Cadena de Suministro Sostenible en los negocios del sector plástico
mediante la utilización de la Biotecnología
Sustainable Supply Chain in business in the plastic sector using Biotechnology
DOI: http://dx.doi.org/10.21704//ne.v6i2.1941
* Autor de correspondencia: Ernesto Altamirano Flores. Email: :ealtamirano@lamolina.edu.pe
© El autor. Publicado por la Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima, Perú.
El artículo es de acceso abierto y está bajo la licencia CC BY
Forma de citar el artículo: Altamirano, E., Tinoco, O., Samar, D., Tapia, A. (2021). Cadena de Suministro
Sostenible en los negocios del sector plástico mediante la utilización de la Biotecnología. Natura@economía. 6(2),
118-131. http://dx.doi.org/10.21704/ne.v6i2.1941
Ernesto Altamirano Flores1*; Oscar Rafael Tinoco Gómez2; Diego Samar Tarazon3;
Alejandro Tapia Landa3
1* Docente asociado de la Uniersidad Nacional Agraria La Molina, Lima, Perú.
2 Docente principal de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú.
3 Bachiller de Universidad de Peruana de Ciencias Aplicadas, Liam, Perú.
* Autor de correspondencia:ealtamirano@lamolina.edu.pe
Recepción: 20/06/2021; Aceptación: 15/12/2021; Publicación: 30/12/2021
Resumen
Con base en la problemática del sector industrial, sobre la comercialización de plásticos, que
se ha visto afectado por la implementación de la ley que restringe el uso y comercialización de
plásticos de un solo uso a través de la implementación de la Ley N.º 30884 – “Ley que regula
el plástico de un solo uso y los recipientes o envases descartables”; este artículo propuso la
implementación de un nuevo modelo de producción en base al Lean manufacturing con enfoque
biotecnológico en una Mype de la industria plástica. Por este motivo, se eligió un método
de investigación transversal a la cadena de suministro con un enfoque sostenible mediante la
aplicación de biotecnología. Esta técnica utiliza recursos naturales para elaborar productos
sustitutos de los plásticos de un solo uso y lograr un producto sostenible. La metodología
mpleada fue no experimental y descriptiva, elaborando una propuesta de alternativa
sostenible en la producción de plásticos de un solo uso por plásticos biodegradables que
cumpla con la metodología Lean manufacturing. Finalmente, la conclusión más importante
de la investigación fue que, efectivamente, mediante la implementación de la metodología
propuesta se redujo mermas y mejoró la rentabilidad.
Palabras clave: Biotecnología; suministro; sostenibilidad; biodegradable; plástico.
Natura@economía
ISSN 2226-9479 (Versión electrónica)
Website: http://revistas.lamolina.edu.pe/index.php/neu
Natura@economía 6(2): 118-131 (2021)
ARTÍCULO ORIGINAL
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Altamirano, E., Tinoco, O., Samar, D., Tapia, A. (2021)
Natura@economía, 6(2), 118-131. DOI. 10.21704/ne.v6i2.1941
Julio - Diciembre 2021
Abstract
Based on the problems of the industrial sector, on the commercialization of plastics,
which has been aected by the implementation of the law that restricts the use and
commercialization of single-use plastics through the implementation of Law No. 30884 –
“Law that regulates single-use plastic and disposable containers or containers”; This article
proposed the implementation of a new production model based on Lean manufacturing with
a biotechnological approach in a Mype of the plastic industry. For this reason, a research
method transversal to the supply chain with a sustainable approach through the application
of biotechnology was chosen. This technique uses natural resources to produce substitute
products for single-use plastics and achieve a sustainable product. The methodology used
was non-experimental and descriptive, developing a proposal for a sustainable alternative in
the production of single-use plastics for biodegradable plastics that complies with the Lean
manufacturing methodology. Finally, the most important conclusion of the investigation
was that, eectively, through the implementation of the proposed methodology, losses were
reduced, and protability improved.
Keywords: Biotechnology; supply; sustainability; biodegradable; Plastic.
1. Introducción
En el año 2017, América Latina alcanzó una
producción de 348 millones de toneladas
de plástico, equivalente al cuatro por ciento
de la totalidad producida en el mundo
(Mundo Plast, 2017). Especícamente, Perú
mantuvo una tasa de crecimiento promedio
de su Producto Bruto Interno (PBI) en 4 %
al cierre del año 2018 (Instituto Nacional
de Estadística e Informática [INEI], 2019).
En el mismo año, en Perú, la oferta de la
industria de plásticos se distribuyó de la
siguiente manera: 41 % para materiales
importados y 59 % para producción nacional.
Del total de la oferta, se destinó el 20 %
para aplicaciones nales en los polímeros
que dan origen a la producción de plásticos
exibles y el 23 % de estos últimos, fueron
especícamente destinados a la fabricación
de bolsas plásticas de un solo uso (Sociedad
Nacional de Industrias [SIN], 2018).
Con la entrada en vigor de la Ley N.º
30884 – “Ley que regula el plástico de
un solo uso y los recipientes o envases
descartables”, por disposición del Estado
peruano (Diario El Peruano, 2018), se
prohibió la fabricación, comercialización y
utilización de los plásticos de un solo uso
en pro del medio ambiente. Adicionalmente,
los problemas internos de la empresa ABC
(seudónimo a pedido de la organización)
se atribuyeron a una ineciencia operativa
que se tradujo en bajas económicas para la
organización. Por todo lo antes expuesto,
se desarrollaron nuevas alternativas con
soluciones innovadoras para sobrellevar
la implementación de la normativa que
tiene como principal objetivo disminuir los
niveles de contaminación para salvaguardar
la calidad del ambiente de manera sostenible.
Se le implementó a la empresa ABC
estrategias de Lean manufacturing que
le brindarían eciencia operativa en la
agilización de las operaciones de producción
y uso de los recursos naturales que son parte
de los insumos que son base de la materia
prima necesaria como, por ejemplo; el
almidón de yuca y plasticantes (AvaniEco,
2020).
Como antecedente, existe una empresa
llamada European Bioplastics dedicada a
la fabricación de plásticos biodegradables a
base de almidón de maíz, el cual le permite
obtener la certicación de bioplástico a
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partir del uso de técnicas convencionales
para la elaboración del plástico variando la
materia prima con la posibilidad de reducir
mermas y llegar a niveles óptimos de
producción (European Plastic, 2020). Otro
ejemplo en el uso de esta materia prima
sostenible es la empresa española Green
Cycles, que brinda al mercado productos
biodegradables con altos estándares de
calidad; además cuenta con maquinaria
que le permite obtener productos ecientes
y biodegradables haciendo atractiva la
idea para captar nanciamiento en nuevas
tecnologías (Green Cycles, s.f.).
Para lograr la implementación de las
metodologías, fue necesario viabilizar
la disposición de recursos tecnológicos,
nancieros y humanos, así como también la
disposición de herramientas y equipos que
pudieran mejorar los análisis, elaboraciones
de ujogramas y diagramas de procesos a
n de establecer medidas de prevención y
soluciones a partir de la mejora continua en
los puntos críticos (Yunez y Lopez, 2016). El
sector industrial de los plásticos es altamente
competitivo, lo cual requiere mejorar la
supervisión y el control de los procesos
operativos. Las empresas dedicadas a la
industria plástica buscan constantemente
mejorar sus procesos con tecnología más
ecientes y sostenibles con el ambiente.
Por ello, preeren incursionar y desarrollar
plásticos biodegradables a base de polímeros
naturales tales como: almidones de maíz,
yuco, papa, celulosa y ácido láctico (Rujnić-
Sokele y Pilipović, 2017; Masmoudi et al.,
2016).
El objetivo principal del estudio se centró
en medir los resultados de implementar la
metodología Lean manufacturing, que se
enfoca en la reducción de mermas, en dos
tiempos (inicial y nal) para minimizar
costos de producción y de esa manera
obtener capacidades competitivas ante los
competidores directos.
