Manufactura-esbelta-y-su-aplicacion-en-plantas-de-proceso

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
 
 
FACULTAD DE QUÍMICA 
 
 
 
 
 
TRABAJO ESCRITO VÍA CURSOS DE EDUCACIÓN CONTINUA 
 
 
 
MANUFACTURA ESBELTA Y SU APLICACIÓN EN PLANTAS DE PROCESO 
 
 
 
 
 
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE 
 
 
 
INGENIERO QUÍMICO 
 
 
 
 
 
PRESENTA 
 
 
 
LEONEL GARCÍA DÍAZ 
 
 
 
 
MÉXICO, D.F. 2005 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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Jurado asignado: 
 
 Presidente Prof. Pedro Valle Vega 
 Vocal Prof. Ernesto Pérez Santana 
 Secretario Prof. María del Rocío Cassaigne Hernández 
 1er. Suplente Prof. Napoleón Serna Solís 
 2º. Suplente Prof. Zoila Nieto Villalobos 
 
 
 Sitio en donde se desarrolló el tema 
13 Poniente 1711 Col Santiago 
72410 Puebla, Pue. 
 
 
 Asesor del tema 
Dr. Pedro Valle Vega _________________________ 
 
 
 Sustentante 
 Leonel García Díaz _________________________ 
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I. INTRODUCCIÓN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
II. INFORMACIÓN GENERAL SOBRE EL TEMAERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
HISTORIA DE LA MANUFACTURA ESBELTA ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
HERRAMIENTAS DE MANUFACTURA ESBELTA ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
PRINCIPIOS DE LA MANUFACTURA ESBELTA ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
III. DISCUSIÓN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
APLICACIONES DE INGENIERÍA ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
APLICACIONES ADMINSITRATIVAS ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
IV. CONCLUSIONES ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
COMENTARIOS FINALES ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
V. DEFINICIONES ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
VI. BIBILIOGRAFÍA ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 
 
1 
 
I. INTRODUCCIÓN 
 
El uso de los principios y técnicas de operación de la Manufactura Esbelta cuentan con bastante difusión 
y aceptación en la industria de la manufactura. Existen actualmente ejemplos de aplicaciones exitosas de 
estas técnicas en muy diferentes tipos de industria, desde la manufactura de componentes y motores 
para aviones y automóviles hasta la fabricación de guitarras acústicas de alta calidad1. Incluso en México 
gran cantidad de empresas de manufactura medianas y grandes están embarcadas en la implementación 
de alguna técnica de Manufactura Esbelta, o buscando su aplicación a completa escala2. 
 
Los beneficios de utilizar estas técnicas son muy notables en las industrias de manufactura: Se logra una 
reducción casi inmediata de la cantidad de materiales en proceso, así como del el área requerida para la 
manufactura y el almacenamiento; la productividad y calidad se incrementan gradualmente y se gana 
gran flexibilidad en la manufactura de diversos productos que permite adaptarse rápidamente a la 
demanda real de los clientes, liberando gran cantidad de efectivo antes atado en costosos inventarios en 
proceso o de productos fabricados que nadie compra. 
 
A pesar de los importantes beneficios en productividad, flexibilidad de manufactura y reducción de 
inventarios, y de que estos principios y técnicas tienen ya muchos años de maduración en ciertas 
industrias como la manufactura de automóviles, las técnicas y principios de la Manufactura Esbelta 
parecen ser ampliamente ignorados en la industria de proceso. Sólo recientemente algunos fabricantes 
de artículos de consumo, como detergentes para lavandería y productos de cuidado personal, empiezan 
a incursionar como pioneros de la aplicación de los principios y técnicas de Manufactura Esbelta en este 
tipo de industria. 
 
Algunas de estas técnicas, como la de orden y limpieza conocida como 5’s (cinco eses) o Justo a Tiempo 
(JIT, por sus siglas en inglés), son muy conocidas, incluso en la industria de proceso. Pero son con 
frecuencia vistas como una herramienta aislada, con un foco en las áreas de producción, y sin un 
entendimiento completo de los principios que les sirven de base. Aun más, el hecho de que éstas como 
otras técnicas sean nativas de la industria manufacturera, hacen ver la Manufactura Esbelta como algo 
ajeno, difícil de adoptar por la industria de procesos. 
 
Sin embargo ambas industrias comparten la misma problemática: capital de trabajo atado en altos 
inventarios, baja productividad, poca flexibilidad de operación, una pobre capacidad de reacción en un 
entorno de demanda cambiante, que ocasiona gran insatisfacción de los clientes; y la constante amenaza 
de un entorno global cada vez más competitivo. 
 
Una mirada cercana a la forma de operar revela que los principios usados para la administración y 
ejecución de la producción como la fabricación en grandes lotes para reducir el costo unitario de 
2 
 
productos; la noción intuitiva de que la operación por lotes es más eficiente; y el programar y ejecutar la 
producción con base en pronósticos de demanda; son los mismos para ambas industrias. La Manufactura 
Esbelta apunta a estos principios como los principales causantes de la problemática descrita, y propone 
una manera diferente de administrar y ejecutar las operaciones de una empresa basada en principios 
diferentes. Este es un cambio que cada vez más y más industrias manufactureras están adoptando con 
éxito al resolver sus problemas de productividad. 
 
