72.99 Trabajo Profesional en Ingeniería Industrial Resumen Ejecutivo Página 1 72.99 Trabajo Profesional de Ingeniería Industrial, Facultad de Ingeniería U.B.A RESUMEN EJECUTIVO Empresa: “América Latina Logística” Integrantes: Celina Barale Verónica Viviano Padrón N°: 82.917 Padrón N°: 83.507 Profesor Adjunto: Gerardo Bonanno JTP: Martín Cornes Docente: Silvia Brignoni Universidad de Buenos Aires Facultad de Ingeniería 72.99 – Trabajo Profesional de la Ingeniería Industrial Título “Aumentar la capacidad de transporte de fundente desde Albardón hasta la planta de Siderar en San Nicolás”
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Universidad de Buenos Aires Facultad de Ingenieríamaterias.fi.uba.ar/7299/Barale-Viviano.pdf · 2011. 10. 31. · • AMERICA LATINA LOGISTICA MESOPOTAMICA S.A. 2.741 km. Une la
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72.99 Trabajo Profesional en Ingeniería Industrial
Resumen Ejecutivo Página 1
72.99 Trabajo Profesional de Ingeniería Industrial, Facultad de Ingeniería U.B.A
RESUMEN EJECUTIVO Empresa: “América Latina Logística”
Integrantes:
Celina Barale Verónica Viviano
Padrón N°: 82.917 Padrón N°: 83.507
Profesor Adjunto: Gerardo Bonanno
JTP: Martín Cornes
Docente: Silvia Brignoni
Universidad de Buenos Aires
Facultad de Ingeniería 72.99 – Trabajo Profesional de la
Ingeniería Industrial
Título
“Aumentar la capacidad de transporte de fundente desde
Albardón hasta la planta de Siderar en San Nicolás”
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1. Introducción El objetivo de nuestro proyecto es transportar 75.000 toneladas de fundente por mes
desde Albardón hasta Siderar. Esto representa para ALL un incremento del 53% en
la cantidad de toneladas anuales transportadas y en la facturación tomando como
base el año 2010.
Actualidad América Latina Logística es una empresa que brinda un completo servicio logístico
internacional con origen y destino en Argentina, Brasil y Chile. Se dedica al
transporte de mercaderías nacional e internacional “door-to-door” en ferrocarril,
camión o combinando ambos modos, a la distribución y almacenamiento en
depósitos propios.
ALL Argentina se destaca por la gran diversidad de sectores e industrias a las que
brinda servicios. Siempre con foco en grandes empresas que movilizan importantes
volúmenes, ALL Argentina abastece en la actualidad a las principales empresas del
país en la logística de productos tales como minería, agrícolas, forestales,
metalúrgicos, químicos, petroquímicos, de consumo y contenedores, entre otros.
La facturación alcanza los $180.600 miles de pesos anuales que corresponden al
transporte de 4.713 miles de toneladas.
Cuenta con 1700 personas empleadas en Argentina. Extensión de la red ferroviaria • AMERICA LATINA LOGISTICA CENTRAL S.A. 5.491 km.
Nace en la zona de Cuyo (Mendoza y San Juan), atraviesa San Luis, Córdoba y
Santa Fe, y conecta con los puertos de Rosario y Buenos Aires.
• AMERICA LATINA LOGISTICA MESOPOTAMICA S.A. 2.741 km.
Une la Mesopotamia (Misiones, Corrientes y Entre Ríos) con los puertos de Buenos
Aires, Concepción del Uruguay y Zárate, y vincula con la red ferroviaria de ALL
Brasil.
Unidades de Negocio Hoy en día la empresa cuenta con seis Unidades de Negocio:
• Contenedores
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• Graneles Industriales
• Mercosur
• Productos Agrícolas
• Productos de Consumo
• Productos Forestales
Esta división se hace en función de los productos que se van a transportar, salvo en
el caso de Mercosur, en donde la división es función del origen y destino que tendrá
la mercadería.
2. Origen del Proyecto La empresa productora de acero, Siderar, es uno de los clientes más grandes que
tiene ALL, en cuanto a la importancia de la misma y a la facturación que representa.
Siderar se encuentra dentro de la Unidad de Negocios Graneles Industriales, debido
a la carga que se le transporta. ALL es la encargada de transportar materia prima
fundente (dolomita, caliza y finos de caliza) desde las canteras ubicadas en Albardón
hasta la planta de Siderar ubicada en San Nicolás.
El cliente Siderar representa, dentro de la facturación total de la empresa, un 19%
anual. La Unidad de Negocios Graneles Industriales representa el 50% de la
facturación total de ALL Central, y dentro de esta UN, a Siderar se le transportan
49.000 toneladas mensuales, lo que representa un 34% por mes.
Siderar pronosticó un aumento en la demanda de sus productos que llevará a una
mayor necesidad de materias primas. Por ello para fines del 2018 ALL tendrá un
aumento en la demanda de transporte de fundente a Siderar de 75.000 toneladas
mensuales.
A continuación podemos ver la evolución de la demanda de fundente versus la
capacidad actual de la empresa.
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2010
Toneladas ton/año 588.000
Toneladas ton/mes 49.000
Ton/Vag ton/vg 50
Carloads unidad/año 11.760
Carga/Descarga carloads/día 36
Rotación Vagones días 15,5
Rotación Locomotoras días 6,8
Necesidad de Vagones unidad/año 500
Necesidad de Vagones (+5%) unidad/año 525
Tren Tipo carloads 36
Necesidad de Trenes unidad/año 327
Necesidad de Locomotoras unidad/año 7
Necesidad de Conductores unidad 85
4. Situación Actual
Fundente En el año 2010, ALL transportó 49.000 toneladas mensuales de fundente desde
Albardón hasta Siderar en San Nicolás.
Con la estructura actual, ALL puede transportar como máximo 49.000 toneladas
mensuales de fundente a Siderar. Para ello se le asignan 525 vagones tolva (se
considera un 5% más por aquellos vagones que pueden estar en mal estado o
parados por personal de mecánica), los cuales se cargan aproximadamente con 50
toneladas cada uno (cantidad no exacta debido a que se estima con la cantidad de
paladas dadas por la pala mecánica) y una rotación de 15,5 días (cantidad de tiempo
que pasa entre que un vagón está disponible para ser cargado hasta que vuelve al
mismo estado). Con respecto a las locomotoras, a este flujo se le asignan 7
locomotoras grandes con una rotación de 6,8 días.
Para satisfacer esta demanda se tiene una necesidad de trenes anual de 327 trenes,
a los cuales se les asignan 85 conductores.
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UP S ubtramo Princ ipales C aus as
Albardón ‐ C añada Honda Descarrilos y precauciones
C añada Honda ‐ Palmira P recauciones
Palmira ‐ R ío Quinto C ruce con otro tren
R io Quinto ‐ Laboulaye Descarrilos y precauciones
Laboulaye – R ufino Descarrilos y precauciones
R ufino ‐ E lortondo Descarrilos y precauciones
E lortondo – S anta Teresa Descarrilos , precauciones y cruce con otro tren
P almira
R ufino
El servicio brindado a Siderar comienza con la carga de fundente en las canteras El
Volcán y Minera Tea ubicadas en la ciudad de Albardón, provincia de San Juan. La
carga de las materias primas es realizada por personal de las canteras. El tren se
forma con 30 vagones hasta la próxima estación Cañada Honda. A partir de allí, a
cada tren se le adicionan 10 vagones, por lo que el tren sale con destino Palmira con
40 vagones. En Palmira se forma el tren con 36 vagones hasta el desvío denominado
Empalme Villa Constitución. Luego debe circular por vías de otra concesión (Nuevo
Central Argentino, NCA) hasta la estación Sánchez, en donde se encuentra el desvío
que va a Siderar. Debido a esto, ALL debe pagar un peaje a NCA cada vez que
circula por éste tramo.
Una vez que el tren llega a destino, ALL deja los vagones y la descarga está a cargo
del personal de Siderar. Previo a la descarga, ellos pesan los vagones para controlar
la cantidad de material que le llega. Además con este dato, ALL realiza la facturación
por el transporte de fundente.
Actualmente, la vía se encuentra muy dañada ocasionando, o bien, que un tren no
pueda seguir circulando debido a descarrilos, o que lo pueda hacer pero a una
velocidad menor que la normal. Esto repercute directamente en el tiempo total de
circulación.
Analizando las principales causas de demora (descarrilos, precauciones y cruce con
otro tren), podemos observar que los tramos más críticos son:
El subtramo Albardón-Cañada Honda presenta grandes deficiencias debido a la
naturaleza del suelo y a la falta de inversión en la misma. Es por eso que la condición
actual de la vía hace que la misma soporte un peso de 19 toneladas/eje.
Cada vagón tiene cuatro ejes. Por lo tanto, la vía soportaría 76 toneladas brutas.
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Considerando una tara del vagón en promedio de 24 toneladas, quedaría una carga
útil de 52 toneladas. La carga se realiza con una pala mecánica que no permite
conocer, con certeza, el peso del vagón lleno. Por esta razón los vagones son
cargados por debajo de su capacidad máxima. Si bien esto no permite un total
aprovechamiento de la vía, reduce la posibilidad de descarrilos por exceso de peso.
Otra característica importante en la vía es el relieve. Especialmente entre las
estaciones Beazley-Alto Pelado debido a la presencia de una pendiente ascendente.
Por esta razón, el tren no puede atravesarla por sí solo, por lo que requiere la ayuda
de una locomotora de auxilio que tracciona junto con la locomotora del tren.
Rotación de Vagones La rotación de los vagones es el tiempo que transcurre desde que un vagón está en
un estado (ya sea, cargado o vacío) en un cierto lugar, hasta que vuelve a estar en el
mismo estado en el mismo lugar.
La rotación de vagones es una de las variables más importantes dentro del
transporte de mercaderías y es una de las cuales vamos a analizar porque
reduciendo su valor disminuirá la necesidad de vagones tolva. Esto permitiría tener
una mejor utilización de los mismos y evitar la compra o el alquiler de muchos más,
al aumentar el volumen a transportar.
La rotación se puede agrupar en tres tiempos:
• Tiempo de Carga
• Tiempo de Tránsito
• Tiempo de Descarga
Para reducir los días de rotación del vagón y así poder cargarlo más veces por mes,
hay que reducir estos tres tiempos descriptos arriba. La incidencia de cada uno en la
rotación es distinta:
TIEMPO (días) %
Tiempo de Tránsito 6,2 40%Tiempo de Carga/Descarga 9,3 60%Rotación Vagones Tolva 15,5
Se observa que la mayor incidencia en la rotación lo tiene el tiempo de Carga y
Descarga.
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TIEMPO (días) %Tiempo en el Origen 1,04 15%Tiempo de Tránsito 4,63 68%Tiempo en el Destino 1,10 16%Rotación Locomotoras 6,8
Las ineficiencias tales como descarrilos, precauciones, cruce con otro tren, etc.
hacen que se inyecten más vagones en la línea para cumplir con el objetivo de
descargar 36 vagones por día en Siderar, y eso genera un aumento en la rotación de
los mismos.
Rotación de Locomotoras La rotación de las locomotoras es el tiempo que pasa desde que la locomotora está
asignada para remolcar un tren con vagones cargados hasta que vuelve a estar
asignada para remolcar otros vagones cargados.
La rotación de locomotoras es otra de las variables a analizar porque reduciendo su
valor disminuirá la necesidad de las mismas. Esto permitiría tener una mejor
utilización de ellas y evitar la compra o el alquiler, al aumentar el volumen a
transportar.
Depende de tres variables:
• Tiempo en el Origen
• Tiempo de Tránsito
• Tiempo en el Destino
El tiempo en el Origen y en el Destino, se denomina Tiempo en las Puntas.
La incidencia de cada uno en la rotación es distinta:
La reducción del tiempo en la puntas no tendría mucha incidencia en la mejora de la
rotación total de las locomotoras.
El tiempo en el origen es el start up de la locomotora; y el tiempo en el destino es el
tiempo de chequeo de la máquina antes de salir de Siderar y de la carga de
combustible, el cambio de la yunta y el tiempo que se tarda en ir desde Empalme
Villa Constitución a Siderar.
Por lo tanto, para poder transportar 75.000 toneladas mensuales a Siderar, el
proyecto consiste en disminuir la rotación de vagones y de locomotoras y así
lograr un mejor aprovechamiento de los recursos disponibles.
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5. Propuesta de Mejora Para poder cumplir con el objetivo propondremos las siguientes mejoras:
Aumentar las Toneladas / Vagón Los vagones son cargados por debajo de su capacidad máxima. Teniendo en cuenta
que la carga no es exacta, cada vagón termina teniendo, en promedio, 50 toneladas
de fundente.
Debido a ello nuestra propuesta consiste en invertir en una báscula ferroviaria que
nos permitiría cargar cada vagón con 52 toneladas:
Existen tres tipos: báscula para pesar vagones, báscula para pesar bogies de
vagones y Sistema Trainweigh
Para nuestro proyecto vamos a optar por la báscula para pesar bogies de vagones
porque el fin de su uso no es comercial sino de control y aprovechamiento de las
toneladas útiles de cada vagón, y además porque la inversión que se requiere es
menor.
La obra se ejecutará en el Patio Albardón. Éste cuenta con una vía principal y tres
vías segundas. La báscula se instalará sobre la segunda vía segunda, y para la
puesta en marcha se deberá interrumpir la carga por solo dos días.
En cuanto a la carga de los vagones a 52 toneladas, la forma de trabajo se
mantendrá igual, es decir, el personal de la cantera cargará los vagones y luego
estos circularán por la vía donde se encuentra la báscula. Allí, se pesarán los
mismos y otra persona con otra pala mecánica procederá a rellenar los vagones
hasta alcanzar un pesaje total de 76 toneladas. Si bien esta última persona trabajará
para la cantera, ALL le pagará un monto fijo para poder llevar todos los vagones al
pesaje máximo admisible. Además, ALL se encargará de comprar la pala mecánica
faltante y su mantenimiento.
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Velocidad Teórica Velocidad Real 2010
Velocidad Propuesta 2018
Tramo CAL-TSS 33 16 22
Esta mejora se implementará en agosto del año 2011
Mejorar las estructuras de las vías Con la información suministrada por la empresa, y el análisis realizado
posteriormente, es necesario realizar las siguientes obras para poder aumentar la
velocidad de circulación, y así reducir el tiempo de tránsito. En consecuencia se
mejorará la rotación tanto de vagones como de locomotoras.
La velocidad propuesta de 22 km/h es una velocidad promedio que ya había sido
alcanzada años atrás, pero debido al deterioro de las vías por el uso, y al no
encontrar la empresa, justificativo suficiente para invertir, la velocidad de circulación
promedio llegó a estos bajos niveles en los que se encuentra hoy en día.
Las obras que se realizarán son:
Tramo Albardón-Palmira:
Mejoramiento de vía Sector Albardón - Cañada Honda. (Extensión de obra,
15km en total). Se llevará a cabo en octubre de 2011.
Construcción y mejoramiento de puente. Sector Cañada Honda – Media Agua
Esta obra se realizará en noviembre de 2012.
Mejoramiento de vía Tropero Sosa – Fray L. Beltrán. (Extensión de obra, 10km
en total). Se llevará a cabo en noviembre de 2011.
Por lo tanto, el tiempo de circulación se reducirá en 3,6 horas para la ida, y lo mismo
para la vuelta (o sea, 0,3 días).
REDUCCIÓN ROTACIÓNTIEMPO (días) 0,30
Tramo Palmira-Siderar:
Mejoramiento de vía Sector Laboulaye – Rufino (Extensión de obra, 15km en
total). Se implementará en octubre de 2011
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REDUCCIÓN ROTACIÓNTIEMPO (días) 0,87
Mejoramiento de vía Sector Carmen – Elortondo (Extensión de obra, 16km en
total). Se realizará en julio de 2012
Mejoramiento vías segundas entre las estaciones Melincué-Carreras. Se
implementará en enero de 2013
Mejoramiento de vía Sector Justo Daract – Vicuña Mackenna (Extensión de
obra, 10km en total). Se implementará en agosto de 2012
Mejoramiento de vía Sector Santy Spiritu – Venado Tuerto (Extensión de obra,
10km en total). Se implementará en octubre de 2011
Mejoramiento de vía Sector Melincué – Santa Teresa (Extensión de obra,
15km en total). Se implementará en enero de 2012.
Las obras recién mencionadas reducirán el tiempo entre estaciones. De esta manera
se podrán reubicar las estaciones de relevo de conductores que proporcionará una
disminución en el tiempo de patio (esta propuesta se explicará con más detalle en el
punto siguiente)
Además, se realizarán las siguientes obras:
Reconstrucción vía segunda en estación La Costa. Se realizará en septiembre
del año 2013.
Construcción de vía auxiliar Patio Empalme Villa Constitución. Se llevará a
cabo en septiembre del año 2016
Esta última obra es para eliminar una causa de demora, y además para anticiparnos
a un problema que se puede dar con el aumento de volumen a lo largo de los años.
Como bien sabemos, a partir de la estación Empalme Villa Constitución, la concesión
de la vía pertenece a la empresa NCA, por lo que ALL le debe pedir autorización
para circular por esta. Con el aumento de volumen, los trenes podrían tener que
esperar esta autorización en la vía segunda de otra estación aumentando así el
tiempo de tránsito e impidiendo la normal circulación de otros trenes.
Todas estas obras reducirán la rotación de vagones, expresado en días:
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REDUCCIÓN ROTACIÓNTIEMPO (días) 0,63
Reubicación de bases Como consecuencia de las obras que se realizarán entre las estaciones Laboulaye-
Rufino y Elortondo-Santa Teresa, el tiempo de circulación a través de éstos tramos
se reduciría.
Actualmente las estaciones de relevo son Justo Daract, Laboulaye, Venado Tuerto y
Empalme Villa Constitución. El tiempo de circulación entre cada una de estas
estaciones es de 8hs. lo que equivale a la jornada laboral de la yunta de
conductores. Al disminuir el tiempo de circulación entre los tramos, se vería
desaprovechado el servicio que pueden realizar los conductores. Por ello, nuestra
propuesta es la reubicación de las estaciones de relevo. Consiste en eliminar las
bases de Laboulaye y de Venado Tuerto y reemplazarla por una sola base en Rufino;
de modo que la yunta recorrerá más kilómetros por servicio.
Este cambio no traerá aparejado una reducción de personal, debido a que el
aumento de volumen demandará la necesidad de una mayor cantidad de trenes. Por
lo tanto, los conductores serán reubicados entre las bases.
La reducción del tiempo de parada en patio en días sería de:
Esta propuesta se comenzará a implementar en marzo del año 2013.
Mayor control sobre el cumplimiento en la carga, salidas y descarga de los trenes
Nuestra propuesta es establecer con la cantera un horario de entrega del fundente
en el lugar de carga (Albardón), y una dotación de paleros fija por día para que en la
jornada de trabajo se cargue la cantidad de vagones estipulada. Esto serviría para
evitar tener vagones vacíos esperando ser cargados, y así disminuir la rotación.
Actualmente la forma de trabajo consiste en que, “tolva que está vacía, tolva que se
carga con fundente”; sin saber si se la va a descargar, o si es necesario que se la
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0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Jul-10 Ago-10 Sep-10 Oct-10 Nov-10 Dic-10
Vago
nes
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
Tone
lada
s
Vagones que se deberían haber asignado Vagones Asignados Reales Tn Transportadas
14% 18% 6% 9% 9% 8%
cargue. Los datos obtenidos del segundo semestre del 2010 muestran una mala
utilización de los recursos:
La sobre asignación provoca que la rotación de los vagones aumente. Por eso,
nuestra propuesta consiste en controlar la utilización de éstos recursos, y que esté
en función de la descarga de Siderar (la cual no puede ser controlada por ALL).
Para hacer cumplir las propuestas explicadas, se contratará a una persona que
trabajará in situ y sería el nexo entre la cantera, ALL y Siderar. Se encargaría de
hacer cumplir las pautas establecidas (cumplimiento de horarios, cantidades
descargadas, etc.), y en caso de desvíos realizar un análisis para la toma de
acciones en el mediano y corto plazo. También su presencia en el lugar incentivará a
los trabajadores a aumentar el ritmo de trabajo.
Tendrá el puesto de Coordinador de Graneles Industriales. Se encargará de reducir
los tiempos en los patios controlando la asignación de vagones tolvas, y así reducir la
rotación de los mismos. Esta persona comenzará a trabajar en agosto del 2011.
Controlando la cantidad de vagones en cada patio, obtendremos una reducción por
mayor control de:
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Reducción por mayor control en la asignación de vagones DíasPatio Albardón 0,5Patio Cañada Honda 0,6Patio Palmira 0,6Patio Siderar 1
TOTAL 2,7
Reducción por mayor control DíasOrigen (CPM) 0,08Destino (TEV‐TSS) 0,6
TOTAL 0,68
Rotación Vagones 2010 15,5Reducción por Obras y reubicación de bases CPM-TSS 1,5Reducción por Obras CAL-CPM 0,3Reducción Pulmón CAL 0,5Reducción Pulmón CHO 0,6Reducción Pulmón CPM 0,6Reducción Pulmón TSS 1Rotación Vagones 2018 11
Rotación Locomotoras 2010 6,8Reducción por Obras y reubicación de bases CPM-TSS 1,5Tiempo en el Origen 0,08Tiempo en el Destino 0,10Rotación Locomotoras 2018 5,1
Con respecto a la rotación de locomotoras, si bien la reducción del tiempo en el
origen y en el destino no tiene mucha incidencia para su mejora, la contratación del
nuevo coordinador traerá aparejado una mejora en estos tiempos, debido a un mayor
control y ajustes de las tareas a realizar. Estas tareas consisten en el chequeo
íntegro de la locomotora, cambio de yunta de conductores y carga de combustible.
En conclusión, luego de explicar las propuestas planteadas, la rotación de vagones será:
Y la rotación de locomotoras será:
Programación Mejorar la programación sería reducir los tiempos en la carga, en los pulmones
intermedios y en la descarga. Para ello evaluamos diferentes propuestas simulando
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Prog ramac ión Ac tual P ropues ta 1º P ropues ta 2º
C arloads 17.308 17.308 17.308
Días Hábiles 365 365 365
T ren T ipo 36 36 30
R otación de Vagones 11 10,4 9,7
R otación de Locomotoras 5,1 5,1 5,1
Neces idad de Vagones 522 494 458
Neces idad de Vagones (+5% ) 548 519 480
Neces idad de T renes 481 481 577
Neces idad de Locomotoras 7 7 8
Neces idad de C onductores 91 91 109
la operatoria en cada una de ellas. Comparamos la programación actual con dos
propuestas.
La propuesta 1 consiste en cargar los vagones en Albardón y armar trenes de 30
vagones cada uno con destino Cañada Honda. Este patio actúa como pulmón, y de
allí saldría el tren ya armado con destino Siderar de 36 vagones. De esta forma se
suprime el pulmón de Palmira, y se disminuyen los tiempos en que los vagones se
encuentran cargados esperando remolque (la rotación de vagones se reduce en 0.6
días).
La propuesta 2 consiste en cargar los vagones en Albardón y armar trenes de 30
vagones cada uno con destino Siderar. Esta propuesta consiste principalmente en
suprimir los pulmones de Cañada Honda y Palmira, para disminuir los tiempos en
que los vagones se encuentran cargados esperando remolque (la rotación de
vagones se reduce en 0.6 días en Palmira y 0.75 días en Cañada Honda).
Calculamos la necesidad de recursos para cumplir con la demanda de Siderar en el
año 2018. A continuación se encuentran los valores obtenidos.
La primer propuesta, en comparación con la programación actual, eliminaría el
pulmón en Palmira y el tren lo único que haría allí sería cambiar de locomotora y de
yunta de conductores, pasando del tándem de locomotoras grandes a una
locomotora grande simple. Lo que tiene como punto negativo es que sacaría de
Cañada Honda 36 vagones pudiendo sacar 40.
La segunda propuesta, en comparación con la programación actual, eliminaría los
pulmones de Cañada Honda y Palmira. El tren lo único que haría en Cañada Honda
sería el cambio de locomotoras y de yunta de conductores, pasando del tándem
chico al tándem de locomotoras grandes, y en Palmira se realizaría el cambio del
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P rog ramac ión Ac tual P rog ramac ión Ac tual P ropues ta 1 P ropues ta 2