su vez, existe un Reglamento Técnico del Mercosur sobre “ASIGNACIÓN DE ADITIVOS Y SUS CONCENTRACIONES MÁXIMAS PARA LA CATEGORÍA DE ALIMENTOS 6: CEREALES Y PRODUCTOS DE/O A BASE DE CEREALES”, el mismo pertenece a la resolución GMC N° 09/07, incorporada por Resolución Conjunta SPReI N° 128/2012 y SAGyP N° 475/2012.


Mezcla y Extrusión
Operación corazón
Se mezcla, se omprime y se impulsa mediante un tornillo por un cabezal de pequeños orificios (1,3 a 1,5 mm)


Secado
- Objetivos del secado
- Etapas del secado
1. Presecado: atemperar el producto
2. 1er etapa: eliminar el agua
3. 2da etapa: acondicionar a humedad final
4. Estabilización: acondicionamiento de la temperatura


Agua
Gas Licuado de Propano
Calentamiento premezcla (gelatinización)

Calentamiento de agua para limpieza
2 cilindros de propano de 45 Kg

autonomía 30 días

Aire comprimido
Consumo: 0,5m3/min

P: 0,3-0,6 MPA

Equipos existentes

Sistema contra incendios
Factores claves para la determinación
Adopción de equipos
Capacidad productiva de planta

Proyecciones
Oferta de proveedores
Costo operativo
Service
Balanza
200Kg pesaje máximo
50g precisión
Acero y pintura epoxi
Servicio de calibración
CA (220v)

Calentamiento por gas
Agitador, motor 0,75CV con reductor
AI 304
350Lts


Paila
Línea completa pastas BID
Origen: Ucrania
Capacidad máxima de producción: 150Kg/h
Tipos de paquete: 1Kg y 500g

Funcionamiento de la línea
Secadero de bandejas
Entrada de aire, el cual es calentado y arrastrado por un ventilador y forzado a pasar por entre las bandejas.
Construcción en acero inoxidable o material sanitario.
Paneles desmontables para lograr una accesibilidad total al interior del secadero.
Distintos puntos de control de humedad.
Sistema de recolección de condensados.

Presentación del producto
Paquetes de 500g
Lámina BOPP
Cajas madre de 6 kilos
Pallet
Características de la línea de producción
Dos Hermanos
Sociedad anónima
Estructura jerárquica piramidal de la empresa
Directorio
Gerencias
Mandos medios
Operarios y Obreros
Organigrama de la empresa
Formulación para 1000 Kg de fideos/día
Balance de Materias
Balance global
L2: masa de arroz pregelatinizado
x2: humedad en arroz pregelatinizado
L2´:masa seca de arroz pregelatinizado
Y2:humedad en base seca
L3: mezcla de fécula de almidón y mandioca
x3: humedad de mezcla de feculas
L3´:masa seca de feculas
Y3: humedad en base seca


Balance global
Balance en base seca:
Sólidos constantes
Humedad final= 12%
Rendimiento del proceso
n= (cantidad de fideos de arroz)/(cantidad de materia prima)
n=L7/(L2+L3+L4)
n=68%
Balance de Energía
Para el diseño del sistema de secado se tuvo en cuenta las condiciones climáticas promedio de la ciudad de Concordia:
Entonces:
TIngreso al secadero =25°C
HIngreso al secadero =76%
TAire de secado =85°C
TSalida del aire= T fideos secos=Tbh=30°C

Diseño del secado
Del gráfico psicométrico obtenemos las humedades absolutas del aire en dichas condiciones:
YIngreso al secadero: 0,015 Kg agua/Kg de aire seco
YSalida del secadero: 0.02 Kg agua/Kg de aire seco

Cantidad de aire seco necesario
G´=(Cantidad de agua a separar)/(Yf-Yi)
G´=(340,28 Kg agua/dia)/((0,02-0,015)Kgagua/Kgaireseco )=68056 Kg aire seco/día
Cantidad de aire húmedo necesario
G=G´*(1+Yi)
G=(68056 Kg aireseco)/dia*(1+0,015)=69076,84 (Kg de aire humedo)/día
Cantidad de calor necesario para calentar el aire al ingreso
Q=G´*Cs*∆T
Siendo Cs=0,24+0,45*Yi
Cs=0,24+0,45*0,015=0,24 KCal/(Kg °C)
-Entonces el calor requerido es:
Q=(68056 Kgas)/dia*0,24 KCal/(Kg°C)*(85-25)°C
Q=995319 KCal/día
Elección del secadero
En la siguiente tabla se observa la relación de costos de las fuentes de energía disponibles:
El uso gas envasado representa un costo muy elevado en el consumo de combustible para el secado de pasta. Utilizar energía eléctrica para calentar el aire reduce significativamente la incidencia sobre el costo total del producto.