Dada la semejanza en la forma de operación de ambos tipos de industria podemos mostrar que los 
principios que se han aplicado con éxito en las empresas de manufactura, pueden desarrollarse y 
aplicarse para la industria de proceso con potencialmente los mismos resultados positivos observados de 
su aplicación en otras industrias. 
1 
 
II. INFORMACIÓN GENERAL SOBRE EL TEMA 
 
HISTORIA DE LA MANUFACTURA ESBELTA 
Se pueden rastrear los orígenes de la Manufactura Esbelta en la industria japonesa a finales de la 
Segunda Guerra Mundial. En aquel momento Kiichiro Toyoda, fundador de Toyota Motor Company, se 
dio cuenta de que la productividad de los obreros americanos era 9 veces mayor que la de los obreros 
japoneses, “tenían que alcanzar a Estados Unidos en tres años”, o se verían desplazados por los 
americanos para siempre. Es en esas circunstancias que Taiichi Ohno, quien ya era conocido por haber 
mejorado la productividad en las plantas de textiles de la familia Toyoda, es contratado por Toyota para 
incrementar la productividad de la compañía. Pronto Ohno se dio cuenta que la baja productividad no 
podía deberse a que el trabajador americano pudiera hacer físicamente 9 veces más trabajo. El problema 
según pensaba, era que el trabajador japonés estaba trabajando de una manera muy ineficiente, 
haciendo muchas tareas que en realidad no eran necesarias, a las que llamó desperdicios (muda en 
japonés). Si esos desperdicios pudieran ser eliminados, la productividad podría incrementarse en un 
factor de 10, o tal vez más3. 
 
Este concepto de “eliminar los desperdicios” es el motor de los trabajos de Taiichi Ohno en Toyota quien 
se dedicó sistemáticamente a encontrar y eliminar las causas de dichos desperdicios. Los conceptos y 
herramientas desarrollados durante años de ensayos para el perfeccionamiento de las operaciones 
productivas de Toyota nos llegan organizados y sistematizados en lo que se conoce como el Sistema 
Toyota de Producción4 (TPS, por sus siglas en inglés). El término “Lean Manufacturing” (traducido 
frecuentemente al español como Manufactura Esbelta) fue utilizado por James Womack y Daniel Jones 
en su libro “The machinethat changed the World”5, para referirse a ese conjunto de prácticas de 
manufactura resumidas en el TPS. 
 
HERRAMIENTAS DE MANUFACTURA ESBELTA 
Actualmente las técnicas desarrolladas para Manufactura Esbelta cuentan con amplia difusión en la 
industria de manufactura y se estudian y aún aplican por separado6. Ejemplos de estas herramientas son: 
• JIT (Just In Time)—Justo a tiempo. La operación de una línea de producción sin inventarios o 
con inventarios mínimos. 
• Kanban Una forma de sincronizar el movimiento de materiales a través de una línea de 
producción, mediante el uso de señales visibles (kanban). Una herramienta para lograr JIT. 
• SMED (Single-Minute Exchange of Dies) —Cambio rápido. La configuración o preparación de 
cualquier máquina o equipo productivo hecha en menos de 10 minutos. SMED es necesario para poder 
fabricar lotes pequeños, y poder pasar rápidamente de la fabricación de un producto a la de otro, 
fundamental para la aplicación de JIT. 
• Poka-yoke —A prueba de errores. Cualquier dispositivo o sistema orientado a la prevención de 
defectos en la producción. 
2 
 
• TPM (Total Productive Maintenance). Mantenimiento productivo total. Mantenimiento de rutina 
del equipo por parte del operador del mismo. El operador se encarga de la limpieza, lubricación, 
detección de fallas, desgastes e incluso de reparaciones menores del equipo que opera. 
• 5’S (Cinco eses). Es un programa sistemático y completo de Orden y Limpieza, elemento 
fundamental del TPM. 
• Celularización. La agrupación de máquinas de diferentes tipos organizadas de manera contigua 
y en el orden en el que el proceso los requiere para la producción completa de un producto. Es contraria 
a la práctica de agrupar máquinas de un mismo tipo en áreas de trabajo aisladas. 
 
Todas estas técnicas cuentan con su propia metodología y existen abundante literatura, ejemplos y 
consultoría para su aplicación, lo que hace posible su rápida adopción para la solución de un problema 
específico en la operación. Muchas organizaciones creen que están trabajando en forma “esbelta”, por la 
aplicación de una o más de estas herramientas. Si bien la aplicación de cada técnica produce sus 
resultados de incremento en la productividad, estos son muchas veces mínimos; su aplicación percibida 
como otra “moda” o “buena práctica” de manufactura; y el hecho de que no estén soportados por un 
verdadero cambio en la forma de conducir la empresa, adoptando nuevos principios de operación, 
ocasiona frecuentemente una vuelta a las prácticas anteriores. Es por tanto importante entender los 
principios y no sólo las técnicas de la Manufactura Esbelta. 
 
PRINCIPIOS DE LA MANUFACTURA ESBELTA 
La mejor manera de abordar la Manufactura Esbelta y valorar su potencial de aplicación es entender los 
principios fundamentales que le dan origen, ya que estos proveen un panorama general a la vez que el 
soporte y la guía necesarios para desarrollar o adaptar las herramientas para lograr la transformación de 
una tradicional operación por lotes a la operación más flexible propuesta por la Manufactura Esbelta. 
 
Asimismo, muchas de las herramientas actuales de Manufactura Esbelta han sido desarrolladas en el 
entorno de industrias de manufactura, lo que podría dificultar el entendimiento de su aplicación a plantas 
de proceso en la industria química por ejemplo. 
 
De un modo sencillo, la Manufactura Esbelta puede entenderse como la aplicación de cinco principios: 
Definir precisamente cuál es el valor de cada producto específico, identificar la cadena de valor para 
cada producto, hacer que el flujo de valor en esa cadena sea sin interrupciones, dejar que el cliente tire 
el valor directamente del productor, y perseguir la perfección (eliminar todos los desperdicios). Viendo 
estos principios en detalle: 
 
Valor. Definir lo que es el valor de un producto desde la perspectiva del cliente o consumidor final. Es el 
consumidor final el que define cuál es el valor de un producto específico. Muchas veces los productores 
3 
 
fallan en entender esto, y continúan empujando nuevos productos basados en sus “méritos tecnológicos”, 
o limitados por sus capacidades de producción. Como ejemplo de esto recordemos el impulso y 
promoción que se les dio a los esmaltes “base agua”, el consumidor al final decidió que ese producto no 
le ofrecía un valor superior a los productos corrientes con “base solvente”. Un ejemplo con mejores 
resultados en la definición de Valor desde la perspectiva del cliente es la introducción de envases cada 
vez más grandes de bebidas refrescantes. O de refrigeradores exclusivos para estas bebidas en las 
tiendas minoristas. Después de todo ¿a quién le apetece un refresco que no esté frío? 
 
Cadena de Valor. La cadena de valor es el conjunto de acciones o actividades específicas para pasar 
un producto a través de las tres tareas críticas de un negocio. 1) El diseño del producto, desde la idea 
hasta el lanzamiento; 2) El proceso de la orden del cliente, desde que se recibe la orden hasta que se 
entrega el producto; y 3) La transformación física del producto, desde las materias primas hasta que el 
producto llega a las manos del consumidor. Esta cadena de valor puede abarcar varias empresas. El 
mapeo de la cadena de valor es la herramienta más importante para identificar los desperdicios en las 
tres tareas críticas de cada negocio. 
 
Desde la perspectiva del valor, hay actividades en la cadena de valor que en realidad no agregan ningún 
valor al producto. Algunas de ellas son necesarias, aun cuando no agregan valor; pero otras no son 
necesarias y pueden ser eliminadas, ambas son consideradas como desperdicios en la terminología de 
Manufactura Esbelta. La Manufactura Esbelta se centra entonces en identificar estas actividades que no 
agregan valor, a las que llama desprecios) y encontrar el modo de eliminarlas. 
 
La Manufactura Esbelta identifica 7 desperdicios principales: 
• Espera. Cuando el producto se encuentra esperando para ser procesado o entregado, durante 
este tiempo ninguna actividad que agrega valor está sucediendo. Es el caso por ejemplo de un lote de 
producto esperando su turno mientras otro lote se acaba de procesar. En una planta de proceso un 
ejemplo de este desperdicio son los tiempos de llenado de tanques y reactores. 
• Transporte. Es el desperdicio de mover el material de un lugar a otro sin sufrir ninguna 
transformación. Por ejemplo, después de fabricado un lote es transportado a un tanque de granel para 
posteriormente ser transportado a un transporte a granel (pipa o tolva) o a contenedores. 
• Inventarios. La fabricación de un producto que no es requerido por la siguiente etapa en la 
cadena de valor, ya sea otra etapa de proceso (creando un inventario de producto en proceso) o por el 
cliente (creando un inventario de producto final). Éste, es un desperdicio muy costoso ya que 
adicionalmente al capital atado al inventario, la conservación, almacenamiento y movimiento de dichos 
inventarios no agregan valor, consumen dinero y pueden generar pérdidas adicionales por merma en el 
manejo u obsolescencia. 
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• Sobre-Proceso. Trabajar en un producto más de lo necesario debido a un pobre diseño o a 
procesos deficientes. Por ejemplo, empacar un lote en contenedores intermedios, para posteriormente 
empacarlos en su contenedor final. Pero también procesos en los que se calientan las materias primas 
para fabricar a un intermedio, se almacena el intermedio, se enfría, para luego volverlo a calentar para su 
transformación final. Todos los re-procesos o re-trabajos caen en esta categoría. 
• Mermas. Producir algún lote de producto defectuoso, que no se puede vender al cliente o tiene 
que ser reprocesado, o rematado a un precio inferior. También cualquier remanente de producción que 
no pueda ser vendido. 
• Sobreproducción. Producir anticipadamente más de lo estrictamente necesario a utilizarpor la 
siguiente etapa de proceso o de lo ordenado por el cliente. Típicamente ocurre cuando se realizan 
“campañas de producción” o se quiere llegar a cumplir cierta “cuota de producción”. Este desperdicio 
consume materiales y tiempo de equipo de proceso, que muchas veces son necesarios para fabricar otro 
material que sí es requerido por el cliente. 
• Movimientos innecesarios. Éstos son desplazamientos innecesarios del trabajador para realizar 
su trabajo, tanto al desplazarse fuera de su lugar de trabajo, para ir a buscar un material o herramienta 
que necesite, incluso si el sanitario o el vestidor le quedan muy lejos; también se refiere a los 
movimientos repetitivos en su estación de trabajo que puedan causar fatiga o alguna lesión de trauma 
acumulativo. 
 
La Manufactura Esbelta va más lejos que la Reingeniería al no limitarse al análisis y la mejora de 
procesos aislados, como el proceso de pedidos de clientes o cuentas por pagar de una gran variedad de 
productos. Sino al análisis y optimización de cadenas de valor. Agilitando la adición de valor de productos 
específicos en toda su cadena de valor. Los funciones dentro de una empresas son entonces 
organizadas ya no por departamentos, ni en como procesos aislados sino alrededor de familias de 
productos (como se muestra en la figura de la sección III) y toman propiedad de la entera cadena de valor 
de una familia de productos a lo largo de la empresa. 
 
