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Revista Universidad de Guayaquil
Estudio técnico-económico para la instalación
de una planta procesadora de papel prensa
utilizando raquis de banano.
Resumen
Instalar una planta procesadora de papel prensa a partir de raquis de banano contribuirá a disminuir
el nivel de las importaciones del producto. Para la recolección de la información de fuentes primarias:
la selección de la muestra, los cuestionarios, las encuestas y el procesamiento de la información. Para
la fuente secundaria se procedió a consultar estadísticas a instituciones nacionales especializadas. El
Estudio de Mercado determinó una demanda insatisfecha de 3.758,755 t. En el Estudio Técnico se es-
tablece el balance de líneas, balance de materiales, el plan de abastecimiento, el plan de producción
de la capacidad de la planta para producir hasta cubrir 1.194,014 t. El Área de la Planta será de 800
m², se escogieron maquinarias y equipos adecuados para el proceso productivo, donde la primera pro-
ducción anual será de 900 bobinas, con un peso aproximado de 1t. Para el segundo año será de 1.000
bobinas y desde el tercer año será de 1.194 bobinas. La inversión ja llega a $246.102,87 y el capital
de operaciones $327.569,49 lo cual será cubierto con un 74,26% del capital propio y un nanciamien-
to del 25,74% que equivale a $147.661,72 que es el 60% de la inversión ja. Los costos unitarios del
producto se ubican en $363,97, llegando a establecer el precio de venta en $583,00 con una utilidad a
distribuir de 23,95% del total de ventas. La inversión total queda establecida en $576.110,77. La TMAR
mixta del proyecto es de 18,66%. Un VAN de $122.453,29 y una TIR de 23,80%. El Análisis de Sensibili-
dad demuestra que aún bajando las ventas hasta un 4,31% o elevándose el costo de producción hasta
en un 11,58% todavía se puede realizar la inversión.
Palabras claves: Raquis de banano, Papel Prensa, Medio Ambiente, Producción Nacional.
Summary
Install a processing plant newsprint from banana rachis help to reduce the level of imports of the pro-
duct. To gather information from primary sources: the sample selection, questionnaires, surveys and
data processing. For the secondary source was consulted Statistics in specialized national institutions.
Market Research found an unmet demand for 3758.755 t. In the Technical Study establishing the ba-
lance of lines, material balance, the supply plan, the production plan of the plant capacity to produce
up to cover 1194.014 t. The Floor Area of 800 m², were selected machinery and equipment for the
production process, where the rst annual production will be 900 coils, weighing approximately 1t.
For the second year will be of 1,000 coils and from the third year will be of 1,194 coils. Fixed inves-
tment reached $ 246,102.87 and $ 327,569.49 working capital which will be covered with a 74.26%
equity capital and 25.74% nancing equivalent to $ 147,661.72 which is 60% of the xed investment.
The unit costs of product is located at $ 363.97, coming to set the selling price $ 583.00 with a utility
to distribute 23.95% of total sales. Total investment is set at $ 576,110.77. Mixed TMAR project is
18.66%. A VPN of $ 122,453.29 and a TIR of 23.80%. Sensitivity Analysis shows that even sales down to
4.31% and rising production costs by up to 11.58% can still make the investment.
Key words: Banana rachis, Paper Press, Environment, National Production.
José Aurelio Paredes Villalta
Technical-economic study for the installation of a processing plant
for newsprint using banana raquis.
Revista de la Universidad de Guayaquil
Nº 110, Enero - Abril 2011, pp. 60 - 67
ISSN 1019 - 6161
Estudio técnico-económico para la instalación de una planta procesadora de papel prensa utilizando raquis de banano
Revista Universidad de Guayaquil 61
Introducción
Existen países como Costa Rica, Japón y Austra-
lia que elaboran este tipo de papel de manera
industrial.
En Ecuador la manufactura de productos elabo-
rados de residuos de banano tales como papel
de banano, cajas ecológicas, etc., se los hace
de manera artesanal, en los recintos de Yatubí
y El Triunfo en la provincia de Bolívar, donde el
tallo de orito y de banano es reciclado para la
confección de tarjetas.
Tomando en consideración que en el año 2008,
según datos de la ESPAC el país tenía 215.520
hectáreas de supercie cosechada de banano y
una producción de 6.701.146 toneladas métri-
cas, generando una cantidad de desperdicios
abundante, como lo es también su potencial de
reciclaje.
El 17% de la bra virgen utilizada por la industria
papelera mundial procede de bosques primarios.
En el mercado mundial, las bras naturales han
recuperado espacio y protagonismo, como insu-
mos ventajosos en sostenibilidad y protección
del ambiente. Es allí donde nacen propuestas
como el papel de banano. A corto plazo en los
países europeos por exigencias de entidades no
gubernamentales para la preservación del medio
ambiente se deberá producir artículos de mane-
ra ecológica, esto hace pensar que en poco tiem-
po la demanda de este producto a nivel mundial
aumentará de manera rápida y los precios que
pagan por estos productos son muy atractivos.
Justicativos
En el aspecto económico el justicativo se basa
en que el raquis de banano se lo encuentra en
grandes cantidades, concluyendo que los costos
de materia prima serían bajos. Además, los de-
sechos orgánicos del banano se constituyen en
pérdidas los bananeros porque no le dan un me-
jor uso. Implementando el proyecto, lo que an-
teriormente era considerado inservible será un
elemento fundamental para un nuevo proceso.
En el aspecto ambiental, al implementar una
fábrica para elaborar papel denominado ecoló-
gico, incidirá en un impacto ambiental positivo,
ya que se reducirá la tala de árboles, un terrible
problema que es causante de otros mucho mayo-
res: por un lado, el hecho de dejar sin hábitat a
muchas especies de la fauna mundial; por otro
y este aun más grave, el calentamiento global
que avanza sin que la humanidad tome acciones
correctivas inmediatas y que verdaderamente
aplaquen ésta situación.
Problema
Ecuador es el primer exportador del banano, a
nivel mundial durante el año 2009, con un área
de cultivo de 215.520 hectáreas y su ingreso na-
cional de $ 1.919.468,84. Pero el sistema agríco-
la de monocultivo intensivo, sin planicación es-
tratégica, da como consecuencia la generación
de contaminación por los residuos biodegrada-
bles sólidos que se acumulan en los recursos na-
turales y las emisiones por los desechos se pro-
ducen distintos impactos ambientales.
El estado ecuatoriano, la empresa mixta y em-
presa privada no han invertido en la investiga-
ción cientíca, tecnológica y técnica para el
desarrollo industrial, lo que causa que el que el
país siga exportando los productos del sector pri-
mario como la madera, que es la materia prima
en la producción de papel en países desarrolla-
dos y como resultado se debe importar el papel
prensa, ante la escasa producción nacional.
Contribuirá la instalación de una planta proce-
sadora de papel prensa a partir raquis de bana-
no a disminuir el nivel de las importaciones del
producto.
Es el eje central del racimo de frutos en la plan-
ta, del que solo se produce uno por planta. Su
estructura anatómica se compone de:
• Fibra.
• Vasos o sistemas conductores.
• Epidermis.
• Células parenquimáticas.
62 Revista Universidad de Guayaquil
TESIS DE GRADO
En el cuadro 1: mediante la tabla se pretende
dar una idea concisa de la forma y función de
los elementos anteriormente indicados.
La producción de raquis se calcula con la ayu-
da de la siguiente igualdad:
9,44 TM de banano exportado=1 TM de raquis
La bra de raquis está catalogada como muy
buena para la producción de papel, según la
FAO debido a su factor Runkel.
La bra está constituida por los elementos in-
dicados en el cuadro 2.
La materia sólida está constituida por los ele-
mentos indicados en los cuadro 3 y 4.
Metodología
Se empleó un método no experimental para
llevar a cabo la investigación bajo los siguien-
tes lineamientos:
• Determinación de cuál es el mercado po-
tencial y real, según la acogida al producto
y quienes compren diario por lo menos un
ejemplar por semana, respectivamente,
para enfocarnos a estudiar las preferen-
cias y gustos de los posibles consumidores.
