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Envasado y sobrellenado

Sepa cuántas unidades llena el lote, cuánto sobrellenado necesita su envasadora para cumplir la normativa de preenvasados, cuánto producto se está regalando y qué preparar de botellas, tapones, etiquetas y cajas.

Herramienta de predimensionamiento y estimación: los resultados no sustituyen al proyecto, cálculo o informe firmado por un técnico competente ni la verificación conforme a las normas aplicables.

Verificación
Lote
Contenido y llenado

Compruebe la regla vigente para su producto; algunos productos tienen normativa propia.

Materiales de envase
Envasadora y producción
Análisis económico
—Unidades envasadas en el lote
—

Distribución del llenado y límites

Curva normal con la media y la desviación típica indicadas. Líneas: nominal (Qn), Qn − T, Qn − 2T y media sugerida.

Toque el gráfico para ver los valores.

Materiales a preparar para el lote

Cantidades con la pérdida de cada material, redondeadas hacia arriba.

Costo por unidad envasada

Producto (con el sobrellenado) y cada material de envase, con las pérdidas.

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Siguiente paso

Lleve los resultados de esta página a otra calculadora, con los campos ya rellenados.

Rentabilidad del proyecto

Flujo de caja de la mejora: inversión en el año 0 y ahorro anual actualizado con la subida indicada, descontado a la tasa de descuento.

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La memoria reúne entradas, resultados, ecuaciones, hipótesis y referencias de esta página, con campos para proyecto, responsable y revisión. El informe completo incluye también los gráficos y las interpretaciones, en color. En la ventana de impresión, elija Guardar como PDF.

Método, hipótesis y referencias

Ecuaciones utilizadas

Masa disponible = (lote − residuo · ρ) · (1 − pérdida en línea); unidades = entero(masa disponible ÷ [(Qn + sobrellenado) · ρ])
T según OIML R 87: 9 % (hasta 50), 4,5 (50–100), 4,5 % (100–200), 9 (200–300), 3 % (300–500), 15 (500–1000), 1,5 % (1000–10 000), 150 (10 000–15 000), 1 % (más); g o mL, redondeado hacia arriba
Sobrellenado mínimo = máx(0; 1,96·σ − T; 3,72·σ − 2T); sugerido = mínimo + margen · σ; fracción por debajo de Qn − T = Φ[(Qn − T − μ) ÷ σ]
Materiales = techo(unidades · (1 + pérdida)); horas = unidades ÷ (velocidad · 60 · eficiencia); producto regalado al año = (sobrellenado − sugerido) · ρ · producción anual

Hipótesis y límites

  • El llenado sigue una distribución normal con la media y la desviación típica indicadas. Las tres reglas aplicadas (media ≥ nominal; hasta el 2,5 % de unidades por debajo de Qn − T; ninguna por debajo de Qn − 2T, tomada como probabilidad inferior a 1 entre 10 000) son las de la OIML R 87; la inspección usa planes de muestreo y factores de corrección propios.
  • El contenido en volumen se convierte en masa con la densidad indicada (a la temperatura de referencia del producto). La producción anual y el costo del producto fijan el valor del producto regalado; no se incluyen costos de reproceso ni sanciones.

Normas y documentos técnicos

  • OIML R 87:2016 — Quantity of product in prepackages
  • Council Directive 76/211/EEC (℮ mark) and Directive 2007/45/EC (nominal quantities)
  • NIST Handbook 133 — Checking the Net Contents of Packaged Goods (current edition), Appendix A, Tables 2-5 and 2-6 (MAV)
  • UK Weights and Measures (Packaged Goods) Regulations 2006 (SI 2006/659) — the three packers’ rules
  • Montgomery, D. C. Introduction to Statistical Quality Control, 8th ed., Wiley, 2019

Legislación aplicable

  • Consulte la legislación vigente en su país sobre seguridad y salud en el trabajo, equipos a presión, instalaciones eléctricas y medio ambiente que se aplique a esta instalación.

Preguntas frecuentes

¿Qué resuelve esta calculadora?

Responde a las preguntas del día de envasado: cuántas unidades llena el lote, cuánto sobrellenado necesita la envasadora para cumplir la normativa de preenvasados, cuánto producto se está regalando y cuántas botellas, tapones, etiquetas y cajas preparar. En el ejemplo, un lote de 2000 L con densidad 1,03 kg/L, 20 L de residuo y 0,5 % de pérdida en línea llena 1931 botellas de 1 L en unas 1,4 h.

¿Qué es el error en menos tolerado T?

Es cuánto puede tener de menos una unidad respecto al contenido declarado sin considerarse defectuosa. Rigen tres reglas: la media del lote no puede quedar por debajo del nominal, como máximo el 2,5 % de las unidades puede quedar por debajo de Qn − T y ninguna por debajo de Qn − 2T.

¿Cuánto sobrellenado hace falta de verdad?

Depende de la variación de su envasadora. La calculadora toma el mayor entre cero, 1,96·σ − T y 3,72·σ − 2T y suma un margen en desviaciones típicas. En el ejemplo, con σ = 6 mL y T = 15 mL, el mínimo estadístico es cero (basta con que la media esté en el nominal) y, con una desviación de margen, el sugerido es 6 mL. Como la máquina trabaja con 20 mL, sobran 14 mL por botella.

¿Cómo mido la desviación típica de la envasadora?

Pese 30 o más unidades seguidas, descuente la tara media de botella y tapón (pese algunas vacías) y calcule la media y la desviación típica, por ejemplo en Excel con DESVEST. Repítalo en distintos momentos del turno, porque el nivel del tanque, la temperatura y la espuma cambian la variación. Las envasadoras volumétricas bien ajustadas suelen quedar entre el 0,3 % y el 1 % del contenido.

¿Cuánto cuesta el sobrellenado?

En el ejemplo, 14 mL por encima del sugerido en 300 000 botellas al año suman 4326 kg de producto, unos 3900 US$ a 0,90 US$/kg. Con una inversión de 4500 US$ en una controladora de peso o en ajustar la máquina, se recupera en algo más de un año. Incluso el sobrellenado total de 20 mL cuesta solo 0,019 US$ por botella, pero suma unos 5560 US$ al año.

¿Cómo decide la calculadora los materiales a preparar?

Multiplica las unidades por la pérdida de cada material y redondea hacia arriba: en el ejemplo, 1951 botellas (1 % de pérdida), 1960 tapones (1,5 %), 1970 etiquetas (2 %) y 163 cajas de 12 (1 %). Con los precios indicados, el envase cuesta 798 US$ en el lote, es decir, 0,413 US$ por unidad. Ajuste las pérdidas con el histórico de su almacén.

¿Qué límites tiene el cálculo?

Supone una distribución normal del llenado y usa la densidad para pasar de volumen a masa; mida la densidad a la temperatura de envasado. La inspección aplica planes de muestreo y criterios propios, y algunos productos tienen normativa específica, así que compruebe la regla vigente. La espuma, el goteo y la deriva de la máquina durante el turno piden margen adicional: no reduzca el sobrellenado sin control estadístico y pesajes frecuentes.