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i TAMAÑO “CARTA” * Borrar esta nota antes de imprimir “REDUCCIÓN DE DESPERDICIO EN LA FABRICACIÓN DE GORRAS POR MEDIO DE LEAN MANUFACTURING” MÉXICO D.F. 2009 T E S I N A QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE LICENCIADO EN ADMINISTRACIÓN INDUSTRIAL P R E S E N T A N E R É N D I R A H I L E R I O R U I Z E L I Z A B E T H J A I M E S J U Á R E Z M A R Í A I S A B E L S I M Ó N C H Á V E Z QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE I N G E N I E R O I N D U S T R I A L P R E S E N T A N JESÚS ARIEL JUÁREZ GUERRERO J O E L P É R E Z R O D R Í G U E Z INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS ii Índice Resumen i Introducción ii CAPÍTULO I MARCO METODOLÓGICO 1.1 Planteamiento del problema 1 1.2 Justificación 1 1.3 Objetivo 2 1.4 Técnicas e instrumentos de investigación 3 1.5 Flujograma para el desarrollo del proyecto 6 CAPÍTULO II ANTECEDENTES GENERALES DE LA EMPRESA 2.1 Historia de la empresa 10 2.2 Perfil de la empresa 10 2.3 Producto 13 CAPÍTULO III LEAN MANUFACTURING 3.1 ¿Qué es Lean? 18 3.1.1 Antecedentes históricos de Lean 19 3.1.2 Los 5 principios de Lean Thinking 20 3.1.3 Las 7 mudas de Lean Manufacturing 22 3.1.4 Los 14 principios del sistema de producción Toyota 23 3.2 Herramientas de Lean Manufacturing 24 3.2.1 Teoría de Restricciones (TOC) 24 3.2.1.1 Bases de TOC 24 3.2.1.2 Tipos de restricciones 24 3.2.1.3 Ciclo TOC 25 3.2.2 Tecnología de Flujo de Demanda (DFT) 26 3.2.2.1 Las metas de la DFT 27 iii 3.2.3 Value Stream Mapping (VSM) 28 3.2.3.1 Valor Agregado y No Valor Agregado 28 3.2.3.2 Lead time, Cycle Time y Takt Time 29 3.2.3.3 Mapa de flujo de valor 29 3.2.3.4 Mapa de valor del estado actual 34 3.2.3.5 Diseño de estado futuro 35 3.2.4 Administración visual 39 3.2.4.1 Herramientas de la administración visual 40 3.2.4.2 Categorías de herramientas de control visual 41 3.2.5 Mistake Proofing/ Dispositivos a prueba de error (Error Proofing- Poka yoke) 41 3.2.5.1 Elementos de Poka-Yoke 42 3.2.5.2 Funciones básicas de Poka-Yoke 42 3.2.5.3 Poka-Yoke Ocho principios para la mejora 43 3.2.6 Trabajo estándar 43 3.2.6.1 ¿Que es trabajo estándar? 43 3.2.6.2 Implementación del trabajo estándar 44 3.2.6.3 Beneficios del trabajo estándar 47 3.2.7 Sistema de Lean de Administración Diaria (SLAD) 47 3.2.7.1 ¿Qué es SLAD? 47 3.2.7.2 Juntas de inicio de turno 47 3.2.7.3 Display visual primario 48 3.2.7.4 Indicadores de desempeño 48 3.2.7.5 20 Claves para evaluar una planta 48 3.2.8 Kaizen 50 3.2.8.1 Kaizen Blitz 51 3.2.9 Las 5 S 52 3.3 Herramientas para la Mejora Continua 59 3.3.1 Principio de Pareto 59 3.3.2 Diagrama Causa-Efecto 61 3.3.3 Histogramas 63 3.3.4 Gráfica de Gantt 66 3.4 Valoración de Riesgos 67 3.5 Análisis de Procesos 72 iv CAPÍTULO IV PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE INFORMACIÓN 4.1 Análisis de la Evaluación de Lean Manufacturing 78 4.2 Modelado de Procesos 112 4.3 Layout Actual de la Empresa 116 4.4 Diagrama de Procesos 118 4.5 Diagrama de Hilos 128 4.6 Value Stream Mapping 133 4.7 Diagnóstico de la empresa 138 CAPÍTULO V PROPUESTA PARA LA REDUCCIÓN DE DESPERDICIO EN LA FABRICACIÓN DE GORRAS 5.1 Alineación de los Procesos 145 5.2 Propuesta y diseño del Layout Futuro 151 5.3 Propuesta y diseño de las 5´S 163 5.4 Propuesta del Diagrama de Procesos Futuro 169 5.5 Diseño del Diagrama de Hilos Futuro 182 5.6 Value Stream Mapping Futuro (VSM) 183 5.7 Riesgos 189 Conclusiones 190 Bibliografía 191 Glosario 192 Anexos 196 i Resumen El objetivo de este proyecto es la reducción de desperdicios para obtener una mejora continua que permita la eliminación de merma en materia prima, reducción en tiempos de procesos y productos defectuosos, conociendo el sistema de fabricación del producto obteniendo un artículo de calidad. El método de estudio que se aplicó fue descriptivo y exploratorio, así mismo, apoyándonos en la metodología de Lean Manufacturing, y posteriormente se identificaron las actividades del proceso de producción que agregan valor, así como los desperdicios (actividades que no agregan valor). Estas fueron registradas en un mapa de flujo de valor para representar la situación actual de la empresa. Para llevar a cabo dicha investigación abordamos los principios básicos de la teoría Lean permitiendo al lector el entendimiento y la óptima utilización de las mismas durante el desarrollo del proyecto. El análisis del proyecto da como resultado que la empresa no cuenta con un sistema o proceso que le permita identificar de manera oportuna los errores, sino hasta que el cliente los detecta, la evolución consistió en aplicar un mapeo con las herramientas de Lean Manufacturing, se aplicó el principio de Pareto y diagramas de Ishikawa para deducir qué ocasiona el desperdicio de la materia prima. Se realizó un layout actual, un diagrama de procesos que contiene los pasos que se siguen para toda la secuencia de actividades en la elaboración de gorras. Considerando que todas las fallas tienen un impacto monetario en la compañía. Posteriormente, se elaboró un mapa de flujo de valor del estado futuro, en el cual se presentó una visión ideal del proceso que consiste en implementar las herramientas de Lean Manufacturing como las 5S, que es un elemento que permite dar seguimiento a la mejora continua. Para finalizar se mostrará un comparativo entre el flujo de valor actual contra el flujo de valor futuro, mostrando los posibles riesgos que la empresa tendrá en caso de implementarse este proyecto. ii Introducción Mundialmente existe un ambiente de competitividad que obliga a la micro, pequeña y mediana empresa mexicana a modernizarse en el menor tiempo posible como único recurso de sobrevivencia. Confección de Gorras y Sombreros es una empresa dedicada a la fabricación de gorras creada desde 1999 que originalmente se dedicó a cortar material y coserlo, debido a la demanda del producto se ve orillado a introducirse en la confección de gorras, para cubrir las necesidades de los clientes. El presente proyecto titulado “Reducción de desperdicio en la fabricación de gorras por medio de Lean Manufacturing” esta basado en la metodología de sistemas de producción, originada hace 30 años por Toyota en Japón teniendo una plataforma de maximizar las ganancias, orientada a minimizar desperdicios. El objetivo de este proyecto es la implementación de mejora continua que permita la eliminación de desperdiciode materia prima, así como los productos defectuosos, conociendo el proceso de fabricación del producto para alinear los procesos, obteniendo un artículo de calidad. La tesina esta dividida en cinco capítulos los cuales estarán integrados de la siguiente manera: En el capítulo uno, se presentará el marco metodológico con el que basaremos nuestra investigación, apoyándonos en la metodología de Lean Manufacturing, así como técnicas y herramientas de investigación. En el capítulo dos se mencionan los antecedentes generales de la empresa: historia, perfil, objetivo, misión, visión, políticas, reglas, organigrama y el giro que tiene en el mercado. En el capítulo tres, se desarrollan los conceptos y herramientas que se manejarán en el trayecto de éste proyecto, tales como: Lean Manufacturing y sus antecedentes; principios de lean thinking, las 7 mudas, Value Stream Mapping, 5‟S, Kaizen, herramientas de control estadístico, análisis de riesgos y procesos entre otros. El capítulo cuatro esta enfocado en la investigación y realización del diagnóstico, que nos permitieron visualizar y detectar a detalle las deficiencias que se presentan en la empresa. Se aplicaron las herramientas de Lean y su evaluación; se realizó una gráfica de radar de los 8 iii desperdicios. Posteriormente se aplicaron herramientas estadísticas tales como diagrama de pareto y diagramas de Ishikawa con sus respectivas evaluaciones. Así mismo, se elaboró el modelado y mapeo de procesos, un layout actual de la empresa y el diagrama de procesos en el que se desglosa el proceso de elaboración de la gorra. El capítulo cinco esta enfocado en la propuesta para la reducción de desperdicios, en la que se realizó el diagrama de proceso futuro y la propuesta del diseño de las 5‟S, así como los programas y riesgos que se generarán en caso de ser implantados. 