Programa de certificación
de Black Belts ASQ
10. Empresa Lean
P. Reyes /Septiembre 2006
1
10. Empresa Lean

A. Conceptos Lean

B. Herramientas Lean

C. Mantenimiento productivo total (TPM)
2
10A Conceptos Lean

1. Teoría de restricciones

2. Pensamiento Lean

3. Manufactura en flujo continuo

4. Actividades que no agregan valor

5. Reducción del tiempo de ciclo
3
10A1 Teoría de restricciones



Goldratt (1986) escribe “La Meta” describiendo un
proceso de mejora continua
La Gestión de restricciones se enfoca a remover los
cuellos de botella en un proceso que limitan la
producción o throughput
Las restricciones pueden hallarse con un mapa del
proceso o con un mapa de valor del proceso, pueden
también usarse las herramientas PDPC y Diagrama de
árbol
4
10A1 Teoría de restricciones

Las métricas básicas son:



Throughput: es la tasa a la cual el sistema genera
dinero a través de las ventas. Dinero que ingresa.
Inventarios: es todo el dinero invertido en el sistema
en cosas compradas con objeto de vender. Dinero
utilizado.
Costos de operación: es todo el dinero que el sistema
consume para transformar el inventario en throughput
(incluyendo la depreciación, desperdicios, indirectos).
Dinero que sale.
5
10A1 Teoría de restricciones

Otras definiciones:



Los Recursos Cuello de botella tienen una capacidad
menor o igual que la demanda asignada a estos.
Restringen el throughput total de la empresa
Los recursos que no son cuellos de botella tienen una
capacidad mayor que la de su demanda
El balance de flujo de producto a través de la planta
debe ser hecho contra la demanda del mercado.
Igualar los flujos a través de los cuellos de botella con
lo que demanda el mercado
6
10A1 Teoría de restriccionesMétodo de cinco Pasos



Identificar las restricciones del sistema que limitan el
logro de objetivos, darles prioridad por su impacto
Decidir como explotar las restricciones del sistema.
Gestionar los recursos de las áreas sin restricciones
para proporcionarlos a las áreas cuellos de botella
Subordinar cada cosa a las decisiones anteriores.
Reducir el efecto de la restricción o expandir su
capacidad
7
10A1 Teoría de restriccionesMétodo de cinco Pasos


Elevar las restricciones del sistema, tratar de eliminar
los problemas de la restricción, hacer esfuerzos para
continuar las mejoras
Regresar al primer paso después de romper las
restricciones, buscar otras nuevas
8
10A1 Teoría de restricciones

Método Socrático:


Hacer que la gente encuentre sus propias respuestas por
medio del arte del cuestionamiento, no se dan las
respuestas en forma directa pero se guía a la gente a que
saque sus propias conclusiones y forme sus propias
opiniones
Causa y efecto:

Usar lluvia de ideas para determinar en sentido intuitivo los
problemas y sus causas. Cada causa debe ser investigada
verificando su validez. Si la causa es una restricción debe ser
removida
9
10A1 Teoría de restricciones

Evaporando nubes:


Frecuentemente existen soluciones simples para problemas
complejos, reexaminar los fundamentos del problema
Árboles de prerrequisitos:

Algo debe ocurrir antes de que algo adicional ocurra. La
Teoría de restricciones es una herramienta de transición
entre la forma anterior de hacer las cosas y la nueva forma
10
10A1 Teoría de restricciones –
Ejemplo
Es mejor tener capacidad disponible al final. La línea balanceada
casi nunca funciona exactamente. Es mejor la opción 2
Estación
Tiempo (seg) Opción 1
Opción 2
(balanceando)
1
45
53
59
2
40
53
56
3
60
53
53
4
70
53
50
5
50
53
47
Total
265
265
265
11
10A2. Pensamiento Lean


Womack (1990) introduce el término de producción
Lean en occidente en 1990 con la su libro “The
machine that changed the World”, describe las
prácticas de las mejores empresas en el mundo
Womack (1996) publica otro libro donde indica los
siguientes principios guía:





Especificar el valor por producto
Identificar la cadena de valor para cada producto
Hace el flujo de valor
Permitir que el cliente jale valor del proveedor
Perseguir la perfección
12
10A2. Pensamiento Lean

El Valor es definido por el cliente:



En EUA los gerentes tiene poco contacto con el cliente,
sólo desean que compren a precios razonables y se
mantengan las utilidades, se enfocan a reducir costos
En Alemania el enfoque es hacia las características del
producto y los procesos, la técnica es fuerte, sin
embargo muchos productos complejos no tienen
demanda, piensan que el cliente no es tan sofisticado
En Japón se piensa que el cliente no define el valor en
base a donde se hace el producto sino más bien
quieren satisfacer rápidamente sus necesidades
13
10A2. Pensamiento Lean

