Medición de la productividad en procesos industriales que integren cadena de frío, basada en evaluaciones de exergoeconomía y ecoeficiencia (2018)
La productividad es quizá la relación más importante en producción, porque provee resultados financieros y económicos para la toma de decisiones de la empresa y su sector. En esta tesis se desarrolla una aplicación transversal de la termodinámica de equilibrio, usando conceptos exergía, anergía, generación de entropía y análisis exergoeconómico como herramienta para cuantificar irreversibilidades ocultas, medir la eficiencia racional y la productividad multifactorial, aplicada a un proceso termodinámico reversible -producción de frío- de tipo cíclico, nivel macroscópico y sin transformación molecular: cadena de frío. Este proceso térmico es una sucesión de eslabones como pre-enfriamiento, refrigeración, congelación y transporte refrigerado, usado para soportar la bio-preservación en cadenas alimentarias mediante intercambios caloríficos cuyas variables físicas son: temperatura, humedad relativa, punto de rocío y superficie de refrigeración, en puntos críticos de control que posibilita la inocuidad alimentaria in-situ y la trazabilidad en la carga refrigerada móvil. La medición de productividad se construyó sobre criterios de cuantificación de costos y minimización de ineficiencias, no de alternativas o co-generación energética a partir de sustitución de tecnologías energéticas, lo cual no existirá efecto rebote directo o indirecto. La medición se validó con dos casos de estudio disímiles e independientes, y se obtuvo la eficiencia racional comparada y absoluta para una estructura productiva con cadena de frío por compresión de vapor y ultracongelación IQF, en cadena agroindustrial (pecuaria y agrícola) de empresas localizadas en Duitama, Colombia y León, Guanajuato (México). Se generaron indicadores de eficiencia racional (exergética) y de ecoeficiencia, integrados a conceptos y criterios pertinentes con la dimensión social y sostenible de la producción. Se precisaron los puntos críticos de mayor destrucción de exergía y equipos responsables de ineficiencias y generación de residuos, con incidencia en la estructura de costos ocultos e improductivos del proceso, causantes de impactos negativos sobre la productividad del proceso industrial.