Los objetivos secundarios de este artículo
se enfocaron en brindar una solución a
la problemática, planteando estrategias
basadas en la metodología 5S, la gestión
de procesos y la biotecnología para
optimizar la implementación del proceso
de Lean manufacturing con enfoque en
la biotecnología en el sector de plásticos,
mejorando indicadores de eciencia,
rentabilidad y la satisfacción de los clientes
a través de un desarrollo sostenible que
permita competitividad empresarial.
2. Materiales y métodos
La metodología utilizada para desarrollar
el artículo fue de tipo no experimental,
basada en la aplicación de una simulación
con el software Arena, que permitió la
aplicación de diferentes herramientas de
calidad y administración para mejorar la
competitividad de las empresas. Así mismo,
se mantuvo un alcance descriptivo, pues
se realizó una exhaustiva búsqueda de
información para describir los resultados
obtenidos (Hernández, Fernández y Baptista,
2014).
El modelo que se propuso fue desarrollado
para empresas del sector plástico que, de
alguna manera, se han visto afectadas por
las regulaciones del Estado. En primera
instancia, se aplicó un Modelo de Producción
Lean manufacturing con un enfoque en
Biotecnología, donde se utilizaron productos
naturales como alternativas, tal es el caso
de biopolímeros de almidón de maíz, yuca
y papa; también se consideró la celulosa y
el ácido poliláctico (PLA), que son parte
indispensable en la producción de plásticos
que sean biodegradables (Masmoudi et al.,
2016).
El biopolímero natural a base del almidón de
maíz posee gran potencial como alternativa
al uso de los combustibles fósiles. Además,
es un recurso natural muy accesible y de
bajos costos. Adicionalmente, una técnica
para mejorar la producción de las películas de
almidón requiere que el almidón sea oxidado
con plasticantes. Por ejemplo, la glicerina
da mejores resultados que las películas
plásticas, las cuales tienen aplicaciones
diversas para los plásticos como: el
extruido y el trelado (Alam et al., 2016).
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El producto tiene potencial de minimizar
los niveles de contaminación ambiental
gracias a los tiempos de degradación más
cortos, aproximadamente entre tres y cuatro
años, en diferentes entornos y condiciones
ambientales (Napper y Thompson,
2019). Estas nuevas tecnologías se
realizaron para que los procesos se adapten
a los lineamientos medioambientales que
hayan sido establecidos por el Estado.
Así, como también identicar las falencias
dentro de la organización que originen
ineciencias operativas de los procesos
o no, por el Estado o la opinión pública
mediante el establecimiento de soluciones
que sean viables en la mejora y restauración
de los procesos en los puntos críticos en la
organización.
De manera seguida se desarrolló un modelo
de producción que se adapten a los cambios
en el sector durante los últimos años
para lograr la adecuación a lineamientos
medioambientales. En el modelo que se
propuso en esta investigación se desarrolló
la implementación de metodologías Lean
manufacturing a partir de un enfoque
biotecnológico como se puede visualizar
en la gura 1, este proceso logró mejorar la
eciencia dentro del proceso de producción,
la rentabilidad de la empresa y la satisfacción
de cada uno de los clientes.
En el momento en el que los negocios
comienzan a implementar modelos
de producción que tengan enfoques
biotecnológicos, son capaces de generar
procesos más ecientes y limpios (Ocina
Internacional del Trabajo [OIT], 2013). De
la misma manera se obtiene una disminución
en los desechos contaminantes y también
en el consumo de energía y se garantiza
la efectividad de los procesos, logrando
aumentar los benecios dentro de la empresa.
Para iniciar con el proceso productivo,
como se observa en la gura 2, se presentó
el formato para mejorar el control y la
supervisión de aquellos requerimientos que
se utilizaron en implementación del proceso.
