Optimización de la fiabilidad del equipamiento en un central azucarero y planta de etanol

• Autores: Lisandra Guevara Orozco, Ana Celia de Armas Martínez, Erenio González Suárez
• Localización: Revista centro azúcar, ISSN-e 2223-4861, Vol. 50, Nº. 1, 2023
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Optimizing equipment reliability in a sugar mill and ethanol plant
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• Resumen
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    RESUMEN Introducción: Los procesos de producción de azúcar crudo y alcohol etílico son de gran importancia para la economía cubana. En la actualidad estas industrias se han visto afectadas por la obsolescencia tecnológica y la carencia de nuevas tecnologías, por lo que es necesario aplicar la teoría de la fiabilidad para enmendar estos problemas. Objetivo: Optimizar la fiabilidad en las producciones de azúcar crudo y alcohol etílico en un central azucarero y destilería de etanol. Materiales y Métodos: La metodología propuesta considera un diagrama de trabajo que se basa, fundamentalmente, en la obtención de los datos de tiempo de trabajo sin fallo de los equipos, confección de los diagramas de fiabilidad de los procesos y determinación de la fiabilidad de ambos sistemas. Todo ello permite aplicar el método de Programación no Lineal de Enteros (PNLE) en Excel para obtener el número óptimo de equipos en cada etapa estudiada. Resultados y Discusión: La metodología propuesta permitió obtener el número óptimo de equipos que se deben colocar en cada etapa del proceso de fabricación de azúcar crudo y etanol. Conclusiones: Las fiabilidades actuales del central y la destilería son 0,02517 y 0,1719 respectivamente, las cuales son bajas debido a la obsolescencia tecnológica del equipamiento y sus frecuentes roturas lo cual puede ser enmendado con la asignación de nuevas redundancias a los equipos más vulnerables. Esta metodología permitió considerar por primera vez la disponibilidad de la instalación mediante los análisis de fiabilidad en la estrategia de desarrollo de una fábrica de azúcar como biorrefinería.

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    ABSTRACT Introduction: The production processes of raw sugar and ethyl alcohol are of great importance to the Cuban economy. At present, these industries have been affected by technological obsolescence and the lack of new technologies, which means that it is necessary to apply the reliability theory to correct these problems. Objective: To optimize reliability in the production of raw sugar and ethyl alcohol in a sugar mill and ethanol distillery. Materials and Methods: The proposed methodology considers a work diagram that is essentially based on obtaining operating time data without equipment failure, drawing up process reliability diagrams and determining the reliability of both systems. This allows to apply the Non-Linear Programming of Integers (NLPI) method in Excel to obtain the optimal amount of equipment in each studied stage. Results and Discussion: The proposed methodology made it possible to obtain the optimum amount of units that must be placed at each stage of the raw sugar and ethanol manufacturing process. Conclusions: The current reliabilities of the plant and the distillery are 0.02517 and 0.1719 respectively, which are low figures due to the technological obsolescence of the equipment and its frequent breakages, which can be amended by assigning new redundancies to the most vulnerable equipment. This methodology allowed for the first time to consider the availability of the facility through reliability analysis in the development strategy of a sugar factory as a biorefinery.