El cliente quiere productos específicos con
capacidades específicas y a precios específicos:


La especificación de valor es el paso inicial, para lo cual
es necesario escuchar al cliente y obtener
retroalimentación de el para determinar si se cumple
Después se determina el costo objetivo en base a los
precios de venta de la competencia y de un análisis y
eliminación de muda (desperdicio) por medio de
métodos Lean (Womack)
14
10A2. Pensamiento Lean

Cadenas de valor: los beneficios de reducir el desperdicio
pueden amplificarse al concentrarse en actividades clave del
proceso. Se tienen 3 cadenas:



Solución de problemas: definir el concepto, diseño y
desarrollo del prototipo, revisión de planes y
mecanismo de lanzamiento
Gestión de información: toma de pedidos, compra de
materiales, programación interna y envió al cliente
Transformación: realización del producto desde la
conversión de materias primas hasta producto
terminado
15
10A2. Pensamiento Lean

Cadenas de valor por producto: Identifica todas las
actividades involucradas en el producto, clasificándolas como:



Las que agregan valor percibido por el cliente
Las que no agregan valor pero son necesarias para el
proceso
Las que no agregan valor y pueden ser eliminadas
16
10A2. Pensamiento Lean

De acuerdo a Conner el mapa de valor se documenta
como sigue:



Desarrollo del producto: identificar requerimientos del
cliente, métodos de embarque y cantidades típicas
Diseño del proceso: registro de cada paso entre el
almacén de embarques y de materias primas,
anotando tiempos de máquina y de ciclo, operadores.
Tiempos de cambios, WIP, tiempos, desperdicios, etc.
Planeación: desarrollar un estado futuro del mapa
17
10A2. Pensamiento Lean

El esfuerzo Lean es convertir los procesos Batch a
procesos de flujo continuo. Algunos obstáculos son:






Siempre se ha hecho en Batches
Vivimos en un mundo de deptos. Y funciones
Esta es una planta basada en producción
No hacemos cambios de herramentales rápidos
Tenemos maquinaria no flexible
En flujo continuo los pasos de producción son por
pieza sin WIP, en secuencia y operación muy
confiable
18
10A2. Pensamiento Lean

TPM mantenimiento productivo total tiene como
objetivo cero paros y alta calidad, usa las técnicas:


Poka Yoke o a prueba de error para prevenir defectos
Inspección en la fuente para identificar errores y
corregir el proceso

Autoinspecciones por el operador para corregir proceso

Inspecciones sucesivas por el proceso siguiente
19
10A2. Pensamiento Lean

Sistema tradicional de producción en lotes:



Cada operación produce lo máximo posible para
enviarlo a la siguiente operación
Se trata de maximizar la eficiencia de la maquinaria
generando inventarios en toda la planta
Sistema Kan ban o de jalar:



La recepción de la orden inicia las actividades
Cada operación produce sólo las partes necesarias de
acuerdo a una señal de flujo, con mínimo WIP
Los problemas son muy visibles y deben ser
solucionados de inmediato
20
10A2. Pensamiento Lean

Sistema Kan Ban de jalar: Los productos se fabrican
conforme los requiere el cliente, con esto según Womack:

Se reducen los tiempos de ciclo en lanzamiento del
producto, ventas a entregas y materias primas a
productos terminados

Se reducen los inventarios de producto terminado

Se reducen los inventarios en proceso WIP

El cliente estabiliza su ordenamiento y se estabilizan
Los precios
21
10A2. Pensamiento Lean

Según Womack los tiempos de ciclo o de throughput
reducidos son:


50% en desarrollo del producto, 75% en proceso de
órdenes, 90% en producción física, 50% en
accidentes, etc.
Perfección, se logra mediante:




Grupos de trabajo trabajando muy de cerca con el
cliente
Usando tecnologías para eliminar el muda
Desarrollando nuevos productos
Reducir más muda trabajando con los socios
proveedores, contratistas, distribuidores, clientes
22
10A2. Pensamiento Lean

Premio Shingo de excelencia en manufactura Lean de
la universidad de Utah (desde 1988)






Shigeo Shingo fue un Ing. Industrial experto en
técnicas de manufactura creador del sistema de Toyota
Baxter farmacéutica, redujo tiempos de ciclo en 84% y
mejoró las entregas a tiempo a 99%
Benteler automotriz redujo su desperdicio en 40%
Ford en Ohio mejoró en 39% en garantías
Johnson Controls en Ohio, logró 98% de utilización de
maquinaria y redujo su desperdicio en menos del 1%
Delphi Rimir (México)
23
10A2. Pensamiento Lean

