Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de...

36
Manufactura sustentable: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Realidades, Retos y Estrategias Estrategias Dr. Héctor Domínguez Aguirre [email protected] Departamento de Mecatrónica UPIITA-IPN

Transcript of Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de...

Page 1: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Manufactura sustentable: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Realidades, Retos y

EstrategiasEstrategias

Dr. Héctor Domínguez [email protected]

Departamento de MecatrónicaUPIITA-IPN

Page 2: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,
Page 3: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Introducción al Desarrollo Sustentable

El fin del siglo XX y el inicio del XXI nos ha presentado un panorama único en la historia de nuestro planeta. El ser humano ha alcanzado la cantidad de 7 mil millones de personas las cuales, mediante tecnología, están mas conectadas que nunca.

Page 4: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,
Page 5: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

La vida convencional del ser humano

Page 6: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Impactos

A nivel mundial, el consumo de Energía de la industria de manufactura creció en un 61% de 1971 al 2004 y equivale a casi un tercio del uso global energético. Igualmente, es responsable del 36% de las emisiones de Dióxido de carbono (CO2).

Page 7: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Producción Nacional de EnergíaProducción Nacional de Energía

Page 8: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Emisiones de CO2 por sector Emisiones de CO2 por sector energéticoenergético

Page 9: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,
Page 10: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Periodos históricos de la Manufactura

Periodo ArtesanalPeriodo Artesanal

Periodo de Periodo de ProducciónProducciónen Masaen Masa

Periodo de Periodo de ManufacturaManufacturaFlexibleFlexible

Periodo de Periodo de ManufacturaManufacturaEsbeltaEsbelta

Page 11: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Nos encontramos que la Manufactura Nos encontramos que la Manufactura Verde promueve un balance entre Verde promueve un balance entre Sociedad, Economía y Medio AmbienteSociedad, Economía y Medio Ambiente

Page 12: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Manufactura SustentableManufactura Sustentable

Transformación de materia prima para Transformación de materia prima para la creación de productos o servicios la creación de productos o servicios que usan procesos que minimizan que usan procesos que minimizan

impactos negativos al medio ambiente impactos negativos al medio ambiente y la sociedad, conservan energía y y la sociedad, conservan energía y

recursos naturales, son seguros para recursos naturales, son seguros para los empleados, comunidades y los empleados, comunidades y

consumidores y viables consumidores y viables económicamente.económicamente.

Page 13: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Manufactura Sustentable

Page 14: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Huella ecológica

Es una medida indicadora de la demanda humana que se hace de los ecosistemas del planeta poniéndola en relación con la capacidad ecológica de la Tierra de regenerar sus recursos.

Page 15: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Ciclo de Vida del Producto

El nuevo paradigma involucra el ciclo de vida del producto, el desarrollo de estrategias ambientales y la administración del negocio dentro de un contexto de responsabilidades ambientales y sociales en la cadena de valores de los productos o servicios.

Page 16: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Eco-eficiencia Empresarial

La ecoeficiencia es un medio principal a través del cual las empresas ayudan a las naciones a avanzar hacia un desarrollo sustentable, al mismo tiempo que mejora su propia competitividad.

Page 17: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Eco-eficiencia Empresarial

1. Mantener limpias y sistemáticas las operaciones.

2. Aplicar sistemas de gestión ambiental, calidad, seguridad y salud ocupacional.

3. Reducir material utilizado en la producción de bienes y servicios.

4. Reducir el uso de energía.

Page 18: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Eco-eficiencia Empresarial

5. Incrementar el reciclaje de los materiales.

6. Maximizar el uso sostenible de los recursos renovables.

7. Aumentar la durabilidad del producto.

8. Disponer del desecho de manera eficiente y ambientalmente aceptable.

Page 19: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Eco-Diseño

El eco-diseño o diseño ecológico implica planear todos los procesos y el producto, tomando en cuenta el factor del impacto a la ecología con un factor de ponderación similar a los factores tradicionales.

El objetivo del eco-diseno es reducir el impacto ambiental del producto en todo su ciclo de vida.

Page 20: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,
Page 21: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Eco-inovación

El proceso de desarrollo de nuevos productos, procesos o servicios donde se provee valor al cliente y al negocio pero con un decrecimiento significativo del impacto ambiental.

Page 22: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Métrica de la ManufacturaMétrica de la Manufactura

Page 23: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,
Page 24: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

La métrica debe de incluir:La métrica debe de incluir:

Emisión de gases de efecto invernadero (CO2, Emisión de gases de efecto invernadero (CO2, Metano CH4, N2O, CFC's)Metano CH4, N2O, CFC's)-Per cápita-Per cápita-Por PIB-Por PIB-Por área/nación-Por área/nación

Recliclabilidad (o porcentaje reciclado)Recliclabilidad (o porcentaje reciclado)Reutilización de materialesReutilización de materialesConsumo de energíaConsumo de energíaContaminación (aire, agua, tierra)Contaminación (aire, agua, tierra)Exergía (Exergía (trabajotrabajo disponible) disponible)

Page 25: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Estos pueden representarse en términos de un “retorno Estos pueden representarse en términos de un “retorno de inversión” - por ejemplo, el retorno de inversión en de inversión” - por ejemplo, el retorno de inversión en gases de efecto invernadero (GROI). gases de efecto invernadero (GROI).

Otras formas de medida pueden incluir:Otras formas de medida pueden incluir:

Tiempo de pago de energíaTiempo de pago de energíaTiempo de pago de Agua (o materiales, consumibles) Tiempo de pago de Agua (o materiales, consumibles) Huella de carbonoHuella de carbonoMejora en la eficiencia (por ejemplo, con respecto a la Mejora en la eficiencia (por ejemplo, con respecto a la exergía)exergía)

Page 26: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

El El Asentamiento del ciclo de vidaAsentamiento del ciclo de vida (LCA en (LCA en inglés), es la compilación y evaluación de inglés), es la compilación y evaluación de entradas, salidas e impactos ambientales entradas, salidas e impactos ambientales potenciales de un sistema de un producto a potenciales de un sistema de un producto a través de su ciclo de vida.través de su ciclo de vida.

Los métodos para asentar el ciclo de vida Los métodos para asentar el ciclo de vida establecido mediante la serie ISO 14000establecido mediante la serie ISO 14000

Page 27: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Administración del Ciclo de Vida de Administración del Ciclo de Vida de Productos (PLM)Productos (PLM)

En inglés, Product Lifecycle Management (PLM), En inglés, Product Lifecycle Management (PLM), es el proceso que administra el ciclo de vida es el proceso que administra el ciclo de vida completo de un producto desde su concepción, completo de un producto desde su concepción, pasando por su diseño y fabricación, hasta su pasando por su diseño y fabricación, hasta su servicio y eliminación.servicio y eliminación.

Page 28: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Evolución de conceptos y prácticas de manufactura sustentable

Page 29: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Economía EcológicaEconomía Ecológica

Page 30: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

La economía ecológica es una disciplina que La economía ecológica es una disciplina que acepta como punto de partida que el sistema acepta como punto de partida que el sistema económico es un sistema abierto que se económico es un sistema abierto que se interrelaciona con los ecosistemas y con los interrelaciona con los ecosistemas y con los sistemas sociales, influyéndose mutuamente.sistemas sociales, influyéndose mutuamente.

Page 31: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Georgescu-Roegen resaltó la importancia de la Georgescu-Roegen resaltó la importancia de la Ley de la EntropíaLey de la Entropía: «De no ser por esta ley, : «De no ser por esta ley, podríamos usar la energía de un trozo de carbón podríamos usar la energía de un trozo de carbón una y otra vez»: «No habría verdadera escasez una y otra vez»: «No habría verdadera escasez de energía y bienes materiales». de energía y bienes materiales».

La termodinámica dice que es imposible producir La termodinámica dice que es imposible producir una mercancía sin generar un residuo equivalente una mercancía sin generar un residuo equivalente en forma de materia y energía degradadas. en forma de materia y energía degradadas.

Page 32: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,
Page 33: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Palabras Finales

El cambio comienza en El cambio comienza en CASACASA

Nuestro Nuestro RETORETO es una es una OPORTUNIDADOPORTUNIDAD

Hay mucho por hacer en Modelos, Hay mucho por hacer en Modelos, Sistemas, Ingeniería, ImplementacionesSistemas, Ingeniería, Implementaciones

COLABORACIÓN INTERDISCIPLINARIACOLABORACIÓN INTERDISCIPLINARIA

HONESTIDAD Y ÉTICAHONESTIDAD Y ÉTICA

Page 34: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

Para mas información:

Seminario de Manufactura Sustentable

en la UPIITA-IPN

http://seminariosustentabilidad.wordpress.com/

Contacto: [email protected]

Page 35: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,
Page 36: Manufactura sustentable: Realidades, Retos y Estrategias · PDF fileTransformación de materia prima para ... que usan procesos que minimizan ... Sistemas, Ingeniería,

MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIAS