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INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY CAMPUS MONTERREY DIVISIÓN DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA PROGRAMA DE GRADUADOS EN INGENIERÍA METODOLOGÍA DE IMPLEMENTACIÓN DE MANUFACTURA ESBELTA EN MAQUILADORAS MEXICANAS TESIS PRESENTADA COMO REQUISITO PARCIAL PARA OBTENER EL GRADO ACADÉMICO DE: MAESTRA EN CIENCIAS ESPECIALIDAD EN SISTEMAS DE CALIDAD Y PRODUCTIVIDAD POR: DAISY IBARRA MONTEMAYOR MONTERREY, N. L. MAYO DE 2008 i Dedico esta investigación a Dios, a mis padres y a mi hermana por estar siempre conmigo y apoyarme para cumplir todas mis metas. Agradecimientos ii AGRADECIMIENTOS A mi asesor Dr. Jorge Limón por guiarme durante la realización de esta tesis y por compartirme sus experiencias para enriquecer esta investigación. A mis sinodales M.C. Catalina Vargas y M.C. José Rangel por sus excelentes retroalimentaciones. A mis compañeros y amigos de trabajo por ayudarme con la validación de la metodología, en especial a Martín, Diana, Nubia, Isabel y Armando por participar en el evento kaizen. Y a todas aquellas personas que aportaron un granito de arena para completar esta tesis. Gracias a todos… Resumen iii RESUMEN Las empresas mexicanas, en especial las maquiladoras, se enfrentan hoy en día a la dura tarea de reducir sus costos de operación y aumentar la calidad de sus productos y servicios para mantenerse en el mercado. La competencia que existe entre ellas se ha ampliado y ahora incluye a empresas en los diferentes continentes, en donde países como China e India siguen captando grandes cantidades de inversión extranjera debido a sus bajos costos de mano de obra y a la facilidad de encontrarla. Las empresas más exitosas a nivel mundial han optado por la implementación de las herramientas y técnicas de manufactura esbelta para mejorar la productividad de sus procesos. Empresas mexicanas, incluyendo las maquiladoras, ya han iniciado este camino, el cual no es fácil si no se aplica una herramienta metódica y sistemática para la evaluación económica de los proyectos de mejora que permita una priorización de los mismos y que se adapte al modelo financiero de las maquiladoras, sin olvidar la identificación de las métricas esbeltas adecuadas, el seguimiento a la implementación de las mejoras propuestas y la medición de su efectividad. Mientras más información se tenga sobre los posibles beneficios de la implementación, mejores decisiones se tomarán. Durante esta investigación se analizaron las ventajas y debilidades de las metodologías de manufactura esbelta más utilizadas, posteriormente se desarrolló una metodología cuyo objetivo es compensar las debilidades encontradas, la cual se validó en una maquiladora para verificar la factibilidad de su aplicación, llegándose hasta la implementación de un evento kaizen para una de las ideas de mejora propuesta. La retroalimentación obtenida durante la implementación sirvió para mejorar la metodología propuesta. Los resultados obtenidos demostraron que es posible la implementación de un sistema de manufactura esbelta que integre el análisis de los estados financieros de la organización, un conjunto de métricas esbeltas claves y un método de seguimiento a la implementación de los proyectos de mejora y a su efectividad. Índice General iv Índice General Dedicatoria…………………………………………………………………………...…….i Agradecimientos…………………………………………………………………………..ii Resumen……………………………………………………………………………….…iii Índice general……………………………………………………………………………. iv Índice de figuras…………………………………………………………………………vii Índice de tablas………………………………………………………………………….viii Índice de gráficas……………………………………………………………………...….ix Capítulo I. Introducción 1.1 Introducción…………………………………………………………………………...1 1.2 Planteamiento del problema…………………………………………………………...3 1.3 Objetivo..…………………………………………………………………...………….5 1.4 Hipótesis………………………………………………………………………………5 1.5 Método de investigación………...……………………………….……………………6 1.6 Alcances y limitaciones……………………………………………………………….6 1.7 Composición de la tesis……………………………………………………………….6 Capítulo II. Marco Teórico 2.1 Surgimiento de Toyota……...…………………………………………………..…..…8 2.2 Eliminación del desperdicio…………………………………………………….……10 2.3 Los 14 Principios del “Toyota Way”..……………………………………………….11 2.4 Herramientas de Manufactura Esbelta……………………………………………….15 2.5 Metodologías de implantación…………………………………………………….…19 2.5.1 Metodología de Tapping……………………………………………………….19 2.5.2 Metodología de Nigel Wood…..…………………………………………….…23 2.5.3 Metodología de Rosalba Sánchez………………………………………..…….24 2.5.4 Metodología de Jeffrey K. Liker……...…………………………………..……31 Índice General v Capítulo III. Metodología propuesta 3.1 Fase 1. Preparación……………………….………………………………………….36 3.1.1 Paso 1. Compromiso con la Manufactura Esbelta……………………….……..37 3.1.2 Paso 2. Seleccionar el flujo de valor……………………………………………40 3.1.3 Paso 3. Aprender acerca de Manufactura Esbelta…………………………...….42 3.2 Fase 2. Análisis del flujo de valor…………………………………………………....42 3.2.1 Paso 4. Establecer los objetivos…………………………………………..…….43 3.2.2 Paso 5. Análisis de la demanda y financiero…………………………………...44 3.2.3 Paso 6. Mapeo del estado actual………………………………………………..52 3.2.4 Paso 7. Diseño del estado futuro………………………………………………..61 3.3 Fase 3. Implementación……………………………………………………………...69 3.3.1 Paso 8. Crear el plan de mejora kaizen….……………………………………...69 3.3.2 Paso 9. Ejecución de eventos kaizen…….……………………………………...74 3.3.3 Paso 10. Seguimiento de eventos kaizen.......…………………………………..82 3.4 Fase 4. Mejora…….……………………………………………………………….…83 3.4.1 Paso 11. Mejora continua……………………………………………………….84 Capítulo IV. Caso práctico 4.1 Fase 1. Preparación…………………………………………………………………..85 4.1.1 Paso 1. Compromiso con la Manufactura Esbelta……………………………...85 4.1.2 Paso 2. Seleccionar el flujo de valor……………………………………………85 4.1.3 Paso 3. Aprender acerca de Manufactura Esbelta……………………………....87 4.2 Fase 2. Análisis del flujo de valor……………………………………………………87 4.2.1 Paso 4. Establecer los objetivos………………………………………………..87 4.2.2 Paso 5. Análisis de la demanda y financiero……………………………….…..89 4.2.3 Paso 6. Mapeo del estado actual……………………………………………….94 4.2.4 Paso 7. Diseño del estado futuro……………………………….……………..104 4.3 Fase 3. Implementación…………………………………………………………….110 4.3.1 Paso 8. Crear el plan de mejora Kaizen………………………………………110 4.3.2 Paso 9. Ejecución de eventos Kaizen…………………………………………112 4.3.3 Paso 10. Seguimiento de proyectos Kaizen…………………………………..115 Índice General vi 4.4 Fase 4. Mejora………………………………………………………………………116 4.4.1 Paso 11. Mejora continua……………………………………………………..116 Capítulo V. Conclusiones y recomendaciones 5.1 Conclusiones………………………………………………………………………..117 5.2 Recomendaciones…………………………………………………………………..119 Bibliografía.……………………………………………………………………..……...120 Anexos Anexo I. Herramienta de factores claves de ROKA (costos)……………………….….122 Anexo II. Herramienta de factores claves de ROKA (activos)…………………………123 Índice de Figuras vii Índice de Figuras Figura 2.1 Metodología de Tapping………………………………………………….…..19 Figura 2.2 Etapas de la Manufactura Esbelta (Tapping, 2002)…………………………..21 Figura 2.3 Metodología de Nigel Wood………………………………………………....23 Figura 2.4 Metodología de Rosalba Sánchez (Sánchez, 2005)…………………………..25 Figura 2.5 Metodología de Jeffrey Liker………………………………………………...31 Figura 3.1 Metodología propuesta de implementación de Manufactura Esbelta….……..36 Figura 3.2 Formato de establecimiento de objetivos…………………………………….44 Figura 3.3 Ejemplo de Mapa del estado actual…………………………………………..56Figura 4.1 Formato de establecimiento de objetivos…………………………………….89 Figura 4.2 Mapeo preliminar del flujo de valor………………………………………….96 Figura 4.3 Mapeo del flujo de valor actual…….………………………………………...98 Figura 4.4 Diagrama de flujo de operaciones de la cadena de valor…………………….99 Figura 4.5 Mapeo del estado futuro de la cadena de valor……………………………..109 Índice de Tablas viii Índice de Tablas Tabla 2.1 Herramientas esbeltas..………………………………………………..…...….15 Tabla 2.2 Factores clave sobre ROKA (costos) (Sánchez, 2005)……………….….……28 Tabla 2.3 Factores clave sobre ROKA (activos) (Sánchez, 2005)………………………28 Tabla 3.1 Evaluación de las metodologías actuales………………………………….…..34 Tabla 3.2 Tabla de acciones de mejora…………………………………………………..63 Tabla 3.3 Plan de Actividades – Sólo hazlo……………………………………………..71 Tabla 3.4 Plan de Evento Kaizen….……………………………………………………..72 Tabla 3.5 Plan de Proyectos…………...…………………………………………………73 Tabla 3.6 Checklist de preparación para el evento kaizen...……………………………..77 Tabla 3.7 Tabla de plan kaizen……...…………………………………………………...80 Tabla 3.8 Plan kaizen a 30 días………………………………………..…………..……..81 Tabla 3.9 Tabla de efectividad de eventos kaizen..……………………………….……..83 Tabla 4.1. Lista de volúmenes de producción embarca por familias…………………….86 Tabla 4.2 Cálculo de tiempo disponible por semana…………………………………….90 Tabla 4.3 Contribución de los costos de la cadena de valor…………………………..…93 Tabla 4.4 Contribución de los activos fijos de la cadena de valor……………………….94 Tabla 4.5 Métricas esbeltas………………………………………………………………97 Tabla 4.6 Métricas esbeltas y valores actuales…………………………………………100 Tabla 4.7 Utilización del personal……………………………………………………...103 Tabla 4.8 Tabla de mejora del mapa del estado futuro…………………………………106 Tabla 4.9 Plan de actividades – Sólo hazlo………………………………………….….110 Tabla 4.10 Plan de Eventos kaizen………………………..…………..……………..…111 Tabla 4.11 Plan de Proyectos…………………………………………………………...112 Tabla 4.12 Checklist de preparación de evento kaizen...………….……………………113 Tabla 4.13 Tabla de plan kaizen…….………………………………………………….114 Tabla 4.14 Plan kaizen a 30 días………………………………………………………..116 Índice de Gráficas ix Índice de Gráficas Gráfica 1.1 Inversión extranjera en México…………………………………………...….1 Gráfica 4.1 Gráfica Pareto de volúmenes de producción embarcada por familia……….86 Capítulo I Introducción 1 CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN 1.1 Introducción La industria maquiladora inició en México hace 40 años, pero no fue sino hasta que se firmó el Tratado de Libre Comercio con Estados Unidos y Canadá en 1994 que la maquila mexicana se fortaleció debido a las ventajas fiscales para importar y exportar entre los tres países y al bajo costo de la mano de obra mexicana, aunado a esto, México firmó otros tratados similares con 42 países de América, Europa y Asia, lo que ha duplicado la inversión extranjera en nuestro país de $ 9.7 billones de dólares en 1995 a $ 23.2 billones de dólares en el 2007 (ver gráfica 1.1), en donde 47 % de dicha inversión se destina al sector manufacturero y casi el 57 % proviene de los Estados Unidos (Secretaría de Economía, 2008). Inversion extranjera 0 5 10 15 20 25 30 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008e Año B ill on es d e do la re s Inversion extranjera Grafica 1.1 Inversión extranjera en México Sin embargo, la recesión de los Estados Unidos y la integración de China en la Organización Mundial del Comercio provocaron que muchas empresas miraran a países asiáticos como China, Malasia y Corea como destino de sus nuevas inversiones, lo que provocó el estancamiento en el crecimiento económico del país y la fuga de muchas empresas maquiladoras que, motivadas por los bajos costos de operación de Asia, cerraron Capítulo I Introducción 2 sus plantas en México para trasladar sus líneas de producción a China. En el 2001, México contaba con un total de 3,730 maquiladoras que empleaban a casi 1.3 millones de trabajadores, sin embargo para Marzo del 2002, 288,000 mexicanos habían perdido sus empleos y casi una de cada cinco maquiladoras habían abandonado el país (Brown, 2008). En estas condiciones, las maquiladoras que continúan sus operaciones en México se encuentran en una encrucijada, el mantener sus sistemas operativos tal como están y continuar en desventaja contra las empresas asiáticas o el implementar procesos de mejora para reducir sus desperdicios y sus costos de operación y así poder mantener una ganancia de operación rentable y catapultar su ventaja geográfica sobre Asia. Por lo que la pregunta por excelencia es: ¿Qué pueden hacer las maquiladoras mexicanas para mejorar su rentabilidad? Una herramienta poderosa que puede ser implementada por las maquiladoras en México para reducir sus costos de producción es la manufactura esbelta, cuyo propósito es eliminar los desperdicios o actividades y procesos que no generan valor agregado al producto, logrando así procesos más eficientes. Esta filosofía de trabajo surgió en Japón después de la Segunda Guerra Mundial cuando las empresas japonesas necesitaban procesos productivos de bajo costo con el fin de proveer productos y servicios que pudieran ser comprados por los japoneses al mismo tiempo que obtenían ganancias aceptables para mantenerse en el negocio. La industria manufacturera en general ha obtenido excelentes resultados con la implementación de la manufactura esbelta, un ejemplo de ello es Sunset Manufacturing Co., una pequeña empresa de la industria por Contrato de los Estados Unidos, quienes después de implementar manufactura esbelta obtuvieron una reducción de su lead time del 50 %, reducción de los inventarios cerca del 75% y reducción de cambio de modelo de 2 ½ horas a cambios promedios de 15 a 30 min. entre otras mejoras (Waurzyniak, 2004). Otro ejemplo de éxito es Siemens Standard Drives, en Inglaterra, quienes han implementado la manufactura esbelta en diferentes celdas de trabajo y han obtenido Capítulo I Introducción 3 mejoras como: disminución del tiempo de cambio de modelo del 90%, disminución del WIP del 98.5%, aumento del output del 25%, disminución del lead time del 97.5%, obteniendo un aumento en la productividad del 56%. (Lee-Mortimer, 2006) Las mejoras presentadas anteriormente pueden ser alcanzadas de igual forma por la industria maquiladora mexicana lo que podría incrementar su productividad y atraer más inversión extranjera al país. Han sido muchas las empresas mexicanas que han iniciado con la implementación de la manufactura esbelta para alcanzar la flexibilidad tan esperada, pero no todas han sido exitosas. Algunas de ellas han identificado y eliminado algunas áreas de oportunidad, sin embargo, no todos los esfuerzos se han dado en la dirección correcta. Muchas de las empresas mexicanas que han iniciado el camino hacia la manufactura esbelta han detenido este proceso al observar su incapacidad de concluir los proyectos y el no alcanzar los objetivos esperados después de realizar largos proyectos a áreas poco redituables, lo que ocasiona un desánimo entre los miembros de la organización y una percepción de que la cultura mexicana no es compatible con la manufactura esbelta. La completa implementación de la manufactura esbelta puede no ser para todos, por ello se requiere un plan maestro sustentado en un buen análisis costo-beneficio (Alukal, 2003). 1.2 Planteamiento del problema Centrémonos en una empresa maquiladora mexicana con 9 años de antigüedad en Nuevo León que en sus inicios formó parte de una de las empresas estadounidenses más grandes y líder en su ramo pero que con el tiempo ha sido vendida y adquirida en dos ocasiones, esta última vez por una compañía europea con más de un siglo de experiencia en el mercado y ventas en los 5 continentes. Dicha maquiladora ha estadoinvolucrada en procesos de transferencia de tecnología por los últimos 5 años debido a las adquisiciones, lo que ha provocado un cambio total en su estructura cultural y productiva. Capítulo I Introducción 4 La empresa trabaja bajo el esquema de costo de transferencia y no recibe ganancias por sus productos. El costo de transferencia es calculado al sumar el costo de la materia prima, más los gastos de mano de obra y el presupuesto necesario por la administración para soportar el funcionamiento de la empresa, por lo que cualquier mejora en el proceso resultará en una reducción en el costo de transferencia y no en el aumento de la ganancia para la compañía. La empresa cuenta con un departamento de Mejora Continua que reporta a la Gerencia de Producción y que es responsable de coordinar proyectos de Manufactura Esbelta y Seis Sigma en la planta. A la fecha se han implementado más de 22 eventos kaizen y actividades “Just do it” en los diferentes procesos siguiendo el enfoque de mejoras graduales en todas las cadenas de valor. La metodología implementada por la compañía consiste en seleccionar los proyectos kaizen a implementar en base a la evaluación de los indicadores del negocio como eficiencia, scrap, backorders, inventarios, etc., para posteriormente realizar un evento kaizen de 5 días con un equipo esbelto conformado por operadoras de la línea y/o proceso, líder de grupo y el personal de mejora continua, los resultados esperados son publicados al finalizar el kaizen, las actividades pendientes del evento son monitoreadas por el personal de mejora continua y a los 30 días se contabilizan las mejoras reales alcanzadas. Sin embargo, la implementación de la manufactura esbelta no ha sido fácil para esta compañía y presenta varios problemas, como por ejemplo el decidir qué proyectos deben realizarse y el orden de los mismos, no todos los proyectos kaizen se terminan en el tiempo establecido, algunos de los cambios propuestos regresan al estado original después de la terminación del kaizen, las mejoras estimadas no se alcanzan o no se mantienen con el paso del tiempo, entre otros. La problemática presentada en el caso anterior no es exclusiva de la empresa estudiada y se presenta, cada vez con más frecuencia, cuando las maquiladoras inician con la implementación de la manufactura esbelta usando las metodologías de implementación tradicionales. Capítulo I Introducción 5 1.3 Objetivo El objetivo de la tesis es desarrollar una metodología de implantación de manufactura esbelta que incluya: • Análisis financiero de la situación actual de la organización para identificar los rubros que más impactan en las ganancias o gastos operativos. • Conjunto de indicadores esbeltos para identificar los desperdicios del proceso en el contexto de los elementos claves del análisis financiero de la empresa. • Conjunto de herramientas esbeltas propuestas para mejorar cada uno de los indicadores esbeltos. • Esquema económico y operativo para determinar la prioridad de los proyectos, que promueva la estimación de los ahorros potenciales y la relevancia de los mismos para facilitar la asignación de recursos. • Método de control y monitoreo de los proyectos y su implementación que asegure que las actividades se realicen en tiempo y forma y que las mejoras se estandaricen. • Método para la medición de la efectividad de los proyectos de mejora y la optimización de su ejecución. La metodología propuesta pretende ser aplicable a la industria maquiladora en general, aunque será validada en la empresa maquiladora del caso práctico presentado anteriormente con el fin de corroborar su aplicabilidad. 