Caracteristicas de la red de alimentación
380 V
50 Hz
A nivel del tablero principal
Cos fiφ=0,95
Distribución de energía
Tablero Seccional
Al cual se incorporan los accesorios de protección
Caracerísticas de los conductores
Conductores
Tendido
Imagen 6. Bandejas portacables tipo.
Fuente: www.guiadelaindustria.com

Trazado
Elección de Conductores
Consideraciones:

Líneas cortas (menos de 200 m de longitud)
Criterio térmico
Criterio de caída de tensión
-Por convención se utilizan, los siguientes parámetros:
• δ < o = 3% para iluminación
• δ < o = 5% para fuerza motriz.
- Factor de corrección por agrupamiento según número de circuitos y tipo de instalación segun AEA.
Dimensionamiento de línea para fuerza motriz
En la siguiente tabla se detallan las características de los equipos de producción:
Tabla 1: Cuadro de potencias de equipos. Fuente: elaboración propia según datos del fabricante
Tabla 4: Resumen de cálculos realizados para la elección de conductores
Iluminación
Factores a tener en cuenta:
*Dimensiones del local
* Nivel de iluminancia media (Em).
* Tipo de lámpara.
* Altura de suspensión de lámparas.
* Factor de utilización (n).
*Indice del local (k).
* Coeficiente de reflexión de superficies
* Flujo luminoso total y números de luminarias
Estudio de factibilidad de instalación de una planta elaboradora de fideos a partir de arroz medio grano, en Concordia, Entre Ríos.
1. Inversión en terrenos
2. Obras civiles: cerramientos y pisos
3. 3. Inversión en maquinarias, equipos y mobiliarios.
4. Instalaciones auxiliares: 5% del gasto total en equipos puesto que en su mayoría hay instalaciones ya realizadas.
5. Gastos de puesta en marcha: pruebas y puesta en marcha.
6. Inversión en marca: lanzamiento del producto.
7. Imprevistos: 10% del total.
8. Inversión en estudios: 1% del total del proyecto.
Activo Fijo
$ 2.162.033
U$S 257.384
TOTAL
Capital de trabajo
1. Acopio y compra de materias primas: arroz medio grano
2. Adquisición de insumos: huevo en polvo, fécula de mandioca, almidón de maíz, goma xántica, envases y elementos de higiene.
3. Mano de obra: mano de obra directa o indirecta mensual, cargas sociales y los aguinaldos. Los sueldos están fijados de acuerdo al convenio colectivo de trabajo del personal de las industrias de alimentos.
4. Servicios: agua potable, gas y electricidad.
5. Stock de productos terminados: costo de oportunidad de tener mercadería en stock esperando ser vendida.
6. Financiación por ventas: 20% de mercadería financiada y a 30 días.
7. Gastos de ventas: publicidad y distribución.






$ 1.375.367
$ 687.683
CAPITAL DE TRABAJO MENSUAL
CAPITAL DE TRABAJO A 60 DÍAS
PRESUPUESTO TOTAL DE INVERSIÓN
Gastos de inversión en activos fijos $ 2.162.033
Gastos de inversión en capital de trabajo (60 días) $ 1.375.367
TOTAL -- $ 3.537.400 -- U$S 421.119
1. Costos de materias primas e insumos: el dinero que debe gastarse en los ingredientes que hacen al producto.

2. Costos de mano de obra: mano de obra directa e indirecta, se contemplan aportes por cargas sociales y Sueldos Anuales Complementarios, prorrateados por mes.

3. Costos de servicios: electricidad, gas y agua.

4. Seguros de edificios, máquinas y equipos: 2% anual respecto al gasto en estos ítems.

5. Mantenimiento y reparaciones: se considera el 5% del costo de equipos e instalaciones tanto civiles como auxiliares.

6. Imprevistos: un 2% del costo de producción.

7. Material de envase y empaque: envases primarios y envases secundarios.

8. Depreciaciones: costos por amortización.
- Obras civiles: 10% anual.
- Muebles: 10% anual.
- Tecnología: 20% anual.
- Equipamiento: 10% anual.


Análisis de costos
COSTO MENSUAL TOTAL
$ 594.064,04
Costo por kilo (para 20000 kilos de producción) $ 29,70
Costo con impuesto a las ganancias $ 38,61


Precio de venta por kilo Con el 20% de margen neto $ 46,34

Precio de venta por unidad de 500g $ 23,17

Análisis P&L
Relación margen neto/precio neto: 19.86%
Costo total=Costo fijo+(Costo variable x cantidad)
Costo fijo
Costo variable
Punto de equilibrio
Costo variable unitario: $ 24,50
Precio de venta: $43,21
Flujo de fondos
¿Qué es y para qué sirve?
Ingresos por ventas, egresos por compras, sueldos, impuestos, créditos, amortizaciones.
Tiempo: 5 años
Precio de venta: $43.21 - 240 mil kilos de producción anual
20% en crédito a 30 días
VAN
TIR
Valor Actual Neto
Tasa Interna de Retorno
Tasa descuento: 16.9%
VAN: $1.007.068
TIR: 35.75%
A partir de esto, se obtuvieron los siguientes índices:
El número de luminarias obtenido mediante cálculos es= 12,4
Para que la distribución de luz en toda la sala sea homogénea se dispusieron 14 luminarias
Imagen 10: Tubo fluorescente LumenacT5-54W/840. http://www.lumenac.com


Imagen 11: Luminaria Lumenac Modelo Marea.http://www.lumenac.com/
Cálculo de la acometida del sistema de iluminación
Piluminación=Plamp*N*Ks=54W*28lamparas*0,8=1210W
Cálculo de la acometida del tablero seccional
P´=∑▒P=(476+26775+17170*3+3910+13269+2272+1210)W=99422 W
Elementos de Seguridad
Interruptores termomagnéticos
Interruptores Diferenciales
Toma a Tierra
Análisis:

Construcción

Emplazamiento
Consideraciones:

Normativas vigentes
Criterios de construcción
Zona de emplazamiento
Materiales de construccion
Anmat

Senasa
Codex Alimentarius
Higiene de los Alimentos, CAC/RCP 1-1969, Rev.4-2003
Proyecto y Construcción de las Instalaciones de una fábrica
Establecimiento
Evaluación del lugar
Fuentes de contaminación
Medidas para la inocuidad alimentaria
Edificio y Salas
Proyecto y disposición
Estructura interna y Mobiliario
Equipos
Faciles de limpiar y desinfectar
Equipos y recipientes
Uso adecuado
Servicios
Abastecimiento de agua
Desagüe y eliminación de desechos
Servicios de higiene y aseo del personal
Calidad de aire y ventilación
Almacenamiento.
Equipos
Acero inoxidable grado alimenticio
88% total__________872.55 kg/día
100%total__________X=
991.53 kg/día

Estructura de la Planta
Sala de producción
Sector de elaboración de galletas

Sector de elaboración de fideos
Sala de máquinas
Depósito de Producto Terminado
Vestuarios
Insumos
Sector Oficinas
Mejoras
Pisos sanitarios
Resistentes y durables
facilidad de limpieza
Buen aspecto
Resistentes a productos quimicos y solventes
Diseño de instalación y adopción de equipos
Analisis económico y financiero
Factibilidad de instalación
Producto globalmente aceptado por los consumidores
L4: masa de huevo en polvo
x4: humedad de huevo en polvo
L4´:masa seca de huevo en polvo
Y4: humedad en base seca
L7= masa de fideos obtenida luego del secado
x7: humedad final de fideos secos
L7´: suma de masas secas de materias primas
WT=masa de agua evaporada durante el proceso

Fortalezas
Debilidades
Oportunidades
Amenazas
Marca conocida en el mercado
Producción propia de la materia prima
Capital propio para responder a la inversión
Costo elevado de la goma xántica
Canales de comercialización ya establecidos
Alimento destinado a un segmento terapéutico
Restricción a la importación
Competencia con sustitutos
ANÁLISIS FODA
Cálculos de caída de presión
Aire comprimido
Agua
Presión de salida promedio de 10.5 bar.
Caída de presión total es de 8.57%

Se adapta a las especificaciones de diseño.

Presión de salida del tanque 1 kgf/cm2
Caída de presión no supera el 20% es decir

La sección elegida es la apropiada

Se adoptan medidas de prevención y protección
Se diseñan analizando los riesgos en cada sector
Actualmente: Extintores 4 matafuegos ABC + 1 BC
Se suman 3 matafuegos tipo ABC dentro del recinto de producción de fideos, 2 en el sector externo y uno tipo AB a continuación de la casilla de gas.
Alternativa: sistema hidrante

Muchas gracias por su atención!
Preguntas...¿?
2 métodos
método tradicional: 58 - 60C
método moderno: 85 - 100C
Velocidad del aire entre 2 y 5 m/s

L´2*Y2+L´3*Y3+L´4*Y4=L´7*Y7+WT
WT=453,71Kg/dia

Considerando que en el secado se pierde un 75% del agua total
453, 71 KgH2o/día__________100%
340,28 KgH20/día_________75%
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