Flujo. Una vez identificado el valor, las actividades que lo generan y los desperdicios. Y habiendo 
eliminado los desperdicios. El siguiente paso representa un verdadero cambio en la manera de concebir 
las operaciones. Es el momento de hacer fluir ininterrumpidamente las operaciones que producen valor, 
sin paradas innecesarias y desde la materia prima a las manos del cliente. Este enfoque implica mirar las 
cosas desde el punto de vista de la cadena de valor, desapareciendo el concepto de procesos 
departamentalizados, incluso de áreas de proceso, cambiándolas por “células de producción” o “células 
de trabajo”, en el que todas las operaciones productivas (y a veces administrativas) están reunidas en 
una sola área de trabajo y se ejecutan sin interrupciones una tras otra. 
 
5 
 
El concepto de flujo también contradice nuestra intuición natural de que procesar productos por lotes es 
más eficiente. En la industria de la manufactura se dieron cuenta que el proceso en pequeños lotes, 
incluso pieza-a-pieza, permite que el producto fluya más rápidamente en su cadena de valor, tomando 
menos tiempo para ser colocado con el cliente. De esta manera productos que tomaba semanas hacer 
ahora se entregan en días. Los procesos por lotes, siempre están plagados de desperdicios (esperas, 
inventarios, sobreproducción y mermas). 
 
En la industria de proceso el flujo de producción está fuertemente limitado por la ingeniería que diseñó el 
proceso productivo, ya sea que este haya sido definido como un proceso continuo o por lotes. Sin 
embargo, como se verá más adelante, el concepto de Flujo no se limita a los procesos productivos. 
 
Cuando una empresa se sale de la organización por departamentos y el proceso por lotes a organización 
por familias de productos (Cadenas de Valor) y opera bajo el principio de Flujo, el efecto inmediato es 
que los tiempos requeridos para pasar del concepto de un producto a su lanzamiento comercial; de la 
toma de un pedido a la entrega del mismo; y de materia prima a producto terminado se reducen 
dramáticamente. Como referencia puede decirse que el tiempo de desarrollo e introducción de un nuevo 
producto se reduce a la mitad, el proceso de una orden en un 75% y la producción física hasta un 90%. 
Este tipo de mejoras no son difíciles de obtener en las primeras etapas de implementación de 
Manufactura Esbelta. 
 
Esta rapidez alcanzada en las tareas principales de una empresa, aumenta grandemente la flexibilidad de 
la empresa, permitiéndole alcanzar un alto nivel de entregas a tiempo, a la vez que le permite acomodar 
mucho más fácilmente las variaciones en la demanda de los clientes. 
 
Tirar. Habiendo alcanzado esta gran flexibilidad y capacidad de respuesta en la operación de la empresa, 
es el momento de dejar que los clientes “tiren” de la producción en lugar de “empujar” la producción hacia 
ellos. Este concepto implica un cambio radical en la forma de planear y realizar la producción. 
 
La manera tradicional de producir, se basa en programar la producción para alcanzar pronósticos de 
ventas, basados en una expectativa de demanda. Se manda entonces producir productos en grandes 
lotes o campañas (buscando optimizar el uso de los activos de la empresa), “empujando” el lote 
producido de una etapa de producción a la siguiente hasta alcanzar el inventario de producto terminado 
planeado de acuerdo con el estimado de ventas. Es decir, planear y producir por anticipado los 
requerimientos del cliente con la intención de satisfacer su demanda rápidamente. Al buscar utilizar al 
máximo los equipos la programación de los mismos se hace de manera independiente, con base en su 
capacidad. Lo que puede originar que un equipo procese más materiales de los que se pueden 
transformar realmente en producto terminado por toda la línea de producción. Esto requiere una forma de 
coordinar las diferentes estaciones de trabajo para funcionar al ritmo de la restricción (el proceso más 
6 
 
lento). Las técnicas de MRP (material requirements planning) tienen una debilidad en este sentido al 
mirar la capacidad de equipos separadamente y no como un proceso. Algunos software de planeación ya 
permiten reconocer y administrar las restricciones, como el método DBR (Drum Buffer Rope) propuesto 
con base en la Teoría de Restricciones20. Sin embargo esta forma de trabajo requiere el uso de 
computadoras muy poderosas, requiere grandes esfuerzos de coordinación para llevarse a la práctica, y 
produce inventarios no necesarios. Comúnmente se observa en la empresas que entre más inventarios 
se tiene más frecuentemente hace falta el producto que el cliente necesita. La razón es simple: los 
equipos están trabajando furiosamente para alcanzar los inventarios requeridos por nuestro estimado de 
demanda, que es un número por naturaleza impreciso, mientras que el producto que el cliente necesita 
tiene que esperar su turno en la secuencia de producción “óptima” antes de ser producido. 
 
Cuando se utiliza el principio de Tirar en lugar de “empujar” la producción, los estimados de ventas sólo 
se utilizan para la planeación de largo plazo, el contrato de suministro de materiales y la planeación de 
capacidad. Pero la operación del corto plazo está gobernada por la demanda real del cliente. De esta 
manera en lugar de trabajar para hacer inventarios, se trabaja idealmente sólo sobre pedido. Fabricando 
rápidamente el producto que el cliente necesita, e idealmente sólo en la cantidad que necesita. Esto 
elimina los inventarios en proceso y de productos terminados, liberando gran cantidad de efectivo atado 
antes a ellos. 
 
En la producción Justo a Tiempo (Just-in-Time), a diferencia de MRP (Just-in-Case). Los pedidos reales 
de los clientes inician y definen la secuencia de producción. Cada etapa de proceso toma del proceso 
anterior sólo lo que necesita y en el momento que lo necesita, “Tirando” de la producción. El proceso 
corriente arriba entonces repone solamente lo que entregó, tomando a su vez sólo lo necesario del 
proceso más arriba y así hasta las materias primas, disparando la generación de órdenes de compra a 
los proveedores. Este proceso puede controlarse mediante señales visuales (kanban) y no requiere de 
sofisticados algoritmos de planeación ni de poderosas computadoras con software especializado. 
 
Un efecto favorable observado cuando los clientes pueden obtener el producto que necesitan de manera 
muy rápida, es que su demanda se estabiliza, dejando de hacer comprasen lotes de pánico sólo por si 
acaso vuelven a quedarse sin producto. La estabilidad en la demanda y el fabricar solamente lo que ya 
fue pedido por el cliente elimina también la necesidad de rematar productos fabricados y que nadie quiso. 
 
Perfección. Cuando los cuatro elementos anteriores comienzan a funcionar, el alcanzar la perfección en 
las operaciones no parece descabellado, la razón es que todos estos elementos interactúan en un círculo 
virtuoso. Al tratar de hacer fluir el valor de una manera más rápida, desperdicios e imperfecciones en el 
proceso se van revelando. El uso de equipos dedicados a familias de productos permite encontrar 
maneras de precisar con los clientes el verdadero Valor del producto y nuevas formas de hacerlo fluir 
más rápidamente. Aún más el desarrollo de esta noción de perfección permite encontrar un verdadero 
7 
 
punto de referencia, mejorando la comparación que podría hacerse contra otras empresas, en este caso 
la comparación es contra el proceso perfecto, el que produce lo que el cliente valora y sin desperdicios. 
 
 
Los resultados esperados de la aplicación de los principios de la Manufactura Esbelta son bastante 
prometedores, su aplicación en la industria manufacturera ha demostrado que son alcanzables y sus 
efectos verdaderamente dramáticos cuando se usan para transformar la forma de operación de una 
empresa y no solamente mejorar un aspecto aislado, como el orden y la limpieza. Nuevamente, es la 
interacción de todos los principios la que permite que las técnicas puedan ser adaptadas y aplicadas de 
un modo más natural apoyándose unas a otras en el logro de los resultados más significativos. ¿Pueden 
entonces estos principios ser aplicados a la industria de proceso? 
 
III. DISCUSIÓN 
 
Como se explicó arriba, los principios de Manufactura Esbelta son resultado de años de observaciones 
en la industria de manufactura, concretamente la automotriz. En este tipo de industrias los procesos 
usualmente se desarrollan en muchas etapas y el tratar de coordinarlas es una tarea monumental, 
satisfacer mercados demandando productos cada vez más particularizados hace difícil adoptar una 
postura de ganar eficiencia a través de economías de escala con la fabricación de grandes lotes de 
productos iguales. Es en este ambiente de grandes cantidades de materiales en proceso, grandes 
superficies dedicadas a acomodar máquinas especializadas en una función y la necesidad de almacenar 
un número cada vez más grande de partes diferentes, que la aplicación de los principios y técnicas de la 
Manufactura Esbelta surgen como una solución, si no intuitiva, sí natural. El hecho de que ya muchas 
empresas de manufactura estén abrazando la Manufactura Esbelta (o parte de ella) y puedan ver los 
dramáticos resultados en poco tiempo, hace que cada vez sean más conocidos estos principios y cada 
vez más ampliamente aceptados. 
 
En la industria de procesos como la química pareciera ser que, aunque se vean como deseables los 
beneficios, la diferente naturaleza de las instalaciones productivas e incluso los procesos productivos, 
hacen a las técnicas como el JIT, o principios como el de Flujo difíciles de visualizar, aún más de adoptar. 
Haciendo de la Manufactura Esbelta sólo una referencia remota en las plantas de proceso. 
 
Cabe mencionar que algunas empresas que combinan procesos de transformación con manufactura, 
como en a fabricación de detergentes y otros productos de consumo en los que requiere empacar un 
gran lote de producción en muy diversas presentaciones, están adoptando estos principios sobre todo 
para la parte de su operación que requiere más flexibilidad, el empaque. Otras empresas están 
trabajando de alguna manera en el desarrollo de SMED porque han entendido que el tiempo muerto 
ocasionado por la preparación o cambio de la configuración del equipo es largo y afecta su capacidad de 
producción. 
 
También parece que para el segmento de la industria química que opera en procesos continuos a gran 
escala una transformación desde la perspectiva de la Manufactura Esbelta, no es una solución a corto 
plazo; pensando concretamente en la industria petroquímica. Aunque desde la perspectiva expuesta por 
Womack y Jones en su libro “Lean Thinking8” no es del todo descabellado. Al trazar el mapa de la cadena 
de valor cada vez más hacia atrás hasta los grandes productores de materias primas y crear lo que ellos 
llaman “lean enterprises” empresas con esfuerzos coordinados en la eliminación de desperdicios en la 
cadena de valor, estos grandes productores adoptarán, si no las técnicas, sí los principios de 
Manufactura Esbelta. 
 
Es también alentadora la perspectiva de que industrias como la automotriz con grandes maquinarias ha 
logrado ganar gran flexibilidad, al poder cambiar la configuración de esos grandes equipos en tiempos 
menores a diez minutos. Quizá algo que puedan adoptar industrias como la del acero al moverse a la 
fabricación de lotes más pequeños, reducir sus tiempos de ciclo, flexibilizar su operación y reducir 
drásticamente sus inventarios. 
 
Sin embargo, la discusión se centra en propuestas de aplicaciones de Manufactura Esbelta para 
pequeñas y medianas empresas de especialidades químicas que fabrican sus productos por lotes, ya que 
son un área de mi experiencia profesional. 
 