En este punto se detalló quién sería el
responsable del proceso, cuál sería el
número de órdenes de producción, las fechas
establecidas y también los suministros de
materiales biotecnológicos. De esta manera,
se pudo determinar el porcentaje y a su vez la
Figura 1. Modelo de producción Lean manufacturing mediante un enfoque Biotecnológico
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cantidad necesaria para producir el material
biodegradable, el cual presentó la siguiente
proporción: 60 % de almidón de maíz, 30 %
de glicerina vegetal y 10 % de agua por cada
1 kg de bolsa biodegradable que se fabricó.
El estudio ordenó la aplicación de las
metodologías en diferentes fases. En la fase
1 – implementación – se establecieron los
objetivos, los indicadores y la misión; para
obtener un nivel de eciencia superior al 85
% dentro del proceso productivo y reducir la
merma dentro de los procesos considerados
críticos en al menos un 2 %. Estos dos
valores permitirían obtener una relación de
costo/benecio >1 y también asegurar un
valor ROI mayor a 5 %.
Por otro lado, fue necesario asegurar la
elaboración de productos a base de materiales
biotecnológicos que cumplieran con todos
los lineamientos medioambientales que
se hubieran establecido por el Estado
peruano, que garanticen que los procesos
de producción sean más ecientes y limpios
dentro de las organizaciones.
Posteriormente, se formaron grupos de
trabajo en función de los requerimientos
necesarios para la empresa ABC
estableciendo organigramas, procedimientos
y actividades que deberían realizarse para
evidenciar el estado de implementación de
un chequeo general del estado de la empresa.
Identicando de esta manera, algunas fallas
dentro de los procesos y proponer posibles
soluciones para lograr mejoras.
En la segunda fase – preparación – se
adquirió una máquina mezcladora para ser
implementada en la línea de producción
y fue necesario sustituir el proceso de
trituración por el mezclado para, de esta
manera, adecuar el enfoque biotecnológico
dentro del proceso productivo y lograr la
elaboración de un producto que cumpla
con los estándares medioambientales y de
calidad que exige el mercado actual.
Adicionalmente, se preparó un plan
con instrucciones para capacitar a los
especialistas en temas biotecnológicos y
de producción. También se establecieron
cooperaciones con el personal, a n de
Figura 2. Formato para el orden de producción
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motivarlos y se procedió a capacitar a los
operarios en diversas actividades como
la descripción de los procedimientos en
formatos que deberían llenar antes, durante
y después de la capacitación.
A los operarios se les explicaron las ventajas
de aplicar metodologías como 5S y buenas
prácticas de manufactura en la reducción
de tiempos improductivos y también para
reducir las mermas de los procesos de
producción y así garantizar las mejoras en
las eciencias de la organización.
Con el objetivo de mejorar el conocimiento
de los cambios que se realizaron en los
procesos productivos, fue necesario capacitar
a los colaboradores con los indicadores
que se muestran en la gura 3, de esta
manera todos los involucrados obtuvieron
conocimiento de los procesos para mejorar
la coordinación y la eciencia al momento
de realizar las labores cotidianas.
En la tercera fase – implementación – se
propuso la metodología 5S para incrementar
la eciencia en los procesos productivos a
través de cinco actividades claves: clasicar,
ordenar, limpiar, estandarizar, disciplinar.
- Seiri (clasicar). Se eliminaron aquellos
componentes que no aporten valor a
la empresa ABC y se separaron las
herramientas obsoletas e innecesarias
dentro del proceso de producción.
- Seiton (ordenar) se determinaron áreas
especícas y señalizadas de manera
adecuada para cada herramienta y
equipo y se emplearon etiquetas que
permitieron un fácil reconocimiento que
se relaciona con la producción.
- Seiso (limpiar) se limpió toda el área
utilizada para la producción y de manera
posterior se realizó un mantenimiento
preventivo a todos los equipos y
maquinarias, determinando las medidas
y los horarios especícos para cada
actividad.
- Seiketsu (estandarizar) se detalló la
responsabilidad de cada operario con
toda la información que concierne a los
procedimientos existentes dentro de los
puestos de trabajo.
- Shitsuke (disciplinar) con la nalidad de
mantener la losofía de las 5s, se realizó
un seguimiento dentro de la empresa a
partir del orden y la