CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
En el presente capítulo, se exp licaran todos los aspectos técnicos del proceso de investigación, en este sentido, se especificarán el método, tipo y diseño de investigación; igualmente, contiene descripciones en torno a la población de estudio y al instrumento de recolección de datos diseñados con vista al alcance de los objetivos propuestos, así como explicaciones de los métodos de análisis y tabulación q ue serán empleados.
Al respecto, Balestrini (2002, p.125), señala el marco metodológico como el conjunto de procedimientos lógicos, tecno-operacionales implícitos en todo proceso de investigación, con el objeto de ponerlos en manifiesto y sistematizarlos.
1. TIPO DE INVESTIGACIÓN
La investigación constituye la actividad natural que el hombre ejecuta para satisfacer su curiosidad, necesidades básicas de vida y esclarecer sus dificultades teóricas y metodológicas en su interés de explicarse y dominar los fenómenos y procesos de su medio. Según Sabino (2000, p.59), señala que una investigación se puede clasificar de acuerdo al tipo de conocimiento
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que se desea o se puede obtener.
En tal sentido para clasificar la investigación, se utilizaron tres criterios:
finalidad, método y forma de obtener los datos. Toda investigación puede definirse como el intento de conocer, indagar, saber algo con el propósito de ampliar conocimientos acerca de una cierta esfera de problemas.
De lo anterior expuesto la investigación que se lleva a cabo es proyectiva, Según Hurtado (2000, p. 325) este tipo de investigación también llamado
“proyecto factible” consiste en la elaboración de un modelo, como solución a un problema o necesidad de tipo práctico, ya sea de un grupo social o de una institución, en un área particular del conocimiento, a partir de un diagnóstico preciso de las necesidades del momento, los procesos explicativos o generadores involucrados y las tendencias futuras.
También se pueden ubicar como proyectivas, todas aquellas investigaciones que conducen a inventos, programas, diseños o a creaciones dirigidas a cubrir una determinada necesidad y basado en conocimientos anteriores. La investigación proyectiva tiene que ver con los procesos de planificación.
Según Sierra Bravo (1994, en Hurtado 2000, p. 325) la invención consiste en hallar soluciones a los problemas prácticos encontrando nuevas formas e instrumentos de actuación y nuevas modalidades de su aplicación en la realidad. Para Balestrini (2002, p. 9), la finalidad proyectiva, refiere al estudio prospectivo en el caso de las ciencias sociales, sustentadas en un modelo operativo, de una unidad de acción están orientados a proporcionar
respuestas o soluciones a problemas planteados en una determinada realidad: organizacional, social, económica, educativa, entre otras.
A efecto de la presente investigación, permite solucionar un problema o necesidad que actualmente se presentan en las líneas de producción de Pepsi Cola Venezuela C.A. como lo es los altos tiempos de paradas debido a la falta de repuestos lo cual se busca mejorar por medio del rediseño de las piezas del robot paletizador de las líneas 1 y 3 basándonos en la toma de muestras, medidas y especificaciones técnicas de cada unas de las piezas, y dejando claro que dichas medidas pueden ser aplicadas a cualquier equipo existente con la finalidad de solucionar posibles problemas que a futuro se puedan tener del mismo índole.
De igual manera, la investigación es descriptiva ya que va a la búsqueda de aquellos aspectos que se desean conocer y de los que se pretende obtener respuesta. Según Bavaresco (2001, p. 26) consiste en describir y analizar sistemáticamente características homogéneas de los fenómenos estudiados sobre la realidad (individuos, comunidades). Por ejemplo, cuando se estudian los indicadores que inciden en el desarrollo económico de los países, se estudian descriptivamente, utilizando técnicas especiales como la técnica de la observación directa y simple y técnica de la observación mediante encuesta, apoyándose en los cuestionarios, entrevistas y escalas de actitudes.
Así mismo se presenta una relación de asociación entre las variables.
Según Cerda Gutiérrez (1991 en Hurtado 2000, p. 223) define la descripción
como la representación de hechos o eventos por medio del lenguaje, de modo tal que al leer o escuchar las expresiones verbales, se puede evocar el evento representado o figurado.
De acuerdo a Hernández, Fernández y Baptista (2006, p. 100), los estudios descriptivos por lo general son la base de las investigaciones correlacionar las cuales a su vez proporcionan información para llevar a cabo estudios explicativos que generan un sentido de entendimiento y son altamente estructurados.
En tal sentido, la investigación es descriptiva ya que se va a recolectar toda la información relacionada y necesaria con el funcionamiento de las piezas del robot de las línea de producción 1 y 3 dentro de la empresa de Pepsi Cola Venezuela C.A., por medio de la observación directa del funcionamiento del equipo, a través de entrevistas no estructuradas y de esta forma llevar a cabo el estudio de la misma.
Por otra parte, la investigación se puede clasificar como de campo, según Bavaresco, (2001, p. 19), el tipo de estudio de campo es el método más eficiente para la obtención de datos pues significa la comprobación de los hechos bajo circunstancias reguladas o comprobadas. La experimentación se caracteriza por el control o registro de la variación sistemática de las condiciones, observando los resultado de esta variación por efecto de estímulo y por la reproducción o posibilidad de reducir el fenómeno, cuando y donde se desee, de ahí que sea el más importante. Se
le llama también explicativo, pues conduce al investigador a dar explicación sobre sus hipótesis o interrogantes.
La investigación es de campo ya que los datos se tomaron directamente de los procesos productivos de la empresa Pepsi Cola Venezuela C.A., específicamente en las líneas de producción 1 y 3, en donde se observará el impacto que tiene la falta de repuestos en los equipos seleccionados y el funcionamiento y operatividad de cada una de las piezas con la finalidad de validar su criticidad.
De igual manera, la investigación es de tipo no experimental. Según Gómez (2006, p. 106) en la investigación no experimental se está más cerca de las variables hipotetizadas como “reales” y, en consecuencia, se tiene mayor validez externa ya que tiene posibilidad de generalizar los resultados a otros individuos y situaciones cotidianas. Desde el enfoque cualitativos los diseños experimentales se desechan, aunque el enfoque mixto si tiene cabida. En las investigaciones experimental y no experimental, se utilizan para el avance del conocimiento y en ocasiones resulta más apropiado un tipo u otro, dependiendo del problema de investigación a que nos enfrentemos, y el enfoque que pretendamos darle .
De lo anteriormente expuesto, se puede decir que, la investigación es de tipo no experimental ya que la elaboración de las piezas así como también la selección de los materiales que la componen serán de manera simulada, es decir, los repuestos van a ser elaborados en planos electrónicos y no de manera física por motivos de presupuestos no se podrá autenticar la variable
de estudio quedando como referencia para su posterior elaboración y corroboración de su correcto funcionamiento.
2. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN
Según Hurtado, (2006, p. 147) la técnica constituye los procedimientos y actividades que permiten al investigador obtener la información necesaria para dar respuesta a la pregunta de investigación. La investigación no tiene significado sin las técnicas e instrumentos de recolección de datos. Estas conducen a la verificación del problema planteado. Cada tipo de investigación determinará las técnicas a utilizar y cada técnica establece sus herramientas, instrumentos medios que serán empleados.
Para Zorrilla, (2001, p. 64) lo define como, una etapa del proceso de la investigación que sucede en forma inmediata al planteamiento del problema.
Es decir, cuando se tienen los elementos que determinan lo que se va a investigar, se pasa al campo de estudio, para efectuar la recopilación o recolección de datos.
Cabe aclarar que, dicha recopilación se remite al uso de técnicas, que establecen la forma o reglas para construir los elementos apropiados que permiten el acceso a la información requerida. Existen numerosos procedimientos ó técnicas para obtener información acerca del problema de investigación y de la hipótesis de trabajo, entre ellos pueden mencionarse: la observación, la entrevista, el cuestionario, los test, las escalas de actitudes y opiniones, la recopilación documental.
Unas de las técnicas más utilizadas es la de observación directa. Según Tamayo y Tamayo (2003, p. 183) la observación directa es aquella en la cual el investigador puede observar y recoger datos mediante su propia observación.
Por su parte Bavaresco, (2001, p. 96) señala que a través de la observación directa, los fenómenos se estudian en el momento que ocurren, ya que con ellos se evita las deformaciones inevitables de los hechos que hay que recordar o las posibilidades de distorsión por parte de los informantes.