0 CAPÍTULO I MARCO METODOLÓGICO 1 CAPÍTULO I MARCO METODOLÓGICO 1.1 Planteamiento del problema En este capítulo mencionaremos los métodos en los que nos basáremos para realizar nuestra investigación, de modo en que ésta se pueda clasificar de diversas maneras originando técnicas para la recolección y análisis de datos. La empresa ha detectado durante el transcurso de sus actividades productivas que los niveles de merma han aumentado considerablemente provocando la reducción de espacio en su área productiva, generando así un ambiente inapropiado de trabajo, no obstante el desorden está ocasionando la posible confusión entre la materia prima y el material inservible afectando directamente la productividad de la empresa como los tiempos de servicio comprometidos con el cliente. El director de la compañía ha externado un ejemplo que nos permitirá comprender con más claridad la problemática de la empresa, lo acontecido sucedió durante la fabricación de un lote de cincuenta mil gorras que al final tuvieron problemas, ya que estas no cumplieron con los requerimientos del cliente. En el siguiente párrafo se cita textualmente las palabras del director de la compañía: “Se compró material con otro proveedor, y ya que fue surtida la tela, nos dedicamos a estirarla para dar el patrón de corte, se cortó, cosió, ya todo estaba listo y se dió la entrega del pedido. Cuando este se recibió, el cliente se dió cuenta que las gorras venían de diferente nivel de color por lo cual las regresaron, así que tuvimos que volver a realizar todo el trabajo desde el principio consiguiendo la tela con el proveedor usual, por este motivo ya llevamos un mes de retraso con el cliente”. 1.2 Justificación Actualmente la empresa no cuenta con un mecanismo, sistema o proceso que le permita tener la habilidad para identificar de manera oportuna las fallas hasta que el cliente las detecta, recordando que todas las fallas de un proceso productivo tienen impacto monetario en la compañía. Es muy importante detectarlos de forma temprana, como en el caso de la empresa que las fallas las encuentra el cliente, por lo tanto, el costo de su reparación es muy grande por la cantidad de 2 retrabajos que tienen que realizar sumado el alto nivel de desperdicio generado, además se corre el peligro de perder la confianza o peor aún perder al cliente. Como se muestra en la figura 1.1 el impacto monetario que sufre la empresa es alto, debido a la carencia de herramientas que le permitan obtener la habilidad para identificar las causas potenciales que le generan desperdicio y fallas en forma temprana para atacarlos desde raíz, por esta razón, la empresa tiene que desembolsar grandes cantidades de dinero con la finalidad de rescatar la producción y cumplir con los requisitos del cliente. 1.3 Objetivo El objetivo es determinar las principales causas que generan los desperdicios en la materia prima, así como los productos defectuosos, conociendo el procedimiento de fabricación y componentes del producto para posteriormente alinear los procesos con el fin de obtener un artículo de calidad y lograr una mayor productividad. Proveedores Entrega Fabricación Inspección Almacén Entrega Cliente Alto Bajo Para la empresa el Costo es muy alto ya que el cliente identifica la falla Figura 1.1 Gráfica que muestra el costo e impacto de las fallas detectadas durante las diferentes fases del proceso. Fase del proceso donde se identifican las Fallas 3 1.4 Técnicas e instrumentos de investigación Para la realización de la investigación se llevará a cabo un estudio exploratorio, ya que proporcionara información fundamental de la problemática, apoyándonos en la metodología de Lean Manufacturing debido a que esta técnica es poco abordada; mediante la observación tomaremos fotografías las cuales nos proporcionaran información visual para analizar y percibir la distribución de la empresa, maquinaria, materiales y espacios asignados donde podamos verificar las mejoras que se puedan realizar, como son: herramientas del proceso de corte, obstrucciones en el área del trabajo, ubicación del área de almacenaje, colocación de piezas del producto al alcance del trabajador, espacio libre para mejor desarrollo en la estación de trabajo, etc. También utilizaremos grabaciones que nos ayudarán a verificar detalladamente el proceso de fabricación de gorras, realizando un Value Stream Mapping (VSM) actual e identificar causas potenciales de desperdicios mostrando oportunidades de mejora para alinear los procesos y establecer un VSM futuro. Del mismo modo realizaremos un estudio descriptivo refiriendo los resultados de la observación aplicada concerniente al comportamiento del proceso de fabricación de gorras. Por medio de la entrevista se recabará la información relevante de la empresa, sobre el manejo de sus procesos (ventas, planeación, compra de materiales, fabricación y distribución de las gorras) de igual manera como influye la experiencia de los encargados de cada proceso para la toma de decisiones en caso de presentarse defectos o errores y cuestionarios para conocer la opinión y conocimiento que tiene el personal acerca de los procesos que realizan durante la fabricación del producto, el nivel de compromiso que tiene con la empresa, verificar su capacidad de trabajo, tiempos, conocimientos de desperdicios, limpieza, movimientos de materiales, equipo de trabajo y errores, es decir, los cuestionarios permitirán conocer el nivel de madurez de la empresa para utilizar las herramientas Lean Manufacturing. En base a las investigaciones anteriores, se llevará a cabo un estudio explicativo, cómo su nombre lo índica, su interés se centra en explicar por qué ocurre un fenómenoy en qué condiciones se da éste, en el que se describirán los resultados obtenidos de las herramientas utilizadas para la recopilación de información. Posteriormente graficar y determinar en que estado de Lean se encuentra la empresa, para así enfocarnos específicamente en cada una de las herramientas que presenten fallas en su aplicación y poder brindar mejoras. 4 Tomando en cuenta las metodologías antes mencionadas, se desea identificar los desperdicios que presenta la empresa demostrando las causas que genera el despilfarro de materia prima reduciendo al máximo la merma del producto para posteriormente aplicar técnicas de Lean. La aplicación del cuestionario, permitirá evaluar el grado o situación (diagnóstico rápido) sobre la utilización de herramientas Lean dentro de los procesos, esto será logrado por medio de un estudio de información que arrojaran los llamados aquí en adelante “Medibles de Lean Manufacturing”. Cada uno de los medibles será evaluado por un cuestionario que a su vez tendrá una escala máxima de 10, donde 10 es la meta (expertos en el medible), y 0 es que existe conocimiento nulo de la herramienta (oportunidad de mejora). ÁREA: _________________________ FECHA: _______________ PUNTUACION: __________ 8 Desperdicios 1. Algunas gerencias hablan de desperdicios, pero no hacen ninguna acción real para crear conciencia y habilidades para eliminarlo por parte del equipo de trabajo. El desperdicio es excesivo en todas las áreas de la planta. SI NO 2. El desperdicio es poco comentado, y se limita a ser tratado en proyecto en gran escala. Los compañeros de equipo tienen conocimientos limitados de los 8 desperdicios, los cuales son muy altos. SI NO 3. La mayoría de los compañeros de equipo están concientes del desperdicio. Existen sistemas que permiten a los trabajadores reducir los desperdicios, aunque son altos los niveles de desperdicios. SI NO 4. Todos los compañeros saben como identificar el desperdicio y su eliminación es una rutina normal. Los niveles de desperdicio son bajos. SI NO 5. Todos los niveles de la organización regularmente se involucran en actividades específicamente dirigidas a reducir el desperdicio. Los niveles de desperdicio son de lo mejor en la industria (clase mundial). SI NO Los 8 tipos de desperdicios: sobreproducción, espera, transportación, sobreprocesamiento, exceso de inventario, movimientos innecesarios, producción con defectos, utilización de las personas. La ausencia de desperdicios indica que los compañeros de equipo de la planta no toleran la muda (el desperdicio en las áreas de manufactura). Figura 1.2 Ejemplo de Cuestionario 5 Con el resultado de todos los cuestionarios se realizará una gráfica de radar, en la cual cada medible estará representado por medio de un rayo. Esta permitirá indicar los puntos a mejorar y cómo enfocar el esfuerzo de todos para alcanzar esa meta, misma que puede y debe cambiar con el tiempo de acuerdo al compromiso de los integrantes de la empresa. Gráfica Lean Manufacturing 0 2 4 6 8 10 8 desperdicios 5 S Actividades Flujo de una sola pieza SMED Tiempo Takt Análisis causa raíz/solución de problemas Control visual Enfoque en desempeño por equipo Multiproceso/ multimaquinaTrabajo estandarizado Kanban Administración de WIP/FIFO Paro de Línea Mantenimiento productivo total HEIJUNKA Desarrollo de proveedores Lean material Handling Poka Yoke Es importante mencionar que ésta gráfica con el tiempo se convertirá en una rueda que dará a conocer a la empresa el avance de sus mejoras por medio de sus medibles, para un control de costos a corto tiempo ya que son una herramienta para rastrear el progreso de la compañía y son clave para el mejoramiento continuo. Figura 1.3 Ejemplo de Gráfica de radar. 