¿Pueden estos principios adaptarse a ellas? ¿No resulta contraria la aplicación del Flujo a la naturaleza 
de proceso por lotes? Ciertamente la diferente naturaleza de los procesos impone condiciones a la 
adaptación de las técnicas o herramientas de Manufactura Esbelta desarrolladas para la industria de 
manufactura. Por lo que una adaptación directa puede resultar en un injerto extraño de difícil aplicación, 
como por ejemplo el uso de kanban en una planta química, donde las etapas del proceso se gobiernan 
mediante instrumentación, a veces desde un cuarto de control. 
 
Sin embargo al alejarnos de las técnicas y acercarnos más a la perspectiva de los principios de 
Manufactura Esbelta, algunas ideas surgen a la vista. Después de todo, los problemas son los mismos, 
una producción programada para alcanzar una cifra especulativa de demanda, siempre crea inventarios 
en exceso de algunos productos mientras que no crea provisión para otros y el servicio a los clientes 
sufre. 
 
¿Cómo sería una planta de proceso “esbelta”? A continuación se dan propuestas de aplicación de los 
principios o adaptación las técnicas de Manufactura Esbelta para una empresa de proceso que opera en 
la reacción o mezcla de productos por lotes. Las aplicaciones se han dividido en dos clases, Aplicaciones 
de Ingeniería, y Aplicaciones Administrativas. 
 
APLICACIONES DE INGENIERÍA 
En la producción por lotes las materias primas son traídas generalmente de tanques a granel o bodegas 
alejadas del Área de Producción principal, a continuación procesadas en esta Área de Producción en uno 
o varios equipos, para luego mandarse fuera de esta área a otro tanque de almacenamiento o bodega. 
Un proceso abundante en el desperdicio del transporte, al mover o bombear los materiales; y la espera al 
no poder iniciar el proceso hasta que el lote se haya transferido (cargado) completamente 
 
Las soluciones de ingeniería deben orientarse por un lado a reducir los tiempos de espera, reducir los 
tiempos de ciclo de proceso, a la vez que minimizar el desperdicio del transporte. 
 
• Los tiempos de espera pueden minimizarse acelerando los procesos de llenado y vaciado de 
tanques. Tuberías de mayor diámetro y bombas más potentes parecen las respuestas obvias. Sin 
embargo desde la perspectiva de la Manufactura Esbelta las soluciones que requieren una gran inversión 
de capital no son las mejores. Lotes más pequeños son una mucha mejor opción, adaptar los equipos de 
proceso para operar con niveles menores, incluso variables, puede resultar mucho más efectivo. Esta 
solución además está alineadacon los principios de Flujo y Tirar. 
• El transporte puede minimizarse acercando las áreas de almacenamiento a las productivas (cosa 
que no siempre es posible o deseable). Pero ¿es realmente necesario volver el producto al área de 
almacenamiento una vez procesado? Una solución “esbelta” puede ser adaptar un área de carga para el 
transporte a granel o envasado directamente del equipo de proceso, para embarque inmediato al cliente, 
basado en lotes pequeños (del tamaño apropiado) y sólo para productos ya ordenados por el cliente. Una 
solución alineada con los principios de Flujo y Tirar, y basada en el rediseño de la Cadena de Valor. 
• Una aplicación más interesante sería eliminar el transporte entre equipos de proceso al realizar 
un proceso completo en un solo equipo. Aún más interesante sería desarrollar procesos en los que el 
transporte no sea completamente ocioso y un desperdicio de espera mientras se llena el equipo de 
proceso, diseñando o adaptando procesos en los que los materiales pueden irse mezclando, calentando 
o enfriando mientras se transportan. 
• Probablemente la aplicación más crítica de las soluciones de ingeniería sea el desarrollo de 
cambios rápidos (SMED). En la industria de proceso ejecutar la limpieza y preparación de un equipo para 
cambiar a la fabricación de un producto muy diferente en menos de 10 minutos. Esto generalmente es 
una tarea que se logra en varias etapas. Afortunadamente hay abundante literatura7 y consultoría 
disponible sobre esta materia, pero es probablemente el equipo de ingeniería y mantenimiento local el 
que mejor conoce el equipo y puede proponer las soluciones más sencillas y económicas. La aplicación 
de SMED es un pilar fundamental para la aplicación de JIT, y la adopción de los principios de Flujo y 
especialmente Tirar. No puede pensarse en trabajar estrictamente sobre pedido hasta que SMED haya 
comenzado a dar resultados. Son pues la aplicación de SMED junto con la reducción de tamaños de lote, 
o la adaptación a lotes de tamaño variable, las claves para ganar agilidad y flexibilidad en la manufactura 
a la vez que para lograr una reducción o eliminación de inventarios de productos en proceso o 
terminados. 
 
APLICACIONES ADMINSITRATIVAS 
• Desde el punto de vista administrativo u organizacional la aplicación más importante es la 
reorganización de la empresa en torno de las Cadenas de Valor de los diferentes productos. Se pueden 
definir familias de productos se con base en la similitud de sus Cadenas de Valor. Productos con la 
misma Cadena, se agrupan en una Familia de Producto. Como se muestra en la siguiente figura: 
 
 
 
Los equipos de producto son responsables completamente de estado de pérdidas y ganancias de de la 
familia de productos que manejan. Así como de efectuar las tres tareas principales del negocio para esas 
familias de producto, es decir son responsables del desarrollo e introducción de nuevos productos, el 
proceso de órdenes de clientes y la producción de los productos en dicha familia. 
 