• Determinación del número de elementos
a encuestar según los estratos sociales a
analizar.
• Asignación de manera aleatoria las perso-
nas tomando la previsión de estar dentro
de los estratos sociales.
El nivel del conocimiento es descriptivo debi-
do a que medimos los conceptos en la tesis.
Dentro de la participación de los sujetos; esta
fue, tanto cuantitativa y cualitativa porque el
estudio proporcionó datos numéricos y con-
ceptuales.
El estudio es transversal porque se analiza-
ron los datos a medida que se los obtenía y es
prospectivo debido a que se basó en proyec-
ciones futuras.
La metodología de estudio a utilizar en este
trabajo fue la investigación de campo -prima-
ria- y bibliográca -secundaria- y está basada
en pautas para la Elaboración de Estudios Téc-
nicos:
• Elaboración de formato y formulario de
encuesta a realizar.
• Determinación del tamaño de la muestra;
empleando para ello, métodos de la Esta-
dística Descriptiva para obtenerla.
• Formulación de las encuestas hacia los po-
tenciales compradores del producto, to-
mados como muestra.
• Procesamiento y análisis de la información
obtenida en el programa Microsoft Excel.
• Cálculo de proyecciones con métodos que
brinden un alto porcentaje de conabili-
dad en el programa Microsoft Excel.
• Selección de la localización y ubicación de
la planta mediante la ponderación de va-
riables.
• Diseño de la línea de producción.
• Utilización de criterios nancieros para
determinar los indicadores de la inversión
y factibilidad del proyecto.
DESCRIPCIÓN DE LOS ELEMENTOS
DEL RAQUIS DE BANANO
Elementos Forma Función
Fibra
Alargada, extremo cerrado, lumen pequeño, pared
gruesa.
Sustentación -mecánica-.
Vaso Extremo abierto, paredes nas con puntuaciones.
Conducción de savia -bruta o ascen-
dente- de la raíz a la copa.
Parénquima
Células achatadas o un poco alargadas pequeñas,
de paredes nas con puntuaciones
Almacenamiento de compuestos,
reserva de almidón.
Fibrotraqueida
Largas, anchas, extremos cerrados, 3, 4 o más
mm de longitud. Las puntuaciones ocupan 90%
del volumen de la madera
Sustentación mecánica y transporte se
savia de la raíz a la copa.
Cuadro 1
Fuente: Alvarado G. – Asturias R. EARTH (Costa Rica)
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
Estudio técnico-económico para la instalación de una planta procesadora de papel prensa utilizando raquis de banano
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Análisis del Mercado
Lo que puede observarse en el mercado nacional
de papel prensa es que el papel que utilizan las
editoras de diarios proviene de importaciones en
su mayor parte realizadas desde Chile, Canadá y
Estados Unidos.
Analizando el intervalo de tiempo comprendi-
do entre 2001 y 2008, la importación promedio
anual fue de 31.608,917 toneladas métricas.
El producto se lo cataloga de consumo masivo
desde la perspectiva que está enfocada a la ela-
boración de papel prensa para la impresión de
periódicos. La demanda se debe justamente al
consumidor pues es este último es el que consu-
me al comprar el periódico. La tendencia históri-
ca de la demanda de papel prensa se determinó
tomando los datos históricos de la población y
los resultados obtenidos en la investigación de
campo.
Análisis de la demanda
insatisfecha
Comparando los valores obtenidos en las proyec-
ciones futuras de la demanda y de la oferta, se
observa que existe una demanda insatisfecha.
Vercuadro5yGráco2.
Cubriendo alrededor del 30% de dicha demanda
se obtuvo una producción como se detalla en el
cuadro 6
Por ser una planta nueva, en el primer año de
producción la eciencia de la misma será del
75%, para el segundo año esta crecerá al 85% de
la capacidad instalada y a partir del tercer año
llegará a su nivel óptimo ver cuadro 7.
Sistema Productivo
El sistema productivo no diere al utilizado a la
elaboración de papel con materia primas tradi-
cionales. Con la ayuda del Gráco3 lo describi-
remos de forma rápida.
El ramal principal (1) se lo considera para el
proceso principal el cual se inicia con la recep-
ción de materia prima –raquis de banano-, de
allí pasa por una serie de actividades tales como
el triturado, pulpeado, hidratación, agitación,
laminado, prensado-secado, lisado-calandrado,
bobinado, rebobinado, embalaje para nalmen-
te concluir con el almacenaje nal.
El ramal secundario (2) inicia con la recepción
de materia prima –jabón orgánico y almidón- ad-
juntándose la primer elemento a (1) en la hidra-
tación y nalizando con el adjunto del segundo
elemento a (1) en la agitación.
El ramal secundario (3) inicia con la recepción de
materia prima –papel reciclado- pasa por lavado
y naliza con el adjunto a (1) en la agitación.
La secundaria (4) inicia con la recepción de insu-
mos –carrete y plástico de embalaje- los cuales
se adjuntan a (1) en el rebobinado y embalaje
respectivamente.
COMPOSICIÓN DE FIBRA DE RAQUIS DE BANANO
Elementos Porcentajes -%-
Agua 93,00
Materia Sólida 7,00
Cuadro 2
Fuente: Alvarado G. y Asturias R. EARTH (Costa Rica)
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
COMPOSICIÓN DE LA MATERIA SÓLIDA DE FIBRA DE RAQUIS DE
BANANO
Elementos Porcentajes -%-
Fibra 40,00
Alfa Celulosa 53,30
Lignina 11,70
Cuadro 3
Fuente: Alvarado G. y Asturias R. EARTH (Costa Rica)
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
64 Revista Universidad de Guayaquil
TESIS DE GRADO
CARACTERISTICAS FÍSICAS DE LA FIBRA
DE RAQUIS DE BANANO
Ítem Valor Unidad
Longitud promedio 2,00 mm
Diámetro 36,00 μ
Factor Runkel 0,27
Factor de estallido 32,00- 47,00 g/cm2
Longitud de ruptura 3.960,00 - 4.600,00 Om
Cuadro 4
Fuente: Alvarado G. y Asturias R. EARTH (Costa Rica)
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
Gráco 2
Demanda insatisfecha 2009 – 2015
DEMANDA INSATISFECHA 2009 – 2015
CANTÓN GUAYAQUIL
Año
Demanda
Proyectada
( t )
Oferta
Proyectada
( t )
Demanda
Insatisfecha
( t )
2009 11.831,471 8.072,717 3.758,755
2010 11.972,576 8.233,577 3.738,999
2011 12.113,681 8.437,349 3.676,333
2012 12.254,786 8.247,881 4.006,905
2013 12.395,891 8.306,269 4.089,622
2014 12.536,996 8.330,499 4.206,497
2015 12.678,101 8.294,883 4.383,218
Cuadro 5
Fuente: Alvarado G. y Asturias R. EARTH (Costa Rica)
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
PRODUCCIÓN REAL ANUAL ESTIMADA
Parámetro
Año 1 Año 2 Año 3
( Bobinas ) ( Bobinas ) ( Bobinas )
Año 900 1.000 1.200
Cuadro 7
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
PRODUCCIÓN IDEAL Y REAL
Parámetro
Producción Ideal Producción Real
( t ) ( t )
Año 1.194,014 895,511
Cuadro 6
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
Estudio técnico-económico para la instalación de una planta procesadora de papel prensa utilizando raquis de banano
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Requerimientos de Materiales y
Alianza Estratégica
El rendimiento de la pasta mecánica es del 90%.
El cuadro 8 presenta cuanta materia prima e in-
sumos se necesitan para elaborar una bobina de
papel:
Para asegurar que tendremos materia prima se-
gún los requerimientos de producción, hemos
planicado una alianza estratégica con alguna
de las bananeras de la provincia, el valor corres-
pondiente a la alianza será de $5.000,00.
Inversión total y Financiamiento
del Proyecto
La inversión total estará compuesta de dos orí-
genes: el nanciamiento con CFN y capital pro-
pio de accionistas ver cuadros 9 y 10.
Cálculo de Venta del Producto y
Evaluación Económica
Los cálculos de la TMAR mixta, VAN, TIR y Análi-
sis de Sensibilidad fueron realizados en Microsoft
Excel.
La TMAR mixta resultó con un valor del 18,66%,
valor que será una referencia para los demás in-
dicadores.
Del cálculo del VAN se obtuvo que es de $
122.435,29. Al resultar el VAN > 0, la inversión
produciría ganancias por encima de la rentabili-
dad exigida. El proyecto puede aceptarse.
Del cálculo del TIR se obtuvo un valor del 23,80%
cabe destacar que se estimará al 10% en el pro-
grama. Esto indica que la empresa puede gene-
rar ganancias a una tasa de 23,80% anual.
Como se puede apreciar el porcentaje de 23,80%
de la TIR frente al porcentaje de 18,66% de la
TMAR mixta, lleva a la raticación de la inver-
sión debido a que TIR >TMAR mixta.
En el cuadro 11 y 12 se indica el precio de venta
y los valores límites según los parámetros que
habíamos denido anteriormente:
La interpretación del cuadro 12 se da en el si-
guiente sentido:
Por ejemplo para el parámetro Ingreso por Ven-
tas, estas pueden caer hasta antes del 4,31%
para que el VAN>0. Estos valores dan la pauta
hasta donde pueden aumentar o disminuir los
rubros.
Conclusiones Generales del
Estudio
• Invertir en el proyecto es seguro según el
análisis del VAN, raticándoselo con la TIR y
viendo los riesgos del proyecto analizando la
sensibilidad del mismo.
• Con el estudio realizado se indica que si se
puede implementar una planta que produzca
papel prensa en Guayaquil, por los siguien-
tes motivos:
• Se demuestra que existe una demanda insa-
tisfecha y que es creciente.
• Existen los componentes humanos y técnicos
para poder instalarla.
• La inversión para instalar la planta es desde
el punto de vista económicamente acepta-
ble y rentable.
Por todo esto se recomienda que se lleve a
cabo la instalación de la empresa según las
determinaciones técnicas recomendadas en el
estudio.
INVERSIÓN TOTAL
Descripción
Costo Total
($)
Inversión Fija 246.102,87
Capital de Operaciones 327.569,49
Total 573.672,36
Cuadro 9
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
Cuadro 8
66 Revista Universidad de Guayaquil
TESIS DE GRADO
Recepción de
Insumos
Recepción de Materia
Prima
Lavado
Recepción de Materia
Prima
Recepción de Materia
Prima
Triturado
Pulpeado
Hidratación
Agitación
Laminado
Prensado - Secado
Rebobinado
Bobinado Pope
Embalaje
Almacenamiento de
Productos Terminados
Lisado - Calandrado
4 3 2 1
Diagrama de bloque de proceso
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
Gráco 3
FINANCIAMIENTO DEL PROYECTO
Descripción
Valor Porcentaje
($) (%)
Capital Propio 426.010,64 74,26
Capital Financiado 147.661,72 25,74
Total 573.672,36 100,00
Cuadro 10
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
Estudio técnico-económico para la instalación de una planta procesadora de papel prensa utilizando raquis de banano
Revista Universidad de Guayaquil 67
VALORES LÍMITES DE ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD
Variable Analizada Indicador Resultados Valor Límite
Ingreso por Ventas
VAN $ 0,00
-4,31%
TIR 18,66%
Costo de Producción
VAN $ 0,00
11,58%
TIR 18,66%
Costo Administrativo y Ventas
VA N ($ 0,00)
27,66%
18,66%
Cuadro 12
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
PRECIO DE VENTA
Descripción
Costo Total
($)
Costo unitario del producto 363,97
Margen de utilidad (60%) 218,38
Precio de venta del producto 582,35
PVP 583,00
Cuadro 11
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Paredes Villalta José Aurelio
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José Aurelio Paredes Villalta
Profesor de la Facultad de Ingeniería Industrial de la Universidad de Guayaquil, Profesión: Ingeniero Indus-
trial – Ganador del Premio Universidad de Guayaquil.
E-mail: jose7891@gmail.com.