6 1.5 Flujograma para el desarrollo del proyecto Análisis DiagnósticoRecopilación INICIO Determinar el problema Definición de objetivos para llevar a cabo el proyecto Investigación sobre las metodologías a utilizar Diseño de evaluación Lean Visita de campo e inspección visual Grabación de proceso y captura de fotografías Aplicación de evaluación Lean Análisis de resultados de evaluación Lean Realizar gráfica de radar 1 Diagrama 1.1 Flujograma para el desarrollo del proyecto. 7 DiagnósticoAnálisisRecopilación 1 Diagnóstico de gráfica y ver herramientas Lean de mejora Levantamiento del Layout actual Definición del cuestionario en base a las herramientas de mejora Aplicación de cuestionarios Analizar datos obtenidos de los cuestionarios La información es útil Realizar gráfica donde refleja la falla de la herramienta Lean NO SI Verificar puntos a mejorar Analizar grabaciones y fotografías 2 Diagrama 1.1 Flujograma para el desarrollo del proyecto. 8 DiagnósticoAnálisisRecopilación 2 Elaboración del diagrama del proceso actual Elaboración del diagrama de hilos del proceso actual Analizar y elaborar el flujo de valor actual Integrar tiempos Lead, Cycle, Takt al VSM Identificar desperdicios por medio de las 7 mudas Identificar áreas de oportunidad por medio de herramientas Lean Aplicación de herramientas estadísticas para detectar causas de desperdicios Las herramientas muestran los desperdicios Analizar e identificar donde se requiere Kanban y en donde supermercado NO SI 3 Diagrama 1.1 Flujograma para el desarrollo del proyecto. 9 DiagnósticoAnálisisRecopilación 3 Alineación de procesos cliente- proveedor Seleccionar el proceso que marca el cambio Pacamaker Determinar el Pitch óptimo Utilizar el método de nivel de producción Elaborar el estado de Valor Futuro Mostrar comparativo de mejoras del estado futuro contra el actual Segmentar el VSM futuro para programar el plan propuesto Elaboración del programa para la propuesta de implantación Presentación del VSM futuro y propuesta de implantación a la empresa FIN Diagrama 1.1 Flujograma para el desarrollo del proyecto. 9 CAPÍTULO II ANTECEDENTES GENERALES DE LA EMPRESA 10 CAPÍTULO II ANTECEDENTES GENERALES DE LA EMPRESA 2.1 Historia de la empresa El empresario Juan Luís Jiménez Sarabia inició laborando en una fábrica de confección de gorras en la cual aprendió a realizar dichos artículos y observando la demanda que estos llevaban a cabo, decidió independizarse y crear su propia empresa en el año de 1999 la cuál llamó Confección de Gorras y Sombreros. Al inicio contaba con un grupo de 5 personas, de la cuales eran un cortador, y cuatro costureros incluyendo al dueño teniendo como principales clientes a pequeñas tiendas; el procedimiento para la elaboración del producto se basa en: Adquisición de materia prima como tela, visera de plástico, bies, broches de plástico y metal, velcro, hilo, etcétera Corte de piezas en tela que integran la gorra Confección de la gorra Empaque de la pieza terminada Entrega al cliente La realización de su producto, hacía que algunas de las tiendas le efectuarán pedidos de gorras de distintos colores, además de diferentes modelos, y las personas que las vendían tenían su maquinaria de bordado en las cuales sus clientes decidían que llevarían. Así comenzó a operar esta microempresa con poca maquinaria, solamente se dedicaban a cortar el material y coserlo, pero cuando surgía más demanda de pedido de lo que podían realizar, solamente cortaban el material y contrataban una maquiladora para que esta les ayudara a coser las piezas. Posteriormente empezóa adentrarse al mundo de fabricación de gorras, adquiriendo nuevos clientes, confeccionando gorras para uso del personal tanto para promociones o publicidad. 2.2 Perfil de la empresa El servicio que ofrece es su principal orgullo, ya que la empresa ha obtenido la experiencia para conocer las necesidades de cada uno de sus clientes, ya sea que éstos les proporcionen un 11 modelo en específico del producto o sea mejorado. Sus clientes reciben constantemente un servicio de primera logrando con esto ser más competitivos. DATOS GENERALES DE LA EMPRESA Nombre: Confección de Gorras y Sombreros Dirección: Cerrada Cuauhtémoc # 1, Col. Tepalcates. C.P. 09210, Delegación Iztapalapa México, Distrito Federal. Teléfono: 20-99-24-15 TAMAÑO DE LA EMPRESA Es considerada como una microempresa, ya que cuenta con un número de 10 personas incluyendo al dueño. 1 Cortador 8 Maquiladores 1 Deshebrador OBJETIVO Incrementar las ventas en un 10% cada año, a una cantidad de pedido de 500 piezas mínimo. MISIÓN Somos una empresa dedicada a la fabricación de gorras, la cual vamos incrementando a diario nuestra eficiencia y eficacia otorgando a nuestros clientes una gorra con calidad, tanto en la materia prima como en su confección, brindando años de experiencia en la realización del producto, así como una gorra que le perdure. VISIÓN Llegar a ser una empresa consolidada en la creación de gorras, así como adquirir un más amplio mercado en la competencia, proporcionando un excelente producto. 12 Director Ventas Producción Compras Calidad Suajador Costura Almacén Empaque Diagrama 2.1 Organigrama de la empresa. POLÍTICAS El material deberá estar debidamente cortado para no hacer desperdicio de éste Se entregará a la fecha indicada por el cliente Se comenzará hacer el pedido con un 20% de pago anticipado REGLAS El pago se realizará en depósito bancario No se entregará el producto, si no esta debidamente liquidado Se entregará a la persona responsable, a la persona que realizó la contratación ORGANIGRAMA DE LA EMPRESA 13 2.3 Producto ¿QUÉ ES UNA GORRA? Una gorra, llamada también en algunos lugares cachucha, es una prenda para cubrir la cabeza. La característica más usual de una gorra es su forma ajustada, es fácilmente reconocible por su gran visera arqueada, además destaca su uso para promocionar eventos, compañías e instituciones. Su uso puede ser para: 1.- Para la recreación y esparcimiento. 2.- Como parte de la vestimenta del individuo. 3.- Para la realización de trabajos de construcción. 4.- Por moda. Foto 2.1 Diseño de Gorras. (Fotografías Autorizadas por la empresa) 14 Diagrama 2.2 Componentes del producto. COMPONENTES DEL PRODUCTO GORRA HILO PLÁSTICO TELA METAL OJILLOS DEPENDIENDO EL MODELO BROCHE DEPENDIENDO EL MODELO BOTÓN BIES GAJOS FORRO DE VISERA FORRO DEL BOTÓN TAFILETE ETIQUETA VISERA BROCHE DEPENDIENDO EL MODELO OJILLOS DEPENDIENDO EL MODELO HILO PARA ENSAMBLE 15 PARTES FUNDAMENTALES DE LA GORRA MATERIALES PARA FABRICAR UNA GORRA METAL.- se define como un material solidó, duro y resistente. Dentro de este rubro se encuentran los ojillos y el broche que va en la parte trasera de la gorra y estos dependen del modelo de la gorra, también se encuentra el botón que de igual manera es de metal y posteriormente se forra de la tela con la que se hará la gorra. VISERA DE PLÁSTICO FORRO DE VISERA GAJOS BOTÓN DE METAL FORRADO DE TELA OJILLOS BORDADOS CONTACTEL Foto 2.2 Partes de la gorra. (Fotografías Autorizadas por la empresa) Foto 2.3 Broches de metal y Botón. (Fotografías Autorizadas por la empresa) 16 PLÁSTICO.- su significado se aplica a las propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. De este material sólo se tiene la visera, broche y velcro el cual depende del modelo de gorra. Visera: es la parte delantera de la gorra teniendo como finalidad protegerse de los rayos del sol. Broche: se utiliza para ajustar la gorra. Velcro: es un sistema de apertura y cierre rápido. Cuenta en un lado con unos ganchos más ó menos deformables que se agarran a una tira de fibras enmarañadas. Foto 2.4 Visera. (Fotografías Autorizadas por la empresa) Foto 2.5 Broches de plástico. (Fotografías Autorizadas por la empresa) Foto 2.6 Velcro. (Fotografías Autorizadas por la empresa) 17 TELA: es una estructura laminar flexible, resultante de la unión de hilos o fibras de manera entrelazada o al unirlos por otros medios. Los tipos de tela que se emplean para la elaboración del producto son: gabardina, malla, buldening y micro fibra. Los elementos de este material son el bies que su utilización depende del modelo de la gorra ya que es empleado para cubrir las costuras entre cada gajo y sirve como adorno; los gajos, que van desde 4 hasta 7 y con ellos se forma la gorra. Con la misma tela se hace el forro de la visera y el forro del botón de metal, así como el tafilete que es una tira de tela que va alrededor de la gorra en la parte de adentro. Bies: tira de tela cortada de manera oblicua respecto al hilo de la costura, que se emplea para reforzar el borde de la gorra. Hilo: es una hebra larga y delgada de un material textil, especialmente la que se usa para coser. Este es uno de los materiales principales ya que con él se hace el ensamble de las partes de la gorra y también se bordan los ojillos. Foto 2.7 Tela y malla. (Fotografías Autorizadas por la empresa) Foto 2.8 Bies. (Fotografías Autorizadas por la empresa) Foto 2.9 Hilos. (Fotografías Autorizadas por la empresa) 17 CAPÍTULO III LEAN MANUFACTURING 18 CAPÍTULO III LEAN MANUFACTURING 3.1 ¿Qué es Lean? Es un enfoque sistemático para identificar y eliminar el desperdicio a través de la mejora continua del flujo del producto jalado desde el cliente en busca de la perfección. Esto incluye procesos y metodologías que son utilizadas por empresas de clase mundial. Típicamente las mejores en liderazgo, cultura, estrategia y enfoque hacia el cliente que define a las empresas altamente exitosas hoy en día. 1 ¿De dónde viene Lean? Enfoque de Producción en Masa Low Tech 1950s 1940s Aportación de Toyoda, Ohno y Shingo MIT University “Lean Thinking” Womanck & Jones Sistema de Manufactura Lean SMED (Shingo) Diseño de experimentos (Taguchi) Poka-Yoke (Shingo) Six Sigma 1940s 1990s 1980s 1980s 1980s 1980s 1950s 1960s 1960s S P C 1941- 1945 Y 1980- 1990 Figura 3.1 Origen de Lean Manufacturing (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 1 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 9 19 3.1 .1 Antecedentes históricos de Lean Henry Ford introdujo el primer auto (1908).En 1926, The Ford Motor Company tenía 52 diferentes negocios, 88 plantas operando alrededor del mundo con más de 200,000 empleados. Su sistema de producción incluía: Visión y liderazgo Desarrollo de los empleados Estandarización del trabajo Mejora continua Toyota, enlos setentas Kiichiro Toyoda y Shingeo Shingo, “Padre del Sistema Toyota”, observaron el ingenio del sistema funcional de producción en masa de Ford, y retaron los largos lotes de producción. Observaron que el flujo de producción podía ser determinado por las necesidades del cliente que por lo regular también estaban diversificadas por el movimiento de lotes pequeños. Analizaron el impacto en el desempeño de los dos sistemas enfocándose en el flujo, logró beneficios inmediatos en reducción del Lead time, incremento de productividad, reducción del trabajo en proceso, mejoras en calidad y mejor utilización del espacio. 2 Dirigido por las necesidades del mercado el flujo ha continuado evolucionando, hasta ser lo que es ahora como LEAN. El corazón de la manufactura basada en el flujo de Shingo incluye: Organización de las áreas de trabajo y controles visuales Administración del cambio Value Stream Mapping Reducción de Set Up y tamaño de los lotes de producción Sistema de reposición de materiales basados en jalar/ Kanban Células de manufactura Flujo Simple y visual Dirigido por la demanda Solo el inventario que se necesita Operación dirigida por Value Adders Lotes pequeños de producción Lead times mínimos 2 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 10-12 Funcional Complejo Dirigido por un Forecast Inventario excesivo Operación dirigida desde arriba Producción por lotes Lead time largos 20 3.1.2 Los 5 principios de Lean Thinking 1. VALOR El punto de partida para el Pensamiento esbelto es el valor. El valor sólo lo puede definir el consumidor final en forma precisa en términos de productos específicos, con capacidades específicas, ofrecidos a precios específicos, a través de un diálogo con consumidores específicos. La forma de hacerlo es ignorando las tecnologías y activos actuales y replanteando las empresas actuales sobre la base de una línea de producto con equipos de producto especializados. Proporcionar un producto o servicio incorrecto de forma correcta es desperdicio. 3 2. MAPA DE VALOR El mapa de valor es el conjunto de todas las acciones requeridas para pasar un producto específico (un producto o servicio, o una combinación de ambos) por las tres de gestión críticas de cualquier empresa: la tarea de solución de problemas, que se inicia en la concepción y sigue en el diseño detallado de ingeniería, hasta su lanzamiento a la producción; la tarea de gestión de la información, que va desde la recepción del pedido a la entrega de éste, a través de una programación detallada; y por último, la tarea de transformación física, con los procesos existentes desde que se adquiere la materia prima hasta que el producto terminado quede en manos del cliente. 4 3. FLUJO Después de conocer cuáles son los pasos que agregan valor dentro de todo el proceso y de haber mapeado todo el proceso de la organización, el siguiente paso es la creación del flujo para las actividades que agregan valor. La alternativa de la Manufactura esbelta es redefinir las funciones, departamentos y la empresa, para que se pueda hacer una contribución positiva a la creación de valor y para dirigirse a las necesidades reales del personal en cada punto del flujo, de forma que sea realmente de su interés hacer que el valor fluya. 3 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 99 4 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 99-100 21 Taiichi Ohno y sus asociados consiguieron el flujo continuo en producciones de pocas unidades, en la mayoría de los casos sin líneas o cadenas de ensamble, aprendiendo a cambiar rápidamente los dados o útiles necesarios para pasar a la fabricación de un nuevo producto y ajustando las máquinas al tamaño y capacidad adecuadas (miniaturizar / “right sizing”) para que los pasos del proceso de fabricación de distintos tipos (por ejemplo, moldeo, pintura y ensamble) pudierán llevarse a cabo inmediatamente uno después del otro, manteniendo en flujo continuo del objeto que se estaba fabricando. 5 4. JALAR Jalar, en términos sencillos, significa que nadie debe producir un producto o servicio hasta que el cliente pregunte por él, pero hoy en día seguir esta regla es un poco más complicado. La mejor manera para entender la lógica y el reto del pensamiento jalar es iniciar con un consumidor real, que expresa una demanda para un producto real, y una señal de trabajo para todos los pasos que se requieren para brindarle al producto o servicio el valor que el consumidor desea. En pocas palabras, si el cliente no consume un producto o da la señal de que requiere uno, ninguno de los procesos debe producir algo, ya que no se requiere cubrir ninguna necesidad o señal, y únicamente se estarían generando desperdicios en el proceso. 6 5. PERFECCIÓN Los cuatro principios iníciales interactúan entre sí, generando valor dentro de un flujo cada vez más rápido, expone los desperdicios que estaban ocultos en el proceso. Y conforme más fuerte sea el jalón del cliente, más se pondrán de manifiesto los obstáculos al flujo, que de ésta forma podrán ser eliminados. Las personas involucradas caen en la cuenta de que no hay límite en el proceso de reducción de espacios, tiempos, costo, esfuerzo y errores, a la vez que se ofrece un producto que está más cerca de lo que el cliente realmente desea. De repente, la perfección, el quinto y último principio de pensamiento esbelto, no parece una idea disparatada. Tal vez el estímulo más importante para la perfección es la transparencia, así los subcontratista, proveedores, distribuidores, clientes, empleados puedan ver todo de forma que resulte más fácil para descubrir mejores metodologías para la creación de valor produciendo una retroalimentación prácticamente instantánea. 7 5 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 100 6 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 100 7 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 100-101 22 3.1.3 Las 7 Mudas de Lean Manufacturing Se han identificado siete tipos de desperdicios (mudas) los cuales se describen a continuación: 8 Sobreproducción. Producir artículos para los que no existen órdenes de producción; esto es producir producto antes de que el consumidor lo requiera, lo cual provoca que las partes sean almacenadas y se incremente el inventario, así como el costo de mantenerlo. Espera. Los operadores esperan, observando las máquinas trabajar o esperan por herramienta, partes, etcétera. Es aceptable que la máquina espere al operador, pero es inaceptable que el operador espere a la máquina o a la materia prima. Transporte innecesario. El movimiento innecesario de algunas partes durante la producción es un desperdicio. Esto puede causar daños al producto o a la parte, lo cual crea un retrabajo. Sobreprocesamiento o Procesamiento incorrecto. No tener claros los requerimientos de los clientes, causa que en la producción se hagan procesos innecesarios, los cuales agregan costos en lugar de valor al producto. Inventarios. El exceso de materia prima, inventario en proceso o productos terminados causan largos tiempos de entrega, obsolescencia de productos, productos dañados, costos por transportación, almacenamiento y retrasos. También el inventario oculta problemas tales como producción desnivelada, entregas retrasadas de los proveedores, defectos, tiempos caídos de los equipos y largos tiempos de set-up. Al mismo tiempo se necesita personal para cuidarlo, controlarlo y entregarlocuando sea necesario. Movimiento innecesario. Cualquier movimiento innecesario hecho por el personal durante sus actividades, tales como mirar, buscar, acumular partes, herramientas, etcétera. Caminar también puede ser un desperdicio. Productos defectuosos o retrabajos. Producción de partes defectuosas. Reparaciones o retrabajo, scrap, reemplazos en la producción e inspección significan manejo, tiempo y esfuerzo desperdiciado. 8 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 20-22 23 3.1.4 Los 14 principios del sistema de producción Toyota Según Liker (2004) estos son los 14 principios: 9 Filosofía de largo plazo 1. Base sus decisiones administrativas y gerenciales en la filosofía de largo plazo, aún a expensas de las metas financieras de corto plazo. El proceso correcto produce resultados correctos 2. Cree un proceso de flujo continuo para que los problemas salgan a la superficie. 3. Use un sistema tipo pull para evitar el desperdicio de sobreproducción. 4. Nivele la carga de trabajo (heijunka). 5. Construya en su organización sistemas que detengan y resuelvan los problemas para fabricar productos de calidad a la primera. 6. Estandaricé las tareas y capacite a su personal para logar el mejoramiento continuo. 7. Use control visual para que no se escondan los problemas. 8. Utilice equipos confiables: pruebe cuidadosamente la tecnología que sirve al proceso y a la gente. Agréguele valor a su organización desarrollando a su gente y a los socios. 9. Desarrolle líderes que entiendan detalladamente el trabajo, vivan esta filosofía y enseñen a otros. 10. Desarrolle gente y equipos excepcionales que sigan la filosofía de la compañía. 11. Respete a sus socios y proveedores y ayúdelos a mejorar por medio de retos a alcanzar. Continuamente resuelva los problemas de raíz y haga una organización que aprenda. 12. Vea y observe cuidadosamente la situación por usted mismo. 13. Tome decisiones por consenso en forma lenta. Considere cuidadosamente todas las opciones pero impleméntelas rápidamente. 14. Conviértase en una organización que aprende a través de una reflexión implacable y un mejoramiento continuo. 9 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Conceptos y reglas de Lean Manufacturing”, 2007, pág. 255 24 3.2 Herramientas de Lean Manufacturing 3.2.1 Teoría de Restricciones (TOC) La teoría de restricciones es una filosofía administrativa desarrollada por Goldratt, quien dice que las restricciones determinan el desarrollo de un sistema y que cualquier sistema tiene pocas restricciones. Define a las restricciones como cualquier cosa que limita el desarrollo de un sistema para el logro de su meta, por lo tanto, se debe encontrar esa restricción o eslabón y hacer los cambios necesarios para eliminarlo. 10 3.2.1.1 Bases de TOC La teoría de restricciones esta basada en 5 pasos: 1. Identificar las restricciones del sistema. 2. Decidir como explotar esas restricciones. 3. Subordinar todas las operaciones a las restricciones. 4. Elevar las restricciones del sistema. 5. Mejorar de manera continua el sistema. 3.2.1.2 Tipos de restricciones Restricciones físicas: Cuando la limitación puede ser relacionada con un factor tangible del proceso de producción. Restricciones de mercado: Cuando el impedimento esta impuesto por la demanda de su productos o servicios. Restricciones de políticas: Cuando la compañía ha adoptado prácticas, procedimientos, estímulos o formas de operación que son contrarias a su productividad o conducen a resultados contrarios a los deseados. 11 10 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 26-28 11 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 29 25 3.2.1.3 Ciclo TOC IDENTIFICAR IDENTIFICAR restricciones, la Teoría General de los Sistemas sostiene que cualquiera sea el sistema y su meta, siempre hay unos pocos elementos que determinan su capacidad, sin importar cuán complejo o complicado sea. 12 EXPLOTAR Decidir como EXPLOTAR restricciones. Las restricciones impiden al sistema alcázar un mejor desempeño en relación a su Meta. Es fundamental, decidir cuidadosamente cómo vamos a utilizarlas, cómo vamos a explotarlas. Dependiendo de cuáles sean las restricciones del sistema, existen numerosos métodos para obtener de ellas el máximo provecho. SUBORDINAR SUBORDINAR todo lo demás a la decisión anterior. Este paso consiste en obligar al resto de los recursos a funcionar al ritmo que marcan las restricciones del sistema, según fue definido en el paso anterior. Es esencial, entonces, tener en cuenta las interdependencias que existen si se quiere realizar con éxito la subordinación. 12 ELEVAR ELEVAR las restricciones de la empresa, para seguir mejorando es necesario aumentar la capacidad de las restricciones. Ejemplos de elevar las restricciones del sistema son: La compra de una nueva máquina similar a la restricción La contratación de más personas con las habilidades adecuadas La incorporación de un nuevo proveedor de los materiales que actualmente son restricción La construcción de una nueva fábrica para satisfacer una demanda de crecimiento 12 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 30-37 26 REPETIR En cuanto se ha elevado una restricción debemos preguntarnos si ésta sigue siendo una restricción. Si se rompe la restricción es porque ahora existen otros recursos con menor capacidad. 3.2.2 Tecnología de Flujo de Demanda (DFT) Patentado por JCIT Internacional, (el Instituto de la Tecnología, Inc.) la Tecnología de Flujo de la Demanda es una estrategia de negocio comprensiva que permite a las compañías fabricar los productos basados en la demanda de cliente real en vez de confiar en pronósticos. El acercamiento de la tecnología de flujo de la demanda a la fabricación se basa matemáticamente, centrándose en respuestas, flexibilidad y la gerencia de activo eficaz. 13 Permite que los fabricantes dominen sus mercados y que aumenten lo beneficioso acortando el proceso de fabricación y el tiempo de reacción a los clientes. Eliminando la rigidez y por encima asociado a la fabricación horario-basada, las compañías de flujo de la demanda benefician de una IDENTIFICAR la restricción Decidir como EXPLOTAR la restricción SUBORDINAR todo lo demás a la decisión anterior ELEVAR la restricción ¿Hay una nueva restricción? Enfocar los esfuerzos de la Mejora Continua Figura 3.2 Ciclo TOC. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 13 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 43-46 27 reducción dramática en mercancías acabadas en el inventario mientras que liberan encima el fondo de operaciones. 13 Demand Flow Technology (DFT) es una estrategia completa de negocios que se ajusta en una técnica de implantación muy particular, donde engloba todos los procesos de manufactura para ajustar el producto de acuerdo al volumen y variedad de modelos, para atender los requerimientos de los clientes. La tecnología del flujo de demanda maneja cada aspecto del ciclo del producto a partir del tiempo que se pide el producto, hasta que se envía. Sus procedimientos sofisticados aseguran una mezcla ancha de productos, están disponibles en una tarifa diaria flexible para resolver demanda del cliente. 3.2.2.1 Las metas de la DFT Las metas de la tecnología del flujo de demanda son producir una mezcla de alta calidad en el tiempo más corto posible mientras que mantienen el costo de mercancías acabadas competitivamente.Es una estrategia de negocio que abarca la empresa entera de la automatización, comercialización, ventas, entrada de orden, ingeniería, fabricación, surtidores, y finanzas. 14 Alcance del DFT en una empresa. Aumentar la calidad de los productos. Ser más competitivos en el mercado. Búsqueda de un método que ayude a cumplir eficientemente con las demandas del cliente. Mejorar procesos de manufactura. Reducir inventarios, y obtener una mano de obra más flexible. Reducir tiempos de producción. Figura 3.3 Metas DFT. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 13 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 43-46 14 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 47-48 28 3.2.3 Value Stream Mapping (VSM) Es un diagrama que muestra en cada paso el flujo de información y materiales necesarios desde que el cliente solicita su producto hasta que se entrega. Tiene como beneficio la relación entre tiempos de valor agregado y tiempos de espera o valor no agregado. En muchos casos el flujo de valor completo incluye varias compañías y plantas. 3.2.3.1 Valor Agregado y No Valor Agregado Valor es todo lo que el cliente esta dispuesto a pagar; valor es creado por cualquier actividad que cambia la forma, apariencia o función de un producto o servicio. Cualquier actividad que NO adiciona valor es “desperdicio” y sólo le adiciona gastos al producto. Identificar el flujo de valor para cada línea de producto es el primer paso del pensamiento Lean. 15 Todas las actividades deben de caer dentro de estas tres categorías: Valor agregado Muda tipo I.- no agrega valor pero es necesario, también se le llama trabajo de valor no agregado Muda tipo II.- no agrega valor y se puede eliminar Muda = Desperdicio Flujo de Valor Total Orden _________________________________________________________ Entrega Concepto _______________________________________________________ Lanzamiento Materia Prima ___________________________________________________ Cliente Multi-planta Planta Acción Acción Acción Acción Acción Acción Acción Figura 3.4 Flujo de Valor (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 15 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 53-55 29 Si se reducen las actividades de valor agregado, se tiene como resultado una mejora mínima. Reduciendo desperdicio se tiene una mejora considerable en el tiempo de proceso. 3.2.3.2 Lead time, Cycle Time, Takt Time Tiempo de proceso o Lead Time, es el tiempo que transcurre desde que un proceso comienza a transformar el producto hasta el final del proceso. Tiempo de ciclo o como Cycle Time, es que tan frecuente una parte o producto es terminado en un proceso, en un determinado tiempo, es igual a la suma de los tiempos de ciclo de cada operación individual dentro del proceso. Takt Time, se define como la demanda del cliente traducida en minutos o segundos y es el indicador para producir. Marca el ritmo de producción y controla la sobreproducción y los inventarios en proceso. El Takt Time se obtiene dividiendo el tiempo de producción disponible entre la cantidad total requerida. 3.2.3.3 Mapa del flujo de valor Un mapa de flujo de valor es una descripción gráfica de cómo fluyen los materiales y la información conforme el producto va adquiriendo valor. 16 Nos ayuda a implementar efectivamente la mejora continua Nos da una visión panorámica general del flujo de valor actual y sus fuentes de desperdicio Identifica las oportunidades de mejora en áreas específicas para establecer una mejora en el proceso Facilita la visión y el diseño del flujo de valor futuro Tiempo disponible Demanda Takt Time (T/T) = 16 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 66 30 Mapeo del flujo de valor Mapear el estado actual mostrando los flujos de información y de materiales Medir/observar datos para encontrar oportunidades de mejora Diseñar el estado futuro del proceso Mapear el estado futuro de flujo de materiales y de información Segmentar el flujo de “ciclos” para planear la implementación Desarrollar el programa de implementación, con objetivos, responsables, fechas y revisiones programadas Ejecutar el plan y darle seguimiento Flujo Físico del Material Planear la implementación y ejecución Diseño del Estado Futuro Mapa del estado actual Proveedor I Proceso 1 I Proceso 2 I Proceso n I Embarque Cliente Entrega de producto Inventario de materia prima Inventario de producto terminado Figura 3.5 Flujo físico de material. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 31 Flujo Físico con Datos Cantidad de inventario Datos proceso 2 Cantidad de inventario Datos proceso 1 Proveedor I Proceso 1 I Proceso 2 I Proceso n I Embarque Cliente Entrega de producto Entrega de Materias primas Datos Cadena de Suministros Inventario de materia prima Cantidad de inventario Datos proceso n Inventario de producto terminado Cantidad de inventario Datos Demanda de producto Figura 3.6 Flujo físico con datos. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 3 1 32 Datos a recolectar Flujo de la información Forecast y órdenes de clientes. Anote la frecuencia de pedidos y órdenes de clientes al departamento de control de la producción. Anote también el medio de comunicación, ejemplo e-mail, fax, teléfono, etcétera Forecast y órdenes a proveedores. Anote la frecuencia y tipo de comunicaciones con el proveedor para ordenar las materias primas por parte de control de producción Programa de producción. Anote la frecuencia de comunicación entre control de la producción y los diferentes procesos productivos Programas de producción informales. Anote cualquier programa no oficial así como el esfuerzo invertido por el personal de piso, que esté fuera del programa oficial acordado por producción y control de la producción Tiempo de ciclo Tiempo/cambios Uptime Desperdicio Turnos Tiempo de ciclo de lotes Tripulación Proceso I Cliente Proveedor Cantidad Modelo solicitad Demanda Variación Paquete (piezas) Freq. de envío FG inventario M.P. Clave Freq. de envío Paquete (piezas) RM inventario Figura 3.7 Datos a recolectar. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 33 Forecast Órdenes Programa de embarques Programa de producción Programa de producción Programa de producción Órdenes de materia prima Materia prima Cantidad de inventario Datos proceso 2 Cantidad de inventario Datos proceso 1 Proveedor I Proceso 1 I Proceso 2 I Proceso n I Embarque Cliente Entrega de producto Entrega de Materias primas Datos Cadena de Suministros Inventario de materia prima Cantidad de inventario Datos proceso n Inventario de producto terminado Cantidad de inventario Datos Demanda de producto SAP Producción control Figura 3.8 Flujo de la información. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 3 3 34 3.2.3.4 Mapa de valor del estado actual T/T = Takt Time Forecast Órdenes Programa de embarques Programa de producción Programa de producción Programa de producción Órdenes de materia prima Materia prima Cantidad de inventario Datos proceso 2 Cantidad de inventarioDatos proceso 1 Proveedor I Proceso 1 I Proceso 2 I Proceso n I Embarque Cliente Entrega de producto Entrega de Materias primas Datos Cadena de Suministros Inventario de materia prima Cantidad de inventario Datos proceso n Inventario de producto terminado Cantidad de inventario Datos Demanda de producto SAP Producción control VA Time NVA Time Pacemarker X 1 seg. X 2 seg. xn seg. X 1 día x 2 días x 3 días vn días Figura 3.9 Marcapasos del Cliente. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 3 4 35 El tiempo que crea valor es menor al 1% del tiempo total Provee el inventario necesario para asegurar la entrega de la producción diaria al consumidor final Provee la distancia recorrida en Km. La distancia que crea valor son solo algunos Metros 3.2.3.5 Diseño del estado futuro A continuación se mencionan los pasos para llevar a cabo el diseño del estado futuro: 17 Paso 1.- Determina el Takt Time Seleccione el proceso que marca el ritmo Pacemaker Diseñe vínculos con Cliente Proveedor Determine la pichada óptima de las entregas Pitch Utilice el método de “Level Production” y determine el mejor programa de producción Identifique donde se requiere Kanban y donde un supermercado Determine el Takt Time Identifique procesos de flujo continuo y balancee la línea al Takt Time Identifique áreas de mejora críticas: Trabajo estándar Reducción de arranques Mantenimiento productivo total Poka Yoke SMED Tiempo disponible Demanda total Takt Time = Figura 3.10 Diseño del “Estado Futuro”. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 17 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 82-90 36 Paso 2.- Identificar los procesos que puedan vincularse en un solo flujo. 17 Ver si se puede redistribuir el trabajo en los procesos de tal manera que las líneas se sincronicen con el Takt Time Los procesos distantes pueden necesitar un “supermercado” para alinearse a la línea principal Los tiempos de cambio deben ser pequeños para lograr un balanceo de producción óptimo Cualquier proceso que se pretenda colocar en línea con otros procesos debe de ser confiable para así evitar el paro de la línea entera Si algún proceso trabaja para más de uno, se debe trabajar con un “Buffer” dentro de un supermercado El trabajo estándar es necesario si la variación del tiempo de ciclo es inaceptable Las partes defectuosas en una línea Lean, son altamente destructibles. El Poka Yoke y otras acciones correctivas de problemas de raíz son requeridas si el índice de aceptación es extremadamente alto Paso 3.- Identificar Kanban y supermercado. Se usa Kanban para vincular procesos donde sea posible Se usa Supermercado donde el Kanban de proceso no sea práctico por la distancia o debido a requerimientos compartidos del servicio Paso 4.- Diseñar el vínculo con el cliente. Consideraciones con los clientes: Variabilidad en la demanda del cliente.- si la demanda tiene fluctuaciones, es necesario un supermercado de producto terminado para absorber las fluctuaciones Flexibilidad en la capacidad.- si la línea es lo suficientemente capaz de absorber las fluctuaciones de la demanda, ya no es necesario el supermercado de producto terminado Confiabilidad en los procesos.- un supermercado de producto terminado será necesario para tener un buffer, en caso de que la línea de producción no sea confiable Requerimientos de un número grande de modelos, durabilidad de los productos y limitantes en el espacio de almacenaje. Estas consideraciones nos darán el tamaño de los supermercados 17 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 82-90 37 Opción 1: Construyendo para enviar Proceso Requerimientos del cliente Ensamble final Shipping Flujo CLIENTE Producto Terminado Supermercado Opción 2: Construyendo para supermercado Figura 3.11 Diseño del “Estado Futuro”. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) Proceso Requerimientos del cliente CLIENTE Ensamble final Shipping Flujo Proveedor 1 pieza M.P. Proceso 1 Kanban Inventario M.P. Eliminado Proceso 2 Opción 1: Una pieza fluye del proveedor 1 pieza M.P. Flujo Proveedor Control Prod. Órdenes Materia Prima Supermercado Proceso 1 Proceso 2 Parte Opción 2: Usar un supermercado de Materia Prima Figura 3.12 Diseño del “Estado Futuro”. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) Flujo 38 Paso 5.- Seleccione el proceso que marca el ritmo. Órdenes diarias CLIENTE Proceso 1 PACEMAKER Materia Prima Supermercado PROVEEDOR Shipping Proceso n Shipping Proceso2 Shipping Scrap Std work IP Kanban Std work C/T reduction Interproceso Supermercado Std work changeover Std work downtime Producto terminado supermercado Std work Requerimientos del cliente Órdenes diarias Figura 3.13 Diseño del “Estado Futuro”. (Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt) 3 8 39 Paso 6.- Determinar la pinchada y método de nivelación Es necesario liberar trabajo al proceso “marca paso” en pequeñas cantidades en intervalos de “pinchada” Es conveniente basar la “pinchada o paso” en tamaño de lote y el tiempo Takt 3.2.4 Administración visual El objetivo de la Administración visual, es que cualquier persona pueda entender el proceso o las indicaciones, sin tener que involucrarse. La administración visual debe permitir la rápida identificación de los problemas, a fin de corregirlos inmediatamente y evitar problemas mayores. Cada equipo o sección de la planta debe tener un espacio que contenga sus indicadores (medibles) y los responsables del área deben mantenerlos actualizados a fin de lograr las metas acordadas con la administración. En producción o en las oficinas, la meta de la administración visual es darle a la gente el control requerido en el área de trabajo. Hay varios niveles en los que se pueden aplicar y son los siguientes. Señalamientos Generando información para el área de trabajo Entrenamiento y estándares Eliminar las causas de los problemas Cambio físico del área de trabajo Figura 3.14 Niveles de Control. (Alberto Villaseñor Contreras, Manual de Lean Manufacturing, pág. 82) 40 3.2.4.1 Herramientas de la administración visual Las herramientas más importantes de la administración visual son: ANDON Herramienta visual que indica el estatus actual de las operaciones en un área. Un andon típico es un tablero en una parte alta de la compañía con indicadores de áreas o estaciones de trabajo: cuando alguna luz se enciende indica problemas en esa área. 18 KANBAN Es la herramienta indicada para controlar la información y regular el transporte de materiales entre los procesos de producción. Son tarjetas adheridas a los contenedores que almacenan los lotes de tamaño estándar. El Kanban tiene cuatro propósitos: 1. Prevenir la sobreproducción. 2. Proporcionar instrucciones específicas entre los procesos. 3. Sirve como herramienta de control visual para los supervisores de producción y para determinar cuándo la producción va por debajo o por arriba del programa. 4. Representa un contenedor en el mapa de proceso. Kanban proveedores para propósitos externos. Kanban entre procesospara propósitos internos Señal kanban para la programación de los lotes en los procesos Kanban en proceso para la programación del flujo de los procesos Kanban de producción Kanban de retiro Tipos de Kanban Figura 3.15 Gráfica de los tipos de Kanban. (Alberto Villaseñor Contreras, Manual de Lean Manufacturing, pág. 76) 18 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Conceptos y reglas de Lean Manufacturing”, 2007, pág. 20 41 3.2.4.2 Categorías de herramientas de control visual TIPO PROPÓSITO GENERAL Storyboards (pizarrón) Para compartir información sobre proyectos de mejora. Para educar y motivar. Letreros Para compartir información visual en el punto de uso. Mapas Para mostrar los procesos actuales, los procedimientos estándar de operación, direcciones, etcétera. Kanbans Para controlar el retiro de los inventarios. También puede ser usado para regular las órdenes de fabricación a los proveedores. Lista de revisión Es una herramienta operacional que facilita seguir con los estándares, procedimientos, criterios, etcétera. Indicadores Para mostrar la ubicación correcta, tipos de artículos, cantidades, direcciones, movimientos adecuados, takt time, etcétera. Todo esto con el fin de colocar la información necesaria dentro del área de trabajo. Andon/Alarmas Para proveer una señal fuerte y contundente que no pueda pasar inadvertida en donde se tenga una anormalidad o se requiera tomar una acción. A prueba de error Para prevenir los problemas o anormalidades antes de que ocurran o sigan al siguiente proceso o paso. 3.5.1 Mistake Proofing / Dispositivos a prueba de error (Error Proofing- Poka yoke) Aunque el concepto de poka yoke ha existido durante mucho tiempo de diversas formas, fue el Ingeniero de producción japonés Shingeo Shingo, quien desarrolló la idea como una herramienta formidable para alcanzar cero defectos y eventualmente, eliminar las inspecciones de control de calidad. 19 Los métodos que propuso fueron formalmente denominados “a prueba se tontos” (“fool-proofing”). Reconociendo que esta etiqueta podría ofender a muchos trabajadores, Shingo terminó proponiendo el término poka yoke, generalmente traducido como “a prueba de errores” o “de fallos” (“fail-safing”). En japonés, significa evitar (yokeru) errores inadvertidos (poka). Figura 3.16 Categorías de herramientas de control visual. (Alberto Villaseñor Contreras, Manual de Lean Manufacturing, pág. 83) 19 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 83 42 La idea detrás del poka yoke es respetar la inteligencia de los trabajadores. Asumiendo las tareas repetitivas o acciones que dependen de la memoria, el poka yoke puede liberar el tiempo y mente de un trabajador para que así se dedique a actividades más creativas o que añaden valor. 20 Este método ayuda al operador a evitar errores en su trabajo causados por olvidar alguna parte del proceso o bien por instalar una parte equivocada, ya que se verifica el proceso antes de llevarlo acabo y están basados en conocer el error que causa un defecto. Por lo tanto, el poka yoke se enfoca en diseñar dispositivos para prevenir la recurrencia de errores, no de defectos. 3.5.1.1 Elementos de Poka-Yoke Los errores humanos usualmente lo son por distracción. Los mecanismos poka yoke nos ayudan a evitar los defectos, incluso aunque inadvertidamente se comentan errores. Los poka yoke ayudan a fabricar la calidad en el proceso. Aquí se muestran las cinco de poka yoke para detectar o evitar defectos causados por errores humanos. 21 1. Pines de guía de distintos tamaños: son tacos de guías y topes para evitar colocar piezas o herramientas de forma incorrecta. 2. Alarmas y detección de errores: son alarmas y señales luminosas que avisen de posibles defectos. 3. Switchs de límites: para comprobar la posición de las piezas o si éstas se retiran antes de terminar el proceso. 4. Contadores: que miden si se han hecho todas las operaciones a todos los productos. 5. Listas de chequeo de tareas: para comprobar si se han realizados todas las partes del proceso. 3.5.1.2 Funciones básicas de Poka-Yoke El poka yoke emplea tres funciones básicas contra los defectos: 22 Paro.- Detener el proceso cuando un defecto ha sido pronosticado o detectado Control.- Prevenir que ocurran los defectos o que éstos pasen a siguientes procesos Advertencia.- Señales que indican que el defecto se ha pronosticado o detectado 20 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 84 21 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 84 22 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Conceptos y reglas de Lean Manufacturing”, 2007, pág. 33 43 Un defecto existe dentro de dos estados: Predicción: el reconocimiento de que un error está a punto de ocurrir Detección: reconocer que un error ha ocurrido 3.5.1.3 Poka-Yoke Ocho principios para la mejora 1. Construya la calidad en los procesos. Haz imposible producir productos con defectos aún cuando un error se haya cometido. 2. Todos los errores inadvertidos y defectos pueden ser eliminados, reconoce que los errores no son inevitables. 3. Deja de hacerlo mal y comienza a hacerlo de la manera correcta. 4. No pienses en excusas, piensa en cómo hacerlo de la manera correcta. 5. Un 60% de oportunidad de éxito es suficiente, no esperes a que venga la súper idea, ésta pudiera no venir jamás. 6. Las equivocaciones y defectos podrán reducirse a cero si todos trabajan juntos para eliminarlos. 