• El sistema de costos debe adaptarse a esta forma de visualizar la empresa, y pasar a un proceso 
de costeo por actividades en lugar de un costeo estándar. Esto es posible ya que al ser responsables de 
las principales actividades de cada familia de productos, los equipos de producto pueden asignar cada 
actividad realizada al costo de cada producto de una manera más real. Aún los activos y otros gastos que 
normalmente se distribuyen mediante alguna regla de prorrateo, ahora pueden ser asignados 
directamente al producto por el equipo de producto. 
• Una aplicación de Celularización sería la conjugación de los procesos de toma de pedidos con la 
programación de producción, colocando preferentemente sus oficinas en el área productiva. Uno de los 
dilemas clásicos del proceso de órdenes de clientes es prometer una fecha de entrega, que sea 
confiable. Con la aplicación de una política de producción sobre pedido, los pedidos de los clientes 
pueden visualizarse en un pizarrón en el que los tiempos de lote se visualicen como espacios en blanco y 
los pedidos vayan llenando esos espacios. De esa manera con un control sencillo puede prometerse la 
entrega a la vez que programar a detalle la producción. Aun más, si se extiende a la célula de trabajo a 
Dirección 
Mercadotecnia Ingeniería 
Finanzas 
Equipo de producto Familia A 
Operaciones 
Recursos Humanos 
Ingeniería 
Manufactura 
Esbelta 
Equipo de producto Familia B 
Equipo de producto Familia C 
Prototipo de una Organización Esbelta8 
las personas de ventas, la aparición de muchos espacios en blanco les puede indicar que es el tiempo de 
salir a buscar más pedidos de clientes. La función de planeación agregada y de largo plazo se puede 
dejar a un especialista, descargando la computadora del pesado trabajo de programar el detalle y la 
coordinación de producción. Uno de los efectos de este tipo de aplicaciones de Manufactura Esbelta es 
que se requiere que el personal desarrolla otras habilidades. En este caso programadores de producción 
que puedan tratar con los clientes, o personal de servicio a clientes que desarrolle conocimientos de 
planeación de operaciones. 
• Una aplicación muy conocida de esta forma de integración de funciones es la figura del 
Planeador/Comprador que cada vez toma más popularidad. Esta doble función requiere también un 
enfoque a líneas particulares de producción, o Familias de Productos para operar correctamente. 
• La propuesta de Manufactura Esbelta para el proceso de introducción de nuevos productos, es 
colocar personal de Mercadotecnia, Ingeniería y Producción juntos en un solo espacio durante el todo el 
proyecto de desarrollo e introducción del nuevo producto y con reporte directo al gerente o director del 
Equipo de Producto donde se desarrolla el proyecto, de esta manera siempre existirá un responsable del 
éxito o fracaso financiero del nuevo producto. La atención que le de el equipo al concepto de Valor es un 
principio fundamental en el éxito de estos proyectos, ya que de otra manera sólo se introducirán más 
rápidamente al mercado productos que nadie quiere. 
 
Tomando estos ejemplos de aplicaciones y la transformación de las operaciones en torno de los 
principios discutidos, una “empresa de proceso esbelta” fabrica una gran variedad de productos de alta 
calidad, algunos de ellos verdaderas especialidades desarrolladas para clientes importantes; ofreciendo 
tiempos de entrega similares o menores al común de su industria, pero con gran confiabilidad, 
permitiéndole a sus clientes reducir sus inventarios. Sus instalaciones están limpias y ordenadas porque 
su forma de operar requiere que cada herramienta o equipo esté en su lugar, y cada herramienta y 
equipo tiene su lugar, las herramientas innecesarias han desaparecido. Las operaciones son fluidas y 
eficientes porque los equipos están disponibles para fabricar lo que el cliente necesita y las herramientas 
siempre a la mano. Pero sobre todo porque no se realiza ninguna actividad que no sea requerida, no se 
fabrica de antemano (por si acaso), todas las operaciones productivas se realizan en rápida secuencia de 
desde tomar la materia prima al embarque sin interrupciones, quedando cada equipo en posición de 
fabricar cualquier producto de su familia en menos de 10 minutos, y reduciendo al mínimo los inventarios 
de producto en proceso y terminado. Son empresas de gran flexibilidad y capacidad de respuesta, que al 
haber definido formalmente y junto son sus clientes el Valor de sus productos, logran aventajar a sus 
competidores, en un entorno cada vez más dinámico de competencia global. 
IV. CONCLUSIONES 
 
1.- La industria de proceso comparte los problemas de baja productividad, exceso de inventarios y bajo 
nivel de servicio al cliente, de la industria manufacturera. La aplicación de los principios y herramientas de 
Manufactura Esbelta que han dado respuesta a la soluciónde estos problemas en la industria de la 
manufactura pueden ser también aplicados a la resolución de los mismos problemas en la industria de 
proceso, porque el origen de los problemas es el mismo: la operación tradicional por lotes y el uso de la 
lógica de MRP para empujar la producción basada en especulativos pronósticos de demanda. Siendo 
este tipo de operación muy ineficiente ya que lleva asociada la generación de muchos desperdicios. Y 
estando enfocada en la utilización de activos, más que orientada la producción de Valor para el cliente. 
 
2.- La aplicación de cualquier herramienta de Manufactura Esbelta para resolver los problemas de 
productividad en una planta de proceso debe plantearse desde el punto de vista de los principios de la 
Manufactura Esbelta y no intentar trasladar la herramienta directamente de la forma tradicional usada en 
la industria de manufactura. El uso de los principios permite identificar formas diferentes al desperdicio 
propias de la industria de proceso y por tanto desarrollar soluciones adecuadas al entorno de las 
operaciones y equipos de esta misma industria. La definición de Valor y el mapeo de la Cadena de Valor 
para cada producto son de fundamental importancia en identificar las actividades ineficientes (muda) y 
definir el tipo de técnica para corregirlas o eliminarlas. 
 
3.- La Manufactura Esbelta constituye una verdadera revolución en la manera de entender y administrar 
las operaciones productivas, e incluso administrativas de las empresas. Las empresas que han logrado 
entender sus principios y aplicarlos han encontrado un camino para alcanzar o recuperar la productividad, 
flexibilidad y buen nivel de servicio al cliente, a la vez que deshacerse de procesos y materiales que 
realmente no necesitan. Al aplicar los principios conjuntamente no sólo se logra identificar qué está mal, 
sino que además los principios cooperan entre sí para continuamente ir simplificando y perfeccionando 
los procesos productivos y administrativos. 
 
4.- Al integrar las cadenas de valor verticalmente ya sea hacia los proveedores o clientes, se puede 
cooperar para lograr soluciones que mejoren la oferta de productos y servicios al consumidor final, ésta 
integración es la que realmente puede transformar la industria de un país, o al menos la de un sector 
productivo. Se están encontrando cada vez más aplicaciones de Manufactura Esbelta en otros tipos de 
industria8. 
 
5.- Podemos esperar entonces que cada vez más empresas de diferentes ramos industriales y de 
servicios adopten los principios y prácticas de la Manufactura Esbelta17, y encontremos entonces nuevas 
herramientas y formas de aplicación de estos principios18. 
 
COMENTARIOS FINALES 
Antes de intentar adoptar la Manufactura Esbelta como forma de operación debe decidirse si ésta es la 
estrategia competitiva adecuada9. Existen muchas acciones que una compañía puede decidir seguir para 
mejorar su posición competitiva. Iniciativas como ERP, Control Total de la Calidad, y Seis Sigma, son 
algunos ejemplos comunes hoy en día. Algunas de ellas son en realidad bastante compatibles y pueden 
combinarse muy efectivamente para mejorar la productividad de prácticamente cualquier empresa. Sin 
embargo, la verdadera ventaja competitiva la lograrán las empresas que sepan definir y ejecutar12 su 
estrategia competitiva. Se dice que las empresas pasan ahora más tiempo buscando otro novedoso 
concepto de administración que en dar seguimiento al que acaban de enseñar a sus ejecutivos. 
 
Personalmente y basado en mi experiencia profesional creo que la Manufactura Esbelta propone 
soluciones superiores, más simples y efectivas que MRPII para organizar y ejecutar las operaciones 
productivas de una empresa que busque competir a través de flexibilidad operativa, gran capacidad de 
respuesta ofreciendo desde uno hasta una gran variedad de productos. Es una alternativa real para 
todos los ramos de la industria nacional en su búsqueda de mejorar la productividad y el servicio al 
cliente, elementos fundamentales para sobrevivir en un entorno de competencia global. 
V. DEFINICIONES 
Para efectos de facilitar el entendimiento de los conceptos discutidos en este trabajo. Se 
proporcionan las siguientes definiciones: 
• DBR (Drum-Buffer-Rope) Técnica de programación de producción que consiste en atar el 
ritmo de producción de todas las máquinas en una línea de producción al ritmo de la máquina con 
menor capacidad (restricción). 
• Industria de Proceso. Actividad empresarial orientada a la producción de materiales 
mediante la transformación de materias primas por procesos de purificación, mezclado o 
transformación química. Se distingue de la industria de manufactura y de la de servicios. Se usa 
aquí para referirse especialmente a la industria química. También son ejemplos de esta industria la 
farmacéutica, la siderúrgica, la petroquímica y la minería. Una planta de proceso es la instalación 
de edificios y equipos donde se realiza dicha transformación. 
• Industria de Manufactura. Actividad empresarial basada en la producción de bienes 
mediante el uso de herramientas, maquinaria o mano de obra para su conformación o ensamble. 
Son ejemplos de esta industria, la de automotores, la textil, la aeroespacial, etcétera. La 
presentación y discusión de los conceptos de este trabajo se ha hecho con la fabricación de 
vehículos automotores en mente como modelo de industria de manufactura. 
• Manufactura Esbelta. Traducción del término en inglés Lean Manufacturing. Es un 
sistema de producción basado en la eliminación sistemática de actividades productivas o 
administrativas que consumiendo recursos (incluyendo el tiempo) no agregan valor al producto 
final. La Manufactura Esbelta está orientada a incrementar la productividad de una planta al mismo 
tiempo que dotarla de flexibilidad al realizar solamente las acciones que son estrictamente 
indispensables para la producción, sin interrupciones de principio a fin, cuando el cliente lo 
necesita y en las cantidades que lo necesita. Sin dar lugar a la fabricación de inventarios 
intermedios o finales. Se contrapone en principio a la Producción por lotes. 
• MRP (Materials Requirements Planning). Sistema computarizado usado para determinar 
las cantidades y los tiempos en los que se requieren los materiales involucrados en una operación 
de producción. MRP usa un plan maestro de producción (basado en pronósticos de demanda), 
listas de todos los materiales usados en la producción y la disponibilidad de los inventarios de 
estos materiales para programar la producción y entrega de cada componente y producto 
terminado. MRPII (Manufacuring Resource Planning) amplía a MRP incluyendo herramientas 
para el cálculo de capacidades de equipos, una interfase financiera para traducir los datos de 
operaciones en términos financieros y una herramienta de simulación para generar planes alternos 
de producción. ERP (Enterprise Resource Planning) es la versión más amplia y moderna de 
MRPII diseñada para administrar desde la computadora prácticamente todas las operaciones de 
una empresa o grupo de empresas. 
• Producción por lotes. Fabricación de un producto en grandes lotes, que se van 
transfiriendo de una etapa de producción a la siguiente, hasta el inventario de producto terminado. 
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