Elementos del Premio Shingo (1000 puntos totales
www.shingoprize.org ):
 Liderazgo (75)
 Empowerment (75)
 Visión y estrategia de manufactura (50)
 Innovaciones en Mercados de productos y servicios (50)
 Asociaciones con proveedores (75)
 Procesos y operaciones de clase mundial (250)
 Funciones de soporte no manufactureras (125)
 Calidad y mejoramiento de calidad (75)
 Costo y mejora de productividad (75)
 Embarque y mejora del servicio (75)
 Satisfacción del cliente y utilidades (75)
24
10A3. Manufactura de flujo
continuo (CFM)

En CFM el material siempre se mueve por pieza a una
tasa determinada por las necesidades del cliente, el
flujo no debe interrumpirse por:







Problemas de calidad
Ajustes y preparación de máquinas y equipos
Confiabilidad de máquinas
Fallas del equipo
Distancias y métodos de manejo o transporte
Áreas de almacenamiento
Problemas de inventarios WIP, etc..
25
10A3. Manufactura de flujo
continuo (CFM)

Fallas del Método tradicional de producción en lotes:





Mayor tiempo de espera entre pedidos y entregas
Recursos adicionales en mano de obra, energía y
espacio
Gastos adicionales de transporte de producto
Aumento de daños al productos o deterioración
Características del CFM:




Menor espera por el cliente
Menor transporte y almacenamiento
Menor riesgo de pérdida por daño, deterioración u
obsolescencia
Proporciona un mecanismo para solucionar otros
problemas
26
10A3. Manufactura de flujo
continuo (CFM)

Takt time, elemento de tiempo que iguala a la
demanda. Takt palabra alemana de Batuta

La línea en recta o U se balancea de tal forma que el
operador pueda realizar su trabajo en el tiempo
permitido o a un cierto ritmo
Estación
Tiempo (seg)
1
45
2
40
3
60
4
70
5
50
Total
265
Si el Takt time es de 60 seg. Las
Operaciones 1 y 2 no tienen
Capacidad y las 4 y 5 les sobra.
Rediseñando las operaciones
Eliminado las actividades que no
Agregan valor se logró reducir
a 4 operadores con 66.25 seg.
27
10A3. Manufactura de flujo
continuo (CFM)
Estación
Tiempo
(seg)
Opción 1
(balanceando)
Opción 2
1
45
53
59
2
40
53
56
3
60
53
53
4
70
53
50
5
50
53
47
Total
265
265
265
Opción 3 con CFM
Opción 4 con Kaizen Blitz
66.25
60
66.25
60
66.25
60
66.25
60
265
265
La opción a seleccionar depende de que tan bien esté controlado
El proceso:
Si tiene variabilidad grande, usar Opción 2
Si tiene poca variabilidad y se controla usar Opción 1 o 3
Si se puede mejorar el tiempo de ciclo la Opción 4 es mejor
28
10A3. Manufactura de flujo
continuo (CFM)
tiem p o .n eto .d e .o p era cio n
T a kt .tim e 
R e q u erim ien to s .d el .clien te .en .el . p erio d o
4 3 0 m in / d ia
T a kt .tim e 
 1 .4 3 3 m in / u n id a d  8 6 seg / u n id a d
3 0 0 u n id a d es / d ia
Operación 1
(1 pza./min)
Operación 2
(1 pza./min)
Operación 3
(1 pza./min)
Si las órdenes se fabrican en lotes de 100 piezas, el tiempo
total de proceso es de 201 minutos antes de tener disponible
la primera.
Si los lotes son de 10 piezas se requieren 21 minutos y si los
lotes son de una pieza sólo se requieren 3 minutos
respondiendo más rápido al cliente
29
10A4. Actividades que no
agregan valor - muda

Sobreproducción: más de lo que se necesita, producir
antes o más rápido de lo necesario ya que implican:




Uso de espacio adicional en la planta del cliente o en
planta
Materiales y recursos adicionales en uso
Transporte adicional para el cliente y la empresa
Costos extras de programación
30
10A4. Actividades que no
agregan valor - muda

Inventarios de todos tipos, ya que requieren:







Espacio en planta
Transporte
Montacargas
Sistemas de transportadores
Mano de obra adicional
Intereses en materiales
Son afectados por:


Polvo, humedad y temperatura
Deterioración y obsolescencia
31
10A4. Actividades que no
agregan valor - muda

Reparaciones y rechazos:



Se utilizan operadores de línea y de mantenimiento
para corregir los problemas
Generan desperdicios
Movimientos y ergonomía, