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Proceso Productivo II Docente: Ana Arias Illanes Lean Manufacturing y diseño de experimentos. Lean Manufacturing La producción LEAN es un método de eliminación continua y sistemática de los desperdicios para añadir valor de manera eficiente. Los 8 desperdicios según Lean Manufacturing: • Exceso de producción: Fabricar más de lo que el siguiente proceso o cliente necesita. • Movimiento: Movimiento de equipos, productos o personas que no aportan valor al producto. • Transporte: Transporte, almacenamiento o manejo del trabajo en curso que no aporta valor al producto. • Corrección: Piezas defectuosas, reelaboración y repeticiones. • Inventario: Exceso de materiales, trabajo en curso o bienes terminados. • Espera: Cuando los bienes no se mueven o procesan. • Procesamiento en exceso: Pasos o procesos innecesarios. • Utilización de la mano de obra: No utilizar las habilidades y conocimientos de la mano de obra. Diseño de experimentos: La metodología de diseño de experimentos (DOE) es una herramienta estadística para la mejora de la calidad usada frecuentemente en proyectos Seis Sigma. Esta metodología sirve para diseñar las condiciones ideales de un producto, proceso o servicio para que cumpla con nuestras expectativas usando el mínimo número de experimentos o pruebas. DOE es muy útil cuando tenemos entre manos un producto complicado cuyo resultado puede depender de una gran cantidad de variables que no controlamos y que debemos ajustar para optimizarlo. “Organizar la forma en la que se cambia una o más variables de entrada (Xs) para ver si alguna de esas variables o cualquier combinación de esas variables afecta la salida (Y) de forma significativa.” “El propósito de un experimento es comprender mejor el mundo real, no comprender la información experimental.” – William Diamond Estadístico Retirado IBM Pasos de la Experimentación: • Seleccionar las Variables de Respuesta - Y • Seleccionar los Factores Independientes - X • Escoger los niveles de los factores • Seleccionar el diseño experimental • Recolectar la información • Analizar la información • Llegar a conclusiones • Aplicar arreglos de factores óptimos Diseño de Experimentos – Etapas Las Variables de Respuesta (Ys) comúnmente son afectadas por las diferentes variables o factores del proceso. Crear experimentos que prueben el impacto de cada uno de los factores consumiría tiempo y dinero. El proceso de Diseño de Experimentos utiliza tres etapas para identificar los factores clave para la experimentación. Selección: Considerar todos los factores. El equipo utilizará técnicas tales como la lluvia de ideas y la opinión de los expertos para eliminar factores que se considera no tendrán un gran impacto sobre la Variable de Respuesta. Caracterización: Refinar aún más la lista de factores (B, F, K, J) mediante el uso de métodos tradicionales de prueba tales como Prueba y Error, Correr lotes especiales, corridas piloto, comparaciones planeadas de dos métodos, etc. Esta etapa identificará los 2-3 factores clave que tendrán el mayor impacto sobre la Variable de Respuesta. Optimización: Los factores finales (F y K) se evalúan mediante la experimentación. Es importante tomar nota de que el experimento diseñado para estos factores debe probar el impacto de F y K de forma conjunta en vez de aislar F y luego K para probar un factor a la vez. Establecer los niveles de los factores Una vez que el equipo ha terminado la selección y caracterización, establecerá niveles para los factores independientes en la Optimización. En el ejemplo del puesto de limonada, el equipo intenta mejorar la satisfacción del cliente a través del sabor de la limonada. Como se refleja en la tabla en la diapositiva, el equipo ha determinado que el tipo de jugo de limón y el tipo de azúcar son los dos factores con el mayor impacto en el sabor de la limonada. A continuación, el equipo establecerá los niveles de los factores para el experimento. El Diseño y la Experimentación probarán cada factor con dos alternativas. Hay dos tipos de jugo de limón: jugo fresco y concentrado congelado. Se codifican como F y C. Hay dos tipos de azúcar disponible: azúcar refinada y azúcar no refinada. Se codifican como R y W correspondientemente. Esta codificación sirve como un método útil de referencia para los factores cuando se organizan los experimentos según se muestra en la tabla siguiente. La codificación también se puede utilizar para disfrazar la identidad de los factores si la objetividad es un problema durante el experimento. Realizar el Experimento Entonces, el equipo diseña y realiza el experimento según se muestra en la tabla. Ya que el equipo quiere probar todas las combinaciones de los dos factores, se realizarán cuatro pruebas. La primera prueba examina la combinación de concentrado de jugo de limón con azúcar sin refinar. La segunda prueba utiliza jugo de limón fresco con azúcar sin refinar. Las pruebas tres y cuatro se realizan utilizando azúcar refinada. Se utilizaron grupos de clientes para realizar las pruebas de sabor. La información recolectada en términos de satisfacción en una escala de 1-5 (1=baja satisfacción, 5=alta satisfacción) se muestra en la columna de la extrema derecha “Respuesta”. La mejor respuesta se logró en la prueba 2 con el jugo de limón fresco y el azúcar sin refinar. Noten la diferencia significativa entre la secuencia de prueba 2 y las otras tres. Las secuencias de prueba 1, 3 y 4 están agrupadas. Sin embargo, la combinación del jugo de limón fresco y la dulzura natural del azúcar sin refinar resultaron en un sabor significativamente mejor. Este ejemplo ilustra la importancia del diseño experimental ya que éste pone de manifiesto las relaciones entre las variables del proceso.