7. Diez cabezas piensan mejor que una, mantén al equipo enfocado en ideas de mejora. 8. Investigue la verdadera causa, usando los cinco “¿por qué?” y un “¿cómo?” 23 3.5.2 Trabajo estándar 3.5.2.1 ¿Qué es trabajo estándar? El trabajo estándar es una herramienta que define la interacción de una persona y una máquina para producir algo. Además detalla el movimiento del operador y la secuencia de operación de una máquina. El trabajo estandarizado es establecer procedimientos de trabajos precisos para cada operador en el proceso de producción. Está basado en tres elementos que son: 24 1. Tiempo Takt (takt time). Es el ritmo al cual el producto necesita ser fabricado para cumplir con los requerimientos del cliente. 2. La secuencia precisa de trabajo, en la cual el operador realiza las tareas dentro del tiempo takt. 23 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 85 44 3. El inventario estándar. Incluye las unidades en las máquinas requeridas para mantener el proceso operando suavemente. 3.5.2.2 Implementación del trabajo estándar El trabajo estandarizado provee las bases para tener altos niveles de productividad, calidad y seguridad. Aquí se tienen unos pasos para implementar el trabajo estandarizado: 25 1. Trabajar junto con los operadores para determinar los métodos más eficientes y asegurarse de que todos están de acuerdo. 2. Usar la hoja de la combinación del trabajo estándar para entender cómo los tiempos de ciclo de los procesos se comparan con el takt time. 3. Agregar el takt time, un medible crítico para el trabajo estandarizado. El trabajo estandarizado es un conjunto de procedimientos de trabajo que establecen el mejor método y secuela para cada proceso. La hoja de trabajo estandarizado ayuda a ilustrar la secuencia de operaciones dentro del proceso, incluyendo el tiempo de ciclo (Figura 3.17) esta hoja debe colocarse en el área de trabajo. Los pasos a seguir para llenar esta hoja son: 26 1. Dibujar el layout de la cédula sobre la hoja e identificartodos los artículos. 2. Asignar la ubicación de los elementos de trabajo por número. 3. Mostrar la trayectoria de los movimientos. 4. Llenar la información requerida dentro de la hoja. 5. Colocarla en el área de trabajo. Alcance de las Operaciones Proceso: Ensamble del Trucky Fecha de preparación: 20/09/2006 Compañía: Tec Motor Company Fecha de revisión: Inspección de calidad Equipo de Seguridad Inventario en proceso (WIP) # de piezas en WIP Takt Time Tiempo Operador Tiempo Máquina 14 43 seg. 30 seg. 23 seg. 24 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Conceptos y reglas de Lean Manufacturing”, 2007, pág. 97 25 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 60 45 La hoja combinación del trabajo estándar (Figura 3.18) muestra el flujo de los materiales y las personas dentro del proceso. Especifica el tiempo exacto de cada secuencia de trabajo dentro de una operación, incluyendo el tiempo mientras se camina. Si el tiempo de ciclo es más largo que el takt time, la operación debe ser mejorada para alcanzar el takt time. Esta puede incluir la asignación de algunos elementos de trabajo a las operaciones que sean más rápidas que el takt time. Los pasos recomendados para llenar esta hoja son: 27 1. Separar las actividades de cada trabajador en diferentes elementos. 2. Tomar el tiempo a cada elemento. 3. Documentar el tiempo invertido en caminar. 4. Llenar la hoja: a) Enlistar los elementos y los artículos asociados. b) Graficar cada elemento y los tiempos invertidos en caminar. 5. Colocar la hoja en la estación de trabajo. Ensamble Colocar cajuela Colocar techo Colocar llantas Colocar Rines Producto Terminado Materia Prima 2 2 2 2 3 3 7 5 6 4 3 2 1 Figura 3.17 Hoja de trabajo estandarizado. (Alberto Villaseñor Contreras, Manual de Lean Manufacturing, pág. 59) 26 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 60 27 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Manual de Lean Manufacturing Guía básica”, 2007, pág. 60 46 Operador: Raúl Gómez # de parte Trucky Fecha: 20/09/2006 Requerimiento por turno: 600/Turno Manual Automático Caminar Nombre del Proceso Ensamble Departamento: Producción Takt time: 46 seg. # de pasos Descripción de las operaciones Tiempo Tiempo de las operaciones (segundos) Manual Auto Caminar 5” 10” 15” 20” 25” 30” 35” 40” 45” 50” 55” 60” 65” 70” 75” 80” 85” 90” 1 Recibir materia prima 2 2 2 Estampar pieza #30034 1 5 1 3 Ensamblar piezas #8000 y 30034 2 2 4 Ensamblar #90012 y subensamble del paso 3 2 1 5 Ensamblar #30623 y subensamble del paso 4 3 1 6 Ensamblar #37088 1 5 1 7 Ensamblar #37088 y subensamble del paso 5 2 1 8 Ensamblar #5100 y subensamble del paso 7 3 1 9 Ensamblar #3000 y subensamble del paso 8 3 1 10 Ensamblar #70230 1 7 1 11 Ensamblar #70230 y subensamble del paso 9 2 1 12 Ensamblar #30030 1 6 1 13 Ensamblar #30030 y subensamble del paso 11 2 1 14 Ensamblar #6000 y subensamble del paso 13 2 15 Transportar subensamble a área de pintura 1 16 Pintar trucky 3 Totales 30 23 16 5” 10” 15” 20” 25” 30” 35” 40” 45” 50” 55” 60” 65” 70” 75” 80” 85” 90” Figura 3.18 Hoja de combinación del trabajo estándar. (Alberto Villaseñor Contreras, Manual de Lean Manufacturing, pág. 60) 4 6 47 3.5.2.3 Beneficios del trabajo estándar Los beneficios del trabajo estandarizado son: 28 Reduce el desperdicio Documenta el proceso real Se visualizan áreas por arriba del Tiempo Takt Nivela el trabajo entre operadores y operaciones Reduce el inventario Reduce el tiempo de proceso (Lead Time) Reducción de lesiones y actividades con mucho esfuerzo Incrementa la productividad Aumenta la capacidad sin aumentar los recursos Base de referencia para actividades de mejora 3.5.3 Sistema de Lean de Administración Diaria (SLAD) 3.2.7.1 ¿Qué es SLAD? Es una serie de procedimientos y procesos que permite a pequeños grupos intactos en todas las áreas de la organización, enfocarse continuamente a mejorar los procesos de trabajo del día a día (Kaizen). 29 3.2.7.2 Juntas de inicio de turno Es una Junta que se hace diario con un grupo de trabajo Cambia la conducta día con día Una manera de compartir información Un enfoque disciplinado que conduce a las mejoras continuas Una manera de enfocarse en el espíritu de equipo Ayuda a fomentar la formación de equipos Se llevan a cabo enfrente del Tablero Visual (PVD) 28 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 146 29 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 185 48 3.2.7.3 Display visual primario Su objetivo es establecer un sentido de pertenencia y dar seguimiento de resultados al nivel del piso. Es donde se colocan los “Metrics” de cada área (productividad, calidad, seguridad, 5 S, asistencias, etc.) Foco de atención durante las juntas al inicio de turno 3.2.7.4 Indicadores de Desempeño Establece los objetivos a los que se deben de enfocar los grupos Revisado por los facilitadores cada dos horas en promedio Cada turno se registran la producción y los asuntos más importantes Los operadores desarrollan las acciones para resolver problemas 30 3.2.7.5 20 Claves para evaluar una planta Se concentran en un sistema el cual se define el significado de la excelencia en veinte áreas vinculadas con la calidad, las entregas y los costos. Demuestran cómo las mejoras en todas esas áreas trabajan conjuntamente para incrementar la competitividad global de la compañía (Kobayashi, 1993). 31 30 Curso de certificación Lean Sixsigma Black Belt, pág. 187 31 Alberto Villaseñor Contreras y Edber Galindo Cota,”Conceptos y reglas de Lean Manufacturing”, 2007, pág. 18 49 9 Mantenimiento de máquinas y equipo 16 Programación de la producción 1 Limpieza y organización 4 Reducción de los inventarios 15 Trabajadores multihabilidades 10 Políticas de tiempo en la planta 19 Conservación de energía y materiales 6 Análisis de valor 18 Utilización de micro - procesadores 8 Fabricación sincronizada 5 Tecnologías de cambios rápidos de útiles 11 Sistema de aseguramiento de calidad 7 Fabricación con supervisión cero 12 Desarrollo de proveedores 2 Racionalizar en el sistema/ dirección de objetivos 20 Capacidad tecnológica 17 Control de la eficiencia 13 Eliminar desperdicio (mapeo del proceso) 14 Educar a los trabajadores para hacer mejoras 3 Actividades de pequeños grupos Reforzamiento de calidad de fabricación * Energizar lugares de trabajo Mejor (calidad) Más barato (costo) Más rápido (tiempo de fabricación) Figura 3.19 Diagrama de relaciones de las 20 claves. (Alberto Villaseñor Contreras, Conceptos y reglas de Lean Manufacturing, pág. 18) 4 9 50 3.5.4 Kaizen Es el término japonés para el mejoramiento continuo y es el proceso para hacer mejoras incrementalmente, no importa lo pequeñas que sean, y alcanzar las metas de Lean de eliminar todos los desperdicios que generan un costo sin agregar valor. Kaizen enseña a trabajar
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