1.4 Hipótesis La investigación busca comprobar que es posible la implementación de los principios base de la manufactura esbelta en las empresas maquiladoras mexicanas mediante el diseño de una metodología de implantación que se integre con el análisis financiero del negocio y un método de control y monitoreo de los proyectos hasta su estandarización y la medición de la efectividad de los mismos. Capítulo I Introducción 6 1.5 Método de investigación Primeramente se revisarán fuentes bibliográficas sobre la manufactura esbelta, las herramientas más usadas y su metodología de implantación con el fin de conocer sobre las diferentes herramientas utilizadas y sus características. Después se analizarán los aspectos principales de ellas, incluyendo fortalezas y debilidades, para diseñar la nueva metodología propuesta que se adapte al entorno mexicano. A continuación se validará esta metodología implementándola en una maquiladora y se tomarán acciones para corregirla y perfeccionarla en base a los resultados observados. 1.6 Alcances y limitaciones El alcance de este proyecto es la investigación de las metodologías actuales de implementación de la manufactura esbelta para desarrollar una propuesta de metodología para las empresas maquiladoras mexicanas que contrarreste las debilidades de las metodologías actuales y la validación de dicha metodología en un caso práctico hasta la realización de un evento kaizen. Las posibles limitantes que se podrían encontrar durante la realización de la investigación son: • Dificultad para conseguir información para los análisis económicos y de demanda. • Adaptación de la información para mantener la confidencialidad de la empresa y sus procesos. • Falta de tiempo para terminar el primer evento kaizen. 1.7 Composición de la tesis Esta investigación se compone de cinco capítulos, el capítulo I describe el contexto en el que nace la investigación, la problemática a analizar, los objetivos, las hipótesis, los métodos de investigación, los alcances y las limitaciones de la tesis. Capítulo I Introducción 7 El capítulo II contiene la investigación bibliográfica sobre Manufactura Esbelta, incluyendo su comienzo, sus herramientas más usadas y algunas de las metodologías de implantación que existen. En el capítulo III se encuentra la comparación de las diversas metodologías analizadas en el capítulo II, resaltando sus fortalezas y debilidades y posteriormente la metodología propuesta para la implementación de la manufactura esbelta. El capítulo IV incluye la validación de la metodología propuesta de implantación de manufactura esbelta en el caso práctico sugerido en el capítulo I. Finalmente, el capítulo V contiene las conclusiones sobre la metodología propuesta y el caso práctico, además de recomendaciones para futuras investigaciones sobre el tema. Capítulo II Marco Teórico 8 CAPÍTULO II. MARCO TEÓRICO La Manufactura Esbelta se ha convertido en la “metodología milagrosa” para mejorar las operaciones de las industrias, principalmente las manufactureras, desde que se dió a conocer en 1990s. Empresas alrededor del mundo han buscado replicar los resultados obtenidos por Toyota en ventas, ganancias y penetración del mercado, entre otros, a través de la implementación aislada de herramientas de Manufactura Esbelta, provenientes del Sistema de Producción Toyota (TPS, por sus siglas en inglés), sin embargo más allá del TPS y sus metodologías se encuentra “The Toyota Way” que incluye 14 principios de administración que son la verdadera base de su éxito y que permitieron la creación del TPS (Liker, 2004) 2.1 Surgimiento de Toyota La historia de Toyota se remonta hasta los años 1800s, cuando la industria textil de Japón era fomentada por el gobierno. Sakichi Toyoda, un inventor de una región agrícola de Nagayo comenzó a desarrollar telares manuales que eran más baratos y eficientes que los telares existentes y motivado con la idea de liberar a su madre del pesado trabajo textil, encontró una manera de motorizar las teladoras de madera. Sakichi, un seguidor de la filosofía de prueba y error, siguió modernizandosus máquinas teladoras hasta fundar en 1926 la Toyoda Automatic Loom Works, la firma padre de Toyota Group. Entre sus invenciones se encuentra un mecanismo especial para detener automáticamente el telar cuando se rompía una rosca, un invento que evolucionó hasta un sistema más amplio que se convirtió en uno de los dos pilares del Sistema de Producción Toyota, llamado jidoka (automatización con toque humano) (Liker, 2004). Sakichi Toyoda animó a su hijo Kiichiro a que se involucrara en el negocio automotriz, quien, heredando los principios y filosofías de su padre, fundó la Toyota Automotive Company. Después de la Segunda Guerra Mundial la industria japonesa entró en recesión, miles de japonenses perdieron sus empleos y cientos de empresas quebraron, Toyota tomó medidas estrictas de reducción de costos para evitar la bancarrota que la Capítulo II Marco Teórico 9 llevaron a despedir a 1600 trabajadores, a contratar al resto del personal de por vida y Kiichiro Toyoda renunció como ejemplo de su responsabilidad con la empresa y sus trabajadores. Eiji Toyoda, primo menor de Kiichiro tomó la presidencia de Toyota a su renuncia. Eiji había estado asignado a un laboratorio de investigación desde que se graduó de la Universidad, en donde siguiendo con la tradición familiar empezó a investigar sobre herramientas para maquinaria y a reparar defectos en sus carros como un servicio para sus clientes. Eiji Toyoda, como su primo y su tío, crecieron creyendo en que la única forma de hacer las cosas era haciéndolas uno mismo y ensuciándose las manos. Cuando un reto se presentaba, la respuesta era probar cosas, aprender haciendo (Liker, 2004). En 1950 Eiji Toyoda y sus gerentes, incluyendo Taiichi Ohno, viajaron a los Estados Unidos para estudiar las plantas automotrices y para maravillarse de sus sistemas de producción, sin embargo se encontraron con plantas ineficientes que solventaban su bajo costo con sobreproducción, grandes inventarios, mucho retrabajo y poca flexibilidad en su proceso. La situación económica de Toyota no podía mantener un sistema de producción como el de las grandes armadoras estadounidenses, Toyota requería bajos niveles de producción, gran variedad de modelos, bajos inventarios, tiempos de espera cortos y al mismo tiempo los bajos costos de Ford. El sistema de producción que Taiichi Ohno desarrolló como resultado de su visita a Estados Unidos es lo que hoy se conoce como Sistema de Producción Toyota (TPS) y nació de la necesidad de un sistema esbelto. TPS se basa en la identificación de las actividades que agregan valor al producto, la reducción de todas aquellas actividades que no lo hacen (desperdicio) y en la producción pieza por pieza que al mismo tiempo que reduce los inventarios en proceso deja al descubierto los problemas de calidad y manufactura que obligan al personal a tomar medidas urgentes para la solución de los problemas; así mismo, los empleados y proveedores se convirtieron en una pieza clave para la planta al hacer a los empleados responsables de la mejora de los procesos y transformar a los proveedores en aliados comerciales dándoles más responsabilidad sobre Capítulo II Marco Teórico 10 el diseño de las autopartes, pero todo el cambio no se hubiera podido desarrollar sin la filosofía y cultura de trabajo inculcada en Toyota desde sus inicios. 2.2 Eliminación de desperdicio El corazón del TPS es la eliminación de desperdicios o muda, como se conoce en Japón y muchas de las técnicas y principios del TPS y del Toyota Way se basen en él. (Liker, 2004). Taiichi Ohno identificó muchos desperdicios en los que incurrían las empresas durante su viaje a Estados Unidos y las clasificó en siete categorías, Jeffrey K. Liker incluyó un octavo desperdicio en su libro The Toyota Way (Liker, 2004), que a continuación se enlistan. 1. Sobreproducción. Producir artículos que el cliente no requiere genera grandes y costosos inventarios y aumenta el transporte innecesario de los materiales. 2. Espera o demoras. Personas esperando a que la máquina termine su ciclo de operación, piezas que esperan a que se complete el lote para ser transportadas al siguiente proceso, demoras por máquinas descompuestas, por falta de material o por falta de herramienta. 3. Transporte innecesario. Los transportes de material al o del almacén, los transportes de las piezas hacia la siguiente estación. 4. Sobreproceso o proceso inadecuado. Sobreprocesar una pieza para cumplir requerimientos que el cliente no especificó, procesar el material de más, debido a fallas de la máquina, de las herramientas o de diseño. 5. Exceso de inventario. Demasiado inventario de materias primas, piezas en proceso y producto terminado no sólo es costoso por el precio del material en sí, sino que requiere un gran espacio físico para el almacenamiento del material, el cual es más propenso a obsoletarse o dañarse, genera transportación innecesaria, Capítulo II Marco Teórico 11 requiere más recurso humano para su control y esconde problemas de calidad y de proceso. 6. Exceso de movimientos. Todos los movimientos innecesarios que realizan las personas durante su trabajo diario como alcanzar herramientas, almacenar producto, transportar material o buscar objetos. 7. Defectos. Piezas que se desechan por no cumplir con los requerimientos de calidad, piezas que se deben de retrabajar y reinspeccionar, desperdicio de tiempo, herramientas, maquinaria y personal que pudiera estar dedicado a hacer actividades que sí agregan valor. 8. No usar la creatividad de los empleados. No aprovechar las habilidades, disponibilidad y disposición del personal para mejorar sus procesos. 2.3 Los 14 Principios del Toyota Way Como se explicó en las secciones anteriores, el Toyota Way y el TPS no es lo mismo, el TPS es un conjunto de herramientas y técnicas para eliminar el desperdicio y optimizar los procesos que incluye justo a tiempo, el jidoka, Kankan, 5´s, etc., el Toyota Way es la filosofía y cultura de trabajo que le permitió a Toyota desarrollar su sistema de producción y mejorarlo con el paso del tiempo. Los principios del Toyota Way se clasifican en cuatro elementos principales los cuales son 1) Filosofía a largo plazo, 2) El proceso correcto generará los resultados correctos, 3) Agregar valor a la organización desarrollando al personal y 4) Solucionar las causas raíz continuamente lleva hacia el aprendizaje organizacional. Los 14 principios del Toyota Way son los siguientes: Principio 1. Basa tus decisiones administrativas en una filosofía a largo plazo, aún a costa de las metas financieras a corto plazo. Es necesario definir la filosofía a largo plazo Capítulo II Marco Teórico 12 y tomar las decisiones en base a ella, aun que esto signifique no obtener beneficio a corto plazo. Principio 2. Crea un flujo de proceso continuo para traer los problemas a la superficie. Hacer fluir el producto y la información lo más rápido posible y generar valor en cada proceso de la cadena de valor, reducir las demoras y el transporte. Hacer que la cultura de flujo sea evidente y seguida en toda la organización Principio 3. Usa sistemas “jalar” para evitar la sobreproducción. Jalar la producción cuando se pueda para satisfacer la demanda del cliente en tiempo y cantidad y reducir los inventarios en proceso, tanto formales como informales. Principio 4. Nivela la carga de trabajo (heijunka). Trabaja como la tortuga, no como la liebre. Nivelar la cantidad de carga de trabajo para no tener aumentos de trabajo seguidos por decrementos y nuevos aumentos. Principio 5. Crea la cultura de detenerse para solucionar los problemas, para obtener calidad a la primera vez. Implementar mecanismos de solución de problemas para resolver los problemas en la línea de producción en lugar de seguir produciendopartes defectuosas para retrabajarlas o tirarlas después. Principio 6. Las tareas estandarizadas son el fundamento para la mejora continua y para el facultamiento al personal. Usar métodos de trabajo estandarizados y repetibles para mantener la estabilidad de los procesos, las mejoras deben integrarse a los métodos de trabajo para garantizar que se mantenga el conocimiento organizacional. Principio 7. Usa controles visuales para que los problemas no estén escondidos. Usar controles visuales sencillos ayudará a administrar los procesos de manera rápida, determinando cuando algo está mal, al mismo tiempo que propicia los sistemas jalar y empujar Capítulo II Marco Teórico 13 Principio 8. Usa sólo tecnologías confiables y probadas que sirvan a tu gente y tu proceso. Usar tecnologías de punta que no ayuden al trabajador, que dificulten el flujo o que no sean confiables y repetitivas no tienen lugar en la manufactura esbelta. Sin embargo se debe alentar a los empleados a considerar nuevas tecnologías cuando se busque mejorar procesos. Principio 9. Desarrolla líderes que entiendan profundamente el trabajo, vivan la filosofía y enseñen a otros. Desarrolla personal dentro de la organización que soporte el sistema, que ayude a fomentar los principios y valores de la organización y que entienda el trabajo para que pueda ayudar y entrenar a los demás. Principio 10. Desarrolla gente excepcional y equipos que sigan la filosofía de la compañía. Crea un ambiente y cultura de trabajo en donde el personal crezca implementando y viviendo los principios de la empresa, basado en el trabajo en equipo entre las diferentes áreas de la organización y ligado con una cultura de mejora continua y solución de problemas. Principio 11. Respeta la red de socios y proveedores retándolos y ayudándolos a mejorar. Trata a tus proveedores y socios como parte del negocio y ayúdalos a mejorar y crecer. Principio 12. Ve y observa por ti mismo para entender completamente la situación (Genchi genbutsu). Solucionar los problemas de la organización en base a datos verificados y no información teórica. Principio 13. Toma decisiones lentamente y por consenso considerando todas las opciones, implementa las decisiones rápidamente. No se deben tomar decisiones a la ligera sin revisar y analizar toda la información necesaria y pidiendo acuerdos sobre las posibles soluciones cuando sea adecuado, sin embargo éstas deben implantarse tan pronto sea posible. Capítulo II Marco Teórico 14 Principio 14. Convertirse en una organización de aprendizaje a través de la reflexión (hansei) y la mejora continua (kaizen). Una vez que se tengan procesos estables, mejorarlos continuamente utilizando las metodologías de solución de problemas y estandarizando las mejores prácticas encontradas. Protege el conocimiento de la organización mediante cambios, promociones y sucesiones cuidadosas. tividad de los procesos de Beneficios • Facilita las actividades de mejora continua. • Incrementa la eficiencia. • Disminuye los tiempos muertos. • Maximiza el aprovechamiento del tiempo y los recursos. • Autocontrola el proceso. • Muestra exactamente lo que se va a producir y cuando. • Permite una comunicación efectiva. • Facilita el trabajo de supervisón y coordinación. • Establece una disciplina de trabajo. • Es poco insensible al cambio y Capítulo II Marco Teórico 15 2.4 Herramientas de Manufactura Esbelta El Sistema de Producción Toyota se compone de numerosas herramientas y técnicas para mejorar la produc una empresa, algunas de las herramientas más usadas se describen en la tabla 2.1 a continuación: Herramientas Objetivo Características Control visual Hacer obvios los desperdicios y fallas de los procesos para facilitar su identificación y eliminación • Andones: es un instrumento de control visual que avisa a los supervisores o líderes de los problemas de las líneas mediante el despliegue de luces y/o sonidos. • Marcas rojas: las marcas rojas pueden ser utilizadas en los inventarios para indicar el nivel máximo que puede ser almacenado de un material, del mismo modo que puede ser utilizada una marca verde para indicar el nivel mínimo que puede permitirse de ese mismo material. Kanban Administrar visualmente el flujo de materiales a través de tarjetas con información de operaciones y/o de entrega de piezas para tener la cantidad de material necesario en el momento requerido. • Kanban de transporte: se emplea para indicar las piezas a mover a y en la línea de producción. o Kanban de proveedor: se envía como pedido a los proveedores. o Kanban de fábrica: se emplea entre proceso en la fábrica. • Kanban de producción: se usan para indicar instrucciones de operaciones en proceso específicas. o Kanban de producción: es usado rutinariamente entre procesos que no requieren preparaciones. o Kanban de señal: se emplea con prensas y otros procesos que requieren preparaciones. Beneficios a la rotación del personal. • Asegura el abastecimiento de materiales. • Fácil de entender. • Disminuye el inventario en proceso. • Reduce las piezas defectuosas. • Reduce los retrabados. • Aumenta la satisfacción del cliente. • Disminuye el scrap. • Aumenta el tiempo disponible para producción. • Aumenta la variedad de productos. • Permite disminuir el tamaño de lote. • Reduce costos. • Reduce el tiempo total de producción. • Reduce drásticamente el inventario en proceso. Capítulo II Marco Teórico 16 Herramientas Objetivo Características Poka yoke Evitar o detectar errores en la línea. • Poka yokes de parada: detectan productos defectuosos o anomalías en el proceso que producirán productos defectuosos y detienen el proceso. • Poka yokes de control: evitan que el personal cometa errores o que productos no conformes fluyan a la siguiente operación. • Poka yokes de aviso: avisan mediante luces o sonido que ha ocurrido un defecto o que existe una anomalía que puede provocar un defecto en el producto. Cambios rápidos (SMED) Disminuir el tiempo de preparación de una máquina u operación mediante el análisis de las operaciones de preparación. La clave para un cambio rápido exitoso es la distinción entre preparación interna, preparación externa y desperdicio. Las operaciones de preparación interna son las tareas que se realizan mientras la máquina no se encuentra trabajando mientras que la preparación externa se realiza mientras el equipo esta funcionando, el desperdicio incluye la búsqueda de objetos, demoras y otras actividades no productivas. Flujo continuo de producción (pieza por pieza) Tener cada pieza de trabajo moviéndose a través de la cadena de procesos en forma La producción pieza por pieza o en lotes pequeños se refiere a sólo producir cuando una pieza o lote ha sido movida o por la siguiente operación. El flujo pieza por pieza es más rápido que la producción por lotes y elimina la necesidad de los sistemas de programación tradicional. Beneficios • Detecta los problemas rápidamente. • Fomenta los operadores multihabilidades. • Reduce los defectos de calidad. • Disminuye los tiempos de fabricación. • Estabiliza los costos de producción. • Suaviza la producción. • Reduce el inventario en proceso. • Simplifica operaciones. • Reduce costo • Reduce la variabilidad del proceso. • Reduce scrap. • Ayuda a identificar desviaciones en el proceso. Capítulo II Marco Teórico 17 Herramientas Objetivo Características continua para que sea correctamente procesada en el ciclo de tiempo fijado. Celdas de manufactura Facilitar el flujo continuo de operación mediante el reacomodo de la celda de manufactura porsecuencia de proceso. Debemos intentar arreglar los puntos de entrada y salida de material tan cercanos como sea posible para reducir el despilfarro. Las celdas de manufactura suelen arreglarse en forma de “U”, de círculo o de triangulo, la forma exacta de la celda debe determinarse basándose en factores como el flujo global de los artículos en la producción, la eliminación del desperdicio y el espacio disponible, Nivelación (Heijunka) Producir un flujo de producción nivelado que facilite el flujo continuo. La producción de modelos diferentes de producto – sea producción en lotes o producción en flujo pieza por pieza – puede prorratearse niveladamente para ajustarse a las tendencias de ventas de cada momento, lo que también exige el ajuste del ritmo de producción y el mantenimiento de una línea de producción integrada. Operaciones estándares Mantener la fabricación en flujo y la sincronía con el programa de producción. Las operaciones estándar son operaciones que se han desarrollado cuidadosamente para conseguir y preservar una efectiva combinación de personas, materiales y máquinas para producir artículos de alta calidad económicamente, rápidamente y con seguridad. Paso 1. Identificar las condiciones actuales de la operación. Paso 2. Averiguar los problemas. Paso 3. Identificar las causas reales y planificar mejoras. Beneficios • Reduce el scrap. • Reduce costos de operación. • Permite que la operación se ocupe de mejoras en la línea. • Reduce el tiempo muerto de las máquinas. Capítulo II Marco Teórico 18 Herramientas Objetivo Características Paso 4. Implementar la mejora. Paso 5. Operaciones estándar. Automatización humanística (Jidoka) Asegurar la fiabilidad, flexibilidad y precisión del proceso de producción con un toque humano. Permite que los equipos se mantengan en operación sin asistencia o supervisión humana, el trabajador no necesita preocuparse por los defectos ya que la misma máquina detectará cuando ha ocurrido un defecto y automáticamente parará. Además de los mecanismos de detección de defectos, el jidoka incluye a veces mecanismos de autoalimentación de piezas y auto extracción de las mismas. Mantenimiento productivo total (TPM) Prevenir paros largos de la maquinaria manteniendo los equipos en condiciones óptimas. Pasos del mantenimiento autónomo: - Limpiar e inspeccionar el equipo. - Eliminar las fuentes de contaminación. - Lubricar los componentes y establecer estándares de limpieza y lubricación. - Entrenar a los operadores en inspecciones generales de los subsistemas. - Conducir inspecciones generales regularmente. - Establecer una administración y control del ambiente de trabajo. - Realizar actividad de mejora avanzadas. Tabla 2.1 Herramientas esbeltas Capítulo II Marco Teórico 19 2.5 Metodologías de implantación Existen varias metodologías de implantación de Manufactura Esbelta que se han desarrollado en los últimos años, a continuación se describen algunas de ellas: 2.5.1 Metodología de Tapping Don Tapping, Tom Luyster y Tom Shuker desarrollaron una metodología de 8 pasos para la implementación de Manufactura Esbelta a través del análisis de datos (Tapping, 2002), la cual consiste en: Figura 2.1. Metodología de Tapping Paso 1. Compromiso con la Manufactura Esbelta. El primer paso de la metodología de Tapping et al es el compromiso de la alta dirección con la Manufactura Esbelta al establecer las directrices para su implementación y el involucramiento de los trabajadores para adoptar las herramientas que requieren para mejorar su proceso. La información deberá de fluir no sólo de la administración hacia los trabajadores sino también de los trabajadores hacia la administración con el fin de llegar a un consenso en cuanto a objetivos y tiempos de ejecución. Las actividades clave a realizar por la administración son: a) Identificar al Gerente de la Cadena de Valor, al “Campeón” y a los miembros del Equipo de Implementación. b) Arrancar el proyecto de Administración de la Cadena de Valor. c) Ir a piso y ver el proceso por propia mano. d) Revisar todas las propuestas Kaizen Capítulo II Marco Teórico 20 Es muy importante no olvidar que los beneficios a largo plazo deben ser prioritarios sobre los beneficios a corto plazo y que el implementar la Manufactura Esbelta implica un cambio en la cultura del negocio de manera gradual. Paso 2. Seleccionar la cadena de valor Existen dos métodos para seleccionar la cadena de valor que será objeto de mejora: el análisis producto-cantidad (PQ) y el análisis producto-ruta (PR). El análisis PQ intenta identificar primero si algún número de parte es producido en volúmenes suficientemente grandes para hacer obvia su selección, por otro lado, es conveniente realizar el análisis PR cuando los resultados del análisis PQ son inconclusos. Paso 3. Aprender de Manufactura Esbelta Ya que se ha decidido implementar un sistema de producción basado en la Manufactura Esbelta y que se ha identificado la cadena de valor, es necesario capacitar al personal acerca de Manufactura Esbelta. Tapping et al recomiendan entrenar bajo el enfoque Enseñar-Aplicar para obtener mejores resultados. El plan de entrenamiento debería incluir: a) El principio de reducción de costos b) Los siete desperdicios c) Los dos pilares del TPS: i. Justo a tiempo ii. Jidoka d) Las 5´s e) El ambiente de trabajo visual f) Las 3 etapas de la aplicación de Manufactura Esbelta (figura 2.2) i. Demanda ii. Flujo iii. Nivelación Capítulo II Marco Teórico 21 Figura 2.2 Etapas de la Manufactura Esbelta Paso 4. Mapear el estado actual El objetivo es representar visualmente información exacta y en tiempo real relacionada con la cadena de valor seleccionada. El proceso de mapeo da una imagen clara del desperdicio que inhibe el flujo. Algunos consejos al mapear el estado actual: a) Entender el estado actual antes de decidir el estado futuro. b) Enfocarse en la información más exacta y actual. c) Obtener información actual – no use valores estándar. d) Observar sólo el proceso, no las excepciones del proceso. e) No apurarse, hágalo bien la primera vez. f) Usar íconos visuales. g) Dibujar con lápiz o en un pizarrón blanco – hará numerosas correcciones. Paso 5. Identificar las métricas esbeltas Una vez que se ha representado el estado actual del proceso es importante identificar las métricas que nos ayudarán a definir el estado futuro. Si bien es posible utilizar las métricas usadas por la mayoría de las compañías, es esencial que éstas sean concensadas por la dirección y el equipo de implementación con el fin de comprometerse con ellas, así mismo se requiere definir exactamente cómo se medirán. Capítulo II Marco Teórico 22 Durante esta etapa del proceso se recomienda auditar el grado de implementación actual de las herramientas de manufactura esbelta para posteriormente definir el estado futuro que se desea alcanzar en cada una de ellas y establecer las métricas requeridas para monitorear su progreso. Paso 6. Mapear el estado futuro De la misma manera que se representó gráficamente el estado actual del proceso es necesario identificar el estado futuro deseado y seleccionar las herramientas que asegurarán que se alcance. Un método para realizarlo es siguiendo las 3 etapas de implementación mencionadas anteriormente en la figura 2.2 y preguntarse si cada una de las herramienta se requiere incluir en el mapa futuro, por ejemplo, para la etapa de enfoque en la demanda primero se determina el tiempo takt y pitch para posteriormente decidir si se puede alcanzar la demanda con los métodos de producción actuales y determinar si se requiere inventarios buffer, de seguridad y supermercados de productos terminados. Paso 7. Crear los planeskaizen Ya que se ha identificado el estado actual y futuro de nuestra cadena de valor se requiere planificar los planes kaizen para su implementación ya que sin una planeación sólida se reducirán las oportunidades de alcanzar el éxito en la transformación esbelta que desea lograr. Una forma de priorizar las proyectos kaizen es en base a las 3 etapas de implementación que se usaron en los pasos anteriores, esto es, programar primero los proyectos para alcanzar la demanda, luego los que garanticen el flujo continuo y por último los proyectos que nivelarán la producción. Se recomienda seguir las siguientes etapas durante la planeación de los proyectos kaizen: a) Revisar los mapas actual-futuro y crear un plan kaizen mensual b) Determinar fechas compromiso para cada una de las actividades kaizen principales y graficarlas. c) Completar el mapa de la cadena de valor (storyboard). Capítulo II Marco Teórico 23 d) Obtener la aprobación de los planes kaizen mediante catchball. Paso 8. Implementación de los planes kaizen Las siguientes recomendaciones pueden ayudar al implementar los planes kaizen a) Comunicar, comunicar, comunicar. b) Manejar cualquier comportamiento negativo lo más pronto posible. c) No dejar que un problema detenga el proceso. d) Considerar cada evento kaizen como un experimento. e) Premiar y reconocer el esfuerzo de la gente, practicar la confianza mutua y el respeto y tratar a la gente con hospitalidad e integridad cada día. f) Estar presente. g) Ser flexible. 2.5.2 Metodología de Nigel Wood Nigel Wood estableció una metodología de implementación de Manufactura Esbelta basándose en los 5 principios que Womack definió en su libro Lean Thinking (Womack, 2003), los cuales se describen a continuación: Figura 2.3 Metodología de Nigel Wood Paso 1. Especificar el valor para el producto El primer paso de la metodología propuesta por Nigel Wood (Wood, 2004) es la identificación de lo que el cliente realmente desea de un producto, una herramienta para lograrlo es identificar los factores básicos (debe tenerlo), de funcionamiento (más es mejor) y satisfactores (excitación) de dicho producto siguiendo la teoría del Dr. Noriaki Kano. También es necesario identificar las necesidades del cliente en base a la demanda: qué, cuánto y cuándo se requiere. 2. Identificar la cadena de valor 1. Especificar el valor para el producto 4. Proveer a la orden del cliente 3. Hacer fluir el producto 5. Buscar la perfección Capítulo II Marco Teórico 24 Paso 2. Identificar la cadena de valor Ya que identificamos lo que el cliente desea, es necesario identificar los procesos que intervienen para transformar las necesidades del cliente en un producto tangible, como por ejemplo el diseño del producto, la selección de materiales y proveedores a utilizar, el diseño del proceso de producción y la determinación de parámetros hasta la distribución y venta del producto, durante esta etapa podemos utilizar herramientas como el mapeo de la cadena de valor, diagramas de flujo, paretos, etc. para identificar todos los desperdicios que existen en los procesos actuales. Paso 3. Haz fluir el producto El siguiente paso es hacer fluir el producto, determinando el tiempo takt a que debe correr el producto para alcanzar la demanda y balanceando la línea de producción para que corra a dicho tiempo, cuando sea posible, la producción debe moverse de pieza por pieza para reducir la espera y los inventarios entre estaciones. Paso 4. Proveer a la orden del cliente Esto significa sólo hacer lo que el cliente requiere cuando lo requiere, o sistema “jalar”. Existen varias herramientas que pueden ser usadas durante este paso, como por ejemplo kanban y líneas FIFO. Paso 5. Buscar la perfección El quinto y último paso es la busca de perfección, esto significa buscar la mejora continua para reducir el desperdicio en todos los procesos del negocio, la manufactura esbelta es un viaje a la mejora continua basado en una intolerancia a mantener el estado quo. 2.5.3. Metodología de Rosalba Sánchez La tercera metodología fue propuesta por Rosalba Sánchez con el fin de englobar un plan de implementación integral que incluya el uso de análisis financieros y métricas predefinidas para mejorar su efectividad (Sánchez, 2005). Capítulo II Marco Teórico 25 Figura 2.4 Metodología de Rosalba Sánchez Paso 1 Compromiso con Manufactura Esbelta El primer paso consiste en crear el compromiso con la manufactura esbelta y proveer los recursos necesarios para la implementación. La alta dirección debe capacitarse sobre manufactura esbelta y alinear las estrategias de la organización a ésta, posteriormente debe seleccionar a un “campeón” de la implementación, quien será la expresión del compromiso de la alta dirección. Además, debe anunciarse el proyecto de implementación de manufactura esbelta al equipo “esbelto”, así como sus objetivos, metas y estrategias. Por último, el equipo “esbelto” debe ir al piso de producción para ver cara a cara el proceso que se mejorará y para ayudar a reconocer la importancia de esta iniciativa entre los trabajadores. Paso 2. Selección de flujo de valor a analizar Existen dos métodos para seleccionar el flujo de valor a analizar, el primero es el análisis de cantidad-producto (QP) y el segundo es el análisis del ruteo-producto (RP). Ambos métodos ayudan a establecer el flujo de valor prioritario en base a la demanda de los productos y/o la semejanza de sus rutas de proceso para seleccionar la que impacte más grandemente a la empresa. Capítulo II Marco Teórico 26 Paso 3. Aprender acerca de Manufactura Esbelta El tercer paso consiste en definir las necesidades de capacitación en manufactura esbelta de la organización basado en las habilidades y conocimientos actuales, proveer dicho entrenamiento y evaluar su efectividad. Paso 4. Definición de objetivos y resultados esperados de la implantación de manufactura esbelta El cuarto paso consiste en entender a donde se quiere llegar con la implantación de la manufactura esbelta y establecer objetivos mediante: - Definir el caso de negocio - Hacer la declaración de valor - Establecer los requerimientos clave - Definir las métricas - Definir el estado ideal Paso 5. Análisis de la demanda Una vez que se ha determinado la cadena de valor del producto o familia de producto, el siguiente paso es obtener información sobre la demanda del producto o familia y analizarla a través de herramientas como el “Tiempo takt” el cual es la tasa a la cual la compañía tiene que fabricar sus productos para satisfacer la demanda del cliente y el “Pitch” o la cantidad de tiempo (basado en el tiempo takt) requerido para producir un lote o paquete estándar de producto en proceso. Es importante realizar este paso antes de iniciar con el mapeo del estado actual, debido a que es más difícil buscar la mejora sin saber hacia qué meta se quiere llegar. Paso 6. Análisis financiero El siguiente paso es analizar el estado financiero de la cadena de valor. Entre los indicadores a calcular se encuentran: - Ingresos anuales de la cadena de valor - Desglose de costos de la cadena de valor Capítulo II Marco Teórico 27 o Materia prima o Mano de obra o Energía o Costos fijos o Otros - Valor de los activos o Inventarios o Cuentas por cobrar o Valor de activos fijos Una vez que se han obtenido los ingresos, costos y activos, el siguiente paso es hacer el análisis financiero y priorizar los proyectos en base al mayor impacto de ahorros. Éste análisis consiste en obtener y analizar tres indicadores principales que son: - Ingresos anuales - Ganancias antes de impuestos e intereses (EBIT) - Retorno sobre activos clave Paso 7. Análisis del flujo de valor del estado actual El siguientepaso es mapear el estado actual de la cadena de valor, para lo cual es necesario obtener información exacta y en tiempo real y graficarla junto con el flujo de materiales e información actual del proceso. Las métricas a utilizar están basadas en los objetivos que persigue la compañía y deben ir alineados a los requerimientos del cliente: interno o final. Por lo que antes de iniciar el mapeo se tiene que tener claro a quién va ir enfocado y determinar los objetivos que hay que perseguir. Para el mapeo del flujo de valor se propone hacer un diagrama de operaciones preliminares y posteriormente hacer el mapa siguiendo la simbología estándar, es importante ir al piso de producción para validar el mapa y ya que se haya revisado pasarlo a limpio. Capítulo II Marco Teórico 28 A continuación se definen las métricas claves que apoyarán a los diferentes objetivos para alcanzar en el estado futuro, las métricas pueden ser clasificadas en métricas estándar de proceso, de la cadena de valor y particulares, las cuales ayudan a identificar los desperdicios y visualizar los procesos menos “esbeltos” - Métricas estándar de proceso Factores clave sobre ROKA (Costos) Métricas para detectar desperdicios % Aprovechamiento de materia prima (% AMP) Porcentaje de materia prima aprovechada como parte de producto final. Materia prima (Costo anual) (% sobre ingresos) % Partes buenas Porcentaje de partes buenas, no desechadas por defecto (c/proceso) % VAT (value added time) Porcentaje de tiempo que añade valor al product. (Global y c/proc). % Tiempo automático Porcentaje del tiempo de ciclo que el proceso se ejecuta sin intervención del ser humano. % Tiempo de procesamiento natural (to) Porcentaje de tiempo de proceso quitando tiempo de setup y fallas. % Uptime (disponibilidad) Porcentaje de tiempo que la máquina está disponible. Mano de obra Tiempo de setup Número de parte entre setups Tabla 2.2 Factores clave sobre ROKA (costos) Factores clave sobre ROKA (Activos) Métricas para detectar desperdicios % Utilización Porcentaje de tiempo que la máquina está siendo utilizada. Activos fijos % Uptime (disponibilidad) Porcentaje de tiempo que la máquina está disponible para trabajar. Capítulo II Marco Teórico 29 Factores clave sobre ROKA (Activos) Métricas para detectar desperdicios Días de inventario • Materia prima (MP) • Producto en proceso (WIP) • Producto termino (PT) Tamaño de lote de producción Inventario Tamaño de lote de transporte Este tamaño normalmente es de acuerdo a la capacidad del transporte. Tabla 2.3 Factores clave sobre ROKA (activos) - Métricas de la cadena de valor o Tiempo de flujo total o % de valor añadido en toda la cadena de valor (%VAT) o Días de inventario total - Métricas particulares Ya que se han definido los métricos a seguir, se requiere ir al piso de producción para obtener la información necesaria para calcular dichas métricas y graficarlas en el mapa de la cadena de valor que ya se había elaborado. Paso 8. Diseño del estado futuro Una vez que se tiene el mapa del estado actual, es más sencillo visualizar en donde se encuentran los desperdicios y con el análisis de “Retorno sobre los Activos Clave” estimar los beneficios potenciales de eliminarlos. Rosalba Sánchez propone dos tablas para definir los posibles planes de mejora en base al resultado del análisis ROKA de costos y activos elaborado en los pasos anteriores, ver anexo 1 y 2. La herramienta de factores claves de ROKA de costos está conformada por cinco componentes, los primeros tres componentes ayudan a generar las acciones de mejora y priorizarlas, para saber por donde empezar a la hora de diseñar el estado futuro Capítulo II Marco Teórico 30 y los dos últimos componentes dan una visión clara de los beneficios tangibles e intangibles que se podrán obtener al realizar las acciones de mejora propuestas. A continuación se construye el mapa del estado futuro, de preferencia a lápiz, debido a las correcciones que se le harán mientras se elabora y se le agregan los cambios propuestos anteriormente buscando que se alcance la demanda del cliente, que fluya el proceso y se mantenga la nivelación de la producción. Éste mapa de estado futuro será el mapa de ruta en el proceso de transformación a la esbeltez. Paso 9. Plan de acción Una vez definido el mapa del estado futuro deben definirse los planes de acción para cumplir con los objetivos planteados en él. Una herramienta a utilizar es el “plan kaizen mensual” para programar las acciones de mejora por orden de prioridad y definir un mes para su implementación. A continuación se definen las actividades específicas para cada evento kaizen definido en el plan mensual, incluyendo recursos y responsables para cada actividad. El plan debe ser presentado a la alta gerencia para su aprobación y una vez aceptado éste es presentado al equipo esbelto para clarificar dudas y ponerlo en marcha. Paso 10. Búsqueda de la perfección El objetivo de esta etapa es el buscar un continuo esfuerzo permanente de la mejora, se dice que la perfección es llegar a la completa eliminación de desperdicio y estar en el punto en el que todas las actividades crean valor para el cliente. Para lograr este estado se recomienda la “Política de Desarrollo”, la cual consiste en establecer metas enfocadas o indicadores claves de desempeño (KPI’s) para la mejora y construir planes para alcanzarlas. Este proceso envuelve una cascada de metas y de KPI’s que van desde el nivel grupo o compañía a nivel equipo. A continuación se presentan los principios KPI: - Enfocarse en calidad, costo, entrega y personal. - Crear cascadas desde el nivel de grupo a nivel de equipo. - Reportar sobre tendencias, objetivos y acciones. Capítulo II Marco Teórico 31 - Reportar al punto de uso. - Reporte apropiado de frecuencias. 2.5.4. Metodología de Jeffrey K. Liker La metodología propuesta por Jeffrey Liker en su libro “The Toyota Way” (Liker 2004) presupone la implementación de los 14 principios del Toyota Way y sólo define los pasos para la realización de un taller kaizen para implementar la manufactura esbelta. Figura 2.5 Metodología de Jeffrey Liker Etapa 1 Preparación del taller Antes de iniciar con el taller kaizen deben revisarse los siguientes 5 puntos para maximizar el tiempo de los participantes: - Definir claramente los objetivos - Fijar objetivos - Crear el mapa del estado actual preliminar - Recolectar todos los documentos relevantes - Publicar un mapa del estado futuro preliminar en la sala de trabajo. Etapa 2. Taller kaizen Comenzar la sesión revisando el alcance del proceso a mejorar y revisar los objetivos con el equipo, puede darse entrenamiento al equipo sobre conceptos básicos de manufactura esbelta, particularmente sobre actividades que agregan y no agregan valor. El primer paso del taller kaizen consiste en definir quien es el cliente y cuales son sus necesidades, posteriormente se define cuales procesos del negocio están involucrados o agregan valor para satisfacer esas necesidades, sólo hasta entonces se puede definir las actividades que generan valor al cliente. 2. El taller kaizen 1. Preparación del taller 3. Mantener y mejorarar continuamente Capítulo II Marco Teórico 32 El segundo paso es analizar el estado actual, en donde los miembros del equipo van al piso de producción para observar el proceso actual y para platicar con el personal sobre sus problemas y pedirles ideas de mejora, basados en los datos recolectados y validados se pueden definir las actividades que agregan valor al cliente, las actividades que no agregan valor y que no son necesarias y las que no agregan valor pero son requeridas y las métricas de los procesos. Los objetivos deben ser revisados para asegurarque aún son alcanzables tomando en cuenta las métricas calculadas en la ida al piso de producción. El tercer paso es el desarrollo de la visión del estado fututo y consiste en la definición de los planes de mejora a implementar para mejorar el estado actual, esto puede lograrse mediante una tormenta de ideas en donde participe todo el equipo de trabajo, se calculan los tiempos y los recursos necesarios para la implementación de dichos planes y se calculan nuevamente las métricas en base a los objetivos esperados para calcular los posibles ahorros. Por último, el plan de acción es presentado a la alta dirección y al dueño del proceso para su aprobación. El cuarto paso es implementar los planes de acción, los cuales pueden hacerse en varios proyectos kaizen individuales o programarse planes de trabajo continuos para la implementación de actividades que tomen más tiempo de la semana habitual que dura un taller kaizen. El quinto y último paso del taller kaizen es la evaluación: medir el desempeño. Se diseña un pizarrón para monitorear las mejoras de las métricas establecidas anteriormente, especificando la métrica a evaluar, la unidad de medida, el valor original proveniente del mapa actual, el objetivo del mapa del estado futuro y el porcentaje de mejora actual, estas mediciones se publican semana tras semana o mes por mes para monitorear que se alcancen los objetivos planteados. Etapa 3. Mantener y mejorar continuamente Un equipo de seguimiento debe definirse para monitorear frecuentemente que se cumplan con las fechas establecidas en los planes kaizen y que se alcancen y optimicen los Capítulo II Marco Teórico 33 porcentajes de mejora establecidos. El equipo de mejora también propone nuevos proyectos para perfeccionar el proceso continuamente. Capítulo III Metodología Propuesta 34 CAPÍTULO III. METODOLOGÍA PROPUESTA En el capítulo anterior conocimos los antecedentes de la manufactura esbelta, sus principios básicos, herramientas y cuatro diferentes metodologías existentes para su implantación por lo que a continuación se analizarán cada una de ellas para definir cuales son las mejores prácticas y para encontrar las deficiencias presentes en ellas que nos permitan diseñar una herramienta integral que satisfaga las necesidades de las maquiladoras en México. Para evaluar las metodologías se determinaron seis categorías o criterios que se consideraron esenciales para una implementación efectiva de la manufactura esbelta y se describió el grado de cumplimiento de ellas con dichos criterios, la tabla 3.1 muestra la evaluación de las metodologías actuales. Metodologías Criterio Tapping Wood Sanchez Liker Factor humano Incluye a todos los niveles de la organización ☺ No involucra al personal Define el involucramiento del personal como una condición previa o de preparación ☺ Involucra a todo el personal pero presupone que se tiene una meta global Factor financiero Sólo incluye el análisis de la demanda No detalla herramientas para analizar el flujo de valor Establecer una herramienta para la evaluación financiera y la toma de decisiones en base a ingresos No detalla herramientas para analizar el flujo de valor Detalle técnico de herramientas Sólo detalla el mapeo de la cadena de valor Menciona algunas metodologías que pueden usarse pero no explica como Detalla las herramientas de la etapa de preparación y análisis, pobre explicación del plan de acción y perfección Sólo define los pasos para llevar los eventos kaizen Métricos Establece pocos métricos y muy generales Lo deja a la consideración de la empresa Establece un conjunto de métricos que pueden usarse en cualquier empresa ☺ Lo deja a la consideración de la empresa Plan de mejora y seguimiento No establece una metodología para la implementación y seguimiento de los planes de acción No establece una metodología para la implementación y seguimiento de los planes de acción Menciona el proceso general para implementar y dar seguimiento a los planes de mejora No establece una metodología para la implementación y seguimiento de los planes de acción Guía para definir planes de acción No define una herramientas guía para definir los proyectos a implementar No define una herramientas guía para definir los proyectos a implementar Define un modelo fácil para identificar los problemas y definir los planes de acción ☺ No define una herramientas guía para definir los proyectos a implementar Tabla 3.1 Evaluación de las metodologías actuales Capítulo III Metodología Propuesta 35 De la tabla anterior podemos observar que tanto la metodología de Don Tapping como la de Rosalba Sánchez contemplan el factor humano y el financiero, sin embargo, éste último podría ser mejorado al integrar metodologías de análisis para empresas con precios de transferencia en lugar de ingresos y egresos, lo cual es usado en algunas maquiladoras. De igual manera se puede apreciar que el detalle técnico de las herramientas a usar se centra en solo un paso y que ninguna de las metodologías podrían, por si solas, guiar al lector hasta la implementación de las mismas por lo que se considera pertinente detallar las herramientas o técnicas sugeridas en la metodología propuesta. Por otro lado, la metodología de Rosalba Sánchez contempla una paleta de métricas a utilizar para analizar los procesos, los cuales son de gran utilidad para cualquier tipo de industria, al mismo tiempo que presenta una guía para seleccionar las herramientas esbeltas a implementar para mejorar estas métricas durante el diseño del estado futuro; no obstante, ninguna de las metodologías detalla los pasos posteriores al diseño del estado futuro para alcanzarlo. La metodología propuesta para la implantación de la manufactura esbelta se compone en cuatro fases, cada una establecida para cumplir con un propósito en particular y las cuales buscan proveer los pasos a seguir por las maquiladoras para implementar eficaz y eficientemente la manufactura esbelta en todos sus diferentes niveles. Las cuatro fases de la metodología son: preparación, análisis, implementación y mejora continua. La primera fase es la preparación de la organización, su objetivo es sensibilizar a la alta dirección sobre la manufactura esbelta y crear un compromiso para su implementación en donde se seleccione un flujo de valor “piloto” para aplicar las herramientas propuestas en las siguientes fases de la metodología. La segunda fase es el análisis del flujo de valor seleccionado, su objetivo es definir los objetivos a alcanzar en el flujo de valor, analizar su demanda, estado financiero y el flujo de materiales e información para identificar los “desperdicios” existentes y diseñar un estado deseado o futuro. Capítulo III Metodología Propuesta 36 La tercera fase es la implementación de los planes de acción para alcanzar el estado futuro, su objetivo es definir los pasos para la ejecución de los proyectos y eventos kaizen hasta la estandarización de las mejoras en el flujo de valor. La cuarta y última fase es la mejora continua y su objetivo es establecer un canal para la revisión periódica de las métricas “esbeltas” y la mejora continua del sistema a través de la aplicación repetida de esta metodología. En la figura 3.1 se muestran los pasos que componen cada una de las cuatro fases mencionadas anteriormente, los cuales se explicarán con mayor detalle durante el desarrollo de este capítulo. Figura 3.1 Metodología propuesta de implementación de Manufactura Esbelta 3.1 Fase 1. Preparación La primera fase de la metodología es la preparación de la empresa para el cambio cultural y administrativo que conlleva la implantaciónde la manufactura esbelta en cualquier Capítulo III Metodología Propuesta 37 organización, como se puede observar en la literatura existente sobre manufactura esbelta, esta no consiste tan sólo del cambio de la distribución de la planta o de algunos procesos, sino del cambio en la mentalidad de los empleados para generar un ambiente de mejora continua y eliminación del desperdicio en todos los procesos de la empresa. Así mismo debe asegurarse que esta nueva cultura sea introducida desde la dirección, predicando con el ejemplo, para garantizar la asignación de recursos y evitar que su implantación solo sea una moda pasajera que sólo desanime el interés de mejora del personal. La fase de preparación se compone por tres pasos: - Compromiso con la manufactura esbelta. - Seleccionar el flujo de valor. - Aprender acerca de manufactura esbelta. 3.1.1 Paso 1. Compromiso con la Manufactura Esbelta Para que se logre una correcta implementación de la manufactura esbelta es necesario que exista un verdadero compromiso de la alta dirección para alinear los esfuerzos de la organización al cumplimiento de los objetivos y metas que se definirán durante las etapas posteriores y para asegurar que se otorguen los recursos necesarios para su implementación. Para lograr el compromiso de la alta dirección, es necesario que se cumplan los siguientes requisitos: a) Entender que es la manufactura esbelta Antes de empezar con la implementación, la alta dirección debe tomar un curso para entender que es la manufactura esbelta, cuales son sus beneficios y cual es la metodología que van a seguir para su implementación, esto ayudará a despejar las dudas que tengan sobre el proceso y reducirá la resistencia al cambio que pueda presentarse. Capítulo III Metodología Propuesta 38 b) Alinear los objetivos y metas de la organización con la implementación de la Manufactura Esbelta La alta dirección debe alinear los objetivos y metas de la organización con la implementación de la manufactura esbelta, a fin de conseguir que: • Todos los empleados se sientan partícipes del proyecto. • Todas las áreas trabajen en equipo para lograr la misma meta. • No se tomen decisiones que bloqueen o atrasen el proyecto. • Se garanticen los recursos humanos necesarios. c) Seleccionar al “campeón” o dueño del proceso y a los miembros del equipo “esbelto”. Una vez que se han alineado los objetivos y metas, la alta dirección debe seleccionar al campeón del flujo de valor quien será la personificación del compromiso de la alta dirección y debe tener un claro entendimiento de lo que se requiere para hacer la transformación “esbelta”. Entre las funciones del campeón se encuentran: • Ayudar a seleccionar a los miembros del equipo de implementación y capacitarlos en la metodología a seguir. • Monitorear el progreso del equipo al aplicar los 11 pasos de la metodología. • Ser capaz de quitar las piedras en el camino, esto no significa que se involucre en todas las decisiones que tome el equipo, sino que vaya a piso de vez en cuando para ver los avances de la implementación y escuchar sus ideas. • Revisar el mapa del estado futuro y las propuestas de mejora. El equipo de implementación debe estar conformado por 3 a 7 individuos de los diferentes departamentos y niveles de la empresa y entre sus responsabilidades están: • Crear los planes y mapas del proceso. Capítulo III Metodología Propuesta 39 • Comunicarse con todos los niveles de la organización. • Asegurarse que toda la gente este entrenada. • Seguir los 11 pasos para implementar la manufactura esbelta. El equipo debe seleccionar a un líder para que ayude con la organización del equipo y sus funciones son: • Apoyar a los miembros del equipo a través del proceso de implementación. • Programar las juntas. • Conseguir la ayuda de personas expertas en ciertos procesos cuando se requiera. • Identificar señales de resistencia y falta de participación e intentar resolverlo, en caso de no obtener resultados positivos, involucrar a personas adecuadas. • Ser el canal de comunicación del equipo con el campeón y la alta dirección. d) Anunciar la implementación de la manufactura esbelta El equipo debe tener una junta con el campeón con el fin de conocer los pormenores del proyecto, incluyendo: objetivo, alcance, los recursos con los que cuentan, el tiempo estimado de duración y la metodología que seguirán. e) Involucrar al personal del piso de producción La alta dirección, el campeón y el equipo esbelto deben visitar el piso de producción para ver de primera mano en que consiste los diferentes flujos de valor que pueden ser seleccionados y para establecer los canales de comunicación con los operadores, esta actividad será de gran importancia cuando realice el análisis del estado actual ya que el personal “que agrega valor al producto” ya estará informado del inicio de la implementación de la manufactura esbelta y se sentirá más confiado para expresar sus opiniones e ideas acerca de los cambios propuestos, además de que participarán más activamente en su ejecución. Capítulo III Metodología Propuesta 40 f) Refrendar el compromiso Una vez que se han cumplido los puntos anteriores, es recomendable refrendar el compromiso de la organización con la implementación de la manufactura esbelta que ha adquirido la empresa, esto facilitará los pasos posteriores, ya que si no se observa un compromiso real se requerirá tomar acciones a tiempo para corregir el rumbo. 3.1.2 Paso 2. Seleccionar el flujo de valor El segundo paso de la metodología es seleccionar el flujo de valor “piloto”, pero antes es recomendable definir flujo de valor. Un flujo de valor consiste en todo – incluyendo actividades que no agregan valor – lo que hace posible la transformación de materia prima en un producto terminado. Existen varias consideraciones que deben tomarse para seleccionar el flujo de valor, especialmente si se trata de la primera vez que se implementa la metodología, a continuación se enlistan algunas de ellas: • Seleccionar un flujo que no sea muy simple o muy complejo. • Seleccionar un flujo que no tenga más de tres proveedores de materia prima. Por otro lado, como recomienda Don Tapping en su libro, si un cliente en particular ofrece un aumento de volumen por un descuento en el precio, reducir el tiempo de entrega o reducir los rechazos de productos es recomendable escoger ese producto como flujo de valor, pero si no está en esta situación debe realizar un análisis del volumen de ventas ($) para seleccionar su flujo, para lo cual se recomienda el siguiente método. a) Análisis del volumen de producción embarcada El objetivo es identificar una parte o familia de partes cuyo volumen de producción embarcada, medido en dinero, justifique el tener una línea de producción exclusiva Capítulo III Metodología Propuesta 41 para ella, es decir la utilización de los recursos necesarios (máquinas, operadores) para la manufactura de estos productos es tal, que se justifica el dedicar al menos un recurso de cada tipo para su producción, ya sea porque la utilización del recurso es razonable o porque el recurso cuesta poco. De todos los productos/familias que justifiquen una línea de producción se recomienda escoger el de mayor volumen de producción embarcada. Para realizar el análisis de volumen de producción embarcada se deben seguir los siguientes pasos: 1. Obtener la información del volumen de producción embarcada, medido en dinero, de los últimos 3 a 6 meses. 2. Enlistar los productos por volumen (del más grande al menor) en la lista del análisis. 3. Crear una gráfica Pareto con la información obtenida. 4. Analizar los resultados. Interpretación: si el volumen de producción embarcada de alguno de los productos más
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