La técnica antes mencionada constituye un papel muy importante en el proyecto ya que por medio de la misma se podrá observar el funcionamiento del equipo y las condiciones de trabajos de cada una de la piezas que lo conforma con la finalidad de poder determinar en el caso que se necesite elaborar la pieza con un material diferente al de la pieza original cual sería el más apropiado según los que se tengas en existencia en nuestro país.
Para llevar a cabo la recolección de información es necesario aplicar los instrumentos de recolección de datos. Para Hurtado, (2006 p. 153), afirma que los instrumentos representan la herramienta con la cual se va a recoger, filtrar y codificar la información. Los instrumentos, pueden estar ya elaborados e incluso normalizados, como es el caso de los test y algunas escalas.
Uno de los instrumentos de recolección de datos utilizados son las guías de observación la cuales pueden definirse como el recurso físico obtenido
por el uso sistemático de los sentidos en la búsqueda de lo que se necesita para resolver un problema de investigación.
Según Hurtado (2000, p. 166) la guía de observación constituye un proceso de atención, recopilación, selección y registro de información, para el cual el investigador se apoya en sus sentidos. Se utiliza una guía de observación, debido a que este instrumento ayuda a seleccionar, observar y recopilar cualquier información importante acerca del proceso seleccionado, por el uso sistemático de los sentidos para así buscar una posible solución a las oportunidades de los procesos.
Otras de las técnicas es la revisión documental la cual está basada en fichas técnicas que tienen como propósito analizar material impreso. Para Hurtado (2006, p. 427) es una técnica en la cual se recurre la información escrita, ya sea bajo la forma de datos que pueden haber sido producto de mediciones hechas por otros, o como textos que en sí mismos constituyen los eventos de estudio.
De igual manera, se tiene como una técnica de recolección de información las entrevistas no estructuradas. Según Arias (1999, p.74) establece que en esta modalidad no se disponen de una guía de preguntas elaboradas previamente. Sin embargo, se orienta por unos objetivos preestablecidos, lo que permite definir el tema en la entrevista.
Según Sierra (1999, p.353) se define como la entrevista donde no existe un cuestionario al que se tenga que ajustar estrictamente el investigador. A este solamente se le indica, además del objeto y fin de la investigación los
diversos puntos sobre lo que interesa, obtenga información de los entrevistados. Por lo tanto queda en todo caso a su albedrio el número y tipo de pregunta a realizar y el orden y modo de formularlas.
De lo anterior expuesto el instrumento propio es la técnica de entrevista.
Según Hurtado (2006, p.161), en ella el investigador señala los temas o aspectos en torno a los cuales va a preguntar. Según el grado de estructuración puede tener preguntas ya formuladas, o solo enunciados temáticos.
Por tanto, se utiliza una guía de entrevista, basada en enunciados temáticos, debido a que en esta investigación son las personas relacionadas directamente al proceso, las que aportan información acerca de cómo se está haciendo el mismo y de acuerdo a sus comentarios, serán comparados con las especificaciones exigidas por las normas elaboradas para estos procesos. También se acude a los manuales del fabricante, reportes, instrumentos de precisión tales como el goniómetro digital, transportador de ángulos, vernier digital, compás industrial y reglas, manuales técnicos, entre otros.
3. METODOLOGÍA
Tomando en consideración el criterio anteriormente expuesto, se elaboró una lista en donde se presentan las fases de investigación y la metodología aplicada para desarrollar casa objetivo específico. El diseño surge basado en el concepto de que para el momento de la investigación no se han
realizado otros estudios que se ajusten a las necesidades y requerimientos del tema en estudio.
En tal sentido, se ha realizado una búsqueda de material bibliográfico con el objeto de adoptar una metodología adecuada, la cual se relacione a las necesidades del problema. Se concluyó establecer una metodología resultante de la adaptación de diferentes autores los cuales son, Arata (2009), French (1990), Riba (2008), Macchia (2005) y Duffua (2000), quedando conformado la investigación por cinco fases, las cuales son:
FASE I: ANÁLISIS DE COMPONENTES CRÍTICOS.
Para Arata (2009, p.225) esta metodología es un proceso simple, pero disciplinado, usado para investigar, rectificar y eliminar fallas de los equipos, especialmente orientados a aquellos de tipo crónica y repetitiva difíciles de identificar. Para lograr identificar los componentes se utiliza una herramienta especial en problemáticas de mejoramiento de la gestión de mantenimiento la cual se denomina como MAFEC (análisis de modo y efectos de fallas).
El MAFEC es una metodología que permite clasificar y recopilar información de los componentes críticos, y con ello proyectar y diseñar estrategias de mantenimiento para un equipo o sistema.
Este análisis se divide en cuatro etapas:
Etapa 1: Selección de máquina crítica.
Etapa 2: Descomposición de la máquina.
Etapa 3: Individualización del modo de falla y evaluación de la criticidad
de los elementos.
Etapa 4: Análisis de las causas de fallas e individualización de los componentes críticos.
En esta fase se determina las partes y piezas que tengan impacto en el funcionamiento del robot paletizador y su disponibilidad en el mercado mediante la recolección de información que se llevará a cabo a través de una visita a la planta por medio de la revisión de reportes diarios e historiales de fallas del equipo y demás documentos relacionados con su funcionamiento , por medio de la observación directa se reali za inspecciones y reconocimientos de los elementos que forman parte del robot paletizador, se aplicaran entrevistas no estructuradas a las personas encargadas de la manipulación del robot (operarios, técnicos y supervisores) de la línea 1 y 3 y posteriormente se identificaran las deficiencias en repuestos presentes en la operación actual del robot paletizador que generen impacto en el mismo.
FASE II: DIBUJOS.
Según French (1989, p.664) esta metodología es la que se emplea para dar información necesaria para fines de fabricación, construcción o montaje de una máquina o estructura. Toda información completa para la producción de una máquina o estructura se da por un grupo de dibujos de trabajo que recogen todos los datos completa y explícitamente, de manera que no se necesite información adicional alguna. La descripción así dada por los grupos incluye; la representación gráfica completa de cada pieza (descripción del
tamaño), las cotas indicadas con números, notas explicativas generales y específicas, un título descriptivo de cada dibujo, una descripción de la relación de cada pieza con respecto a las demás (montaje) y una lista de piezas o nota de materiales. Es por esto que para el desarrollo de esta fase se realiza los dibujos de los repuestos seleccionados del robot paletizador;
para ello se tomará las medidas en físicos de las piezas (longitud, ancho, alto, ángulos, diámetros entre otros), y se usarán instrumentos de precisión (Goniómetro digital, transportador de ángulos, vernier digital, compás industrial y reglas) para la elaboración de los planos en Solidworks de los repuestos partiendo del repuesto original del equipo.
FASE III. LA SELECCIÓN DE MATERIAL.
Según Riba R. (2008, p.11) es una de las decisiones centrales del proceso de diseño de una máquina, el material elegido debe responder a las exigencias de la función de la pieza. Este aspecto está íntimamente relacionado con sus características físicas y mecánicas.
En este sentido, la selección del material no puede desligarse del método de conformado y del proceso de fabricación de la pieza, en efecto aunque un material posea las propiedades requeridas para realizar una función, debe prestarse al método de elaboración deseado o disponible.
Así que, dos de los aspectos más importantes en la tarea de selección de materiales en el diseño de máquina son disponer de una buena información de base sobre las características y propiedades de los materiales, así como
de las herramientas para procesar e interpretar esta información.
En esta fase se determinan y seleccionan materiales requeridos para la elaboración de las piezas del robot paletizador, aplicando los criterios establecidos en las asignaturas de resistencia de materiales, ciencia de los materiales y usando las tablas de materiales correspondientes. Así mismo, se establecerán las condiciones de los repuestos mediante el estudio e identificación en planos y fichas técnicas de las piezas críticas establecidas del robot paletizador, se establecerán las condiciones de los repuestos críticos para conocer los materiales necesarios para la ejecución del rediseño del mismo.
FASE IV: CÓMPUTOS MÉTRICOS.
Sobre las bases de las ideas expuesta por Macchia (2005 p. 15) donde establece que los cómputos métricos se utilizan determinar las cantidades que componen una obra, instalación o cualquier otro elemento integrante de un proyecto o de un servicio profesional. Esto significa calcular las cantidades de cada tarea, respetando las unidades de medidas establecidas, es decir determinar mediante el uso de formas matemáticas más o menos complejas la cantidad de una tarea u obra. En esta fase se determinará la cantidad de materiales necesarios por medios cálculos matemáticos resultado de la toma de medidas de las piezas y cantidades, usando instrumentos de precisión (Goniómetro digital, transportador de ángulos, vernier digital, compás industrial y reglas), por medio de observación directa
en la máquina y los planos de la misma.
FASE V: ESPECIFICACIÓN DEL TRABAJO.
Según Duffua (2000, p.38) explica que la especificación del trabajo consiste en un conjunto de documentos que describe la forma en que se debe de realizar el trabajo. Puede definir materiales, herramientas, estándares de tiempo y procedimientos; en tal sentido para esta fase se desarrollará un procedimiento para el proceso de desmontaje y montaje de los repuestos críticos.
En donde se evalúa las condiciones actuales de las especificaciones de trabajo de los repuestos, para determinar las dificultades y limitaciones que se presentan en el mismo, el cual requiere la visita a la empresa para recopilar la información a través de la elaboración de guía de cambio de repuestos, se especificará los pasos a seguir para realizar un cambio de repuestos y se elaborará un procedimiento de montaje y desmontaje, el cual debe permanecer en custodia en el departamento de mantenimiento. Se usarán manuales de mantenimiento, de seguridad y de operación.
4. ACTIVIDADES Y RECURSOS
Las actividades son todas aquellas acciones que se llevaran a cabo para dar cumplimiento a cada uno de los objetivos específicos planteados en el capítulo inicial, utilizando para ello los recursos necesarios, que son los elementos que se emplean para realizar dichas actividades.
A continuación se detallarán las actividades a realizar y los recursos necesarios para el desarrollo de la investigación:
4.1. CUADRO DE ACTIVIDADES
En el cuadro 1 se muestra las actividades y recursos que se utilizaran para alcanzar los objetivos en la investigación y se encuentran distribuidas por cada fase metodológicas donde se necesita realizarla.
CUADRO 1
ACTIVIDADES Y RECURSOS
REDISEÑAR REPUESTOS DEL ROBOT PALETIZADOR DE LAS LÍNEAS DE PRODUCCIÓN 1 Y 3 EN PEPSI COLA VENEZUELA, C.A.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
FASES
METODOLÓGICAS ACTIVIDADES RECURSOS
Realizar un estudio de los repuestos críticos del robot
paletizador
FASE I METODOLOGÍA DE
ANÁLISIS DE COMPONENTES
CRÍTICOS
-Identificación del modo de falla y evaluación de la criticidad de los elementos.
-Análisis de causas de fallas e individualización de los componentes críticos.
-Manuales del fabricante.
-Reportes diarios de paradas.
Diseñar planos para la elaboración de los repuestos críticos en el robot paletizador
FASE II DIBUJOS
-Representación gráfica de cada pieza.
Identificación de las cotas de cada repuesto.
- Elaboración de notas explicativas, titulo y relación de cada pieza con respecto a las demás.
-Uso de instrumentos de precisión (Goniómetro digital, transportador de ángulos, vernier digital, compás industrial y reglas ).
-Planos electrónicos en el programa Solidworks.
Seleccionar materiales para la elaboración de las
piezas del robot paletizador
FASE III SELECCIÓN DE
MATERIALES
- Estudio sobre las
características y propiedades de los materiales.
- Selección del tipo de material para la elaboración de piezas .
-Fichas técnicas -Cuadro comparativo de materiales.
-Tablas de propiedades de los materiales.
Elaborar cómputos métricos de la cantidad de material
necesario para la elaboración de los
repuestos
FASE IV CÓMPUTOS
MÉTRICOS
- Toma de medidas de las piezas.
- Cálculos de las cantidades de materiales necesarios para la elaboración de las piezas.
-Planos electrónicos en el programa Solidworks.
-Uso Instrumentos de precisión (Goniómetro digital, transportador de ángulos, vernier digital, compás industrial y reglas).
-Uso de fórmula del área.
CONTINUACIÓN DEL CUADRO 1
Elaborar procedimientos de
montaje y desmontaje de los repuestos críticos del
robot paletizador.
FASE V ESPECIFICACIÓN DEL
TRABAJO
-Establecimiento de los pasos para realizar el montaje de las
piezas.
- Cálculo de los tiempos estándar de cada reemplazo de
pieza.
- Elección de materiales y herramienta.
-Manuales de mantenimiento.
-Manuales de seguridad.
-Manuales de operación.
Fuente: Linares, Rangel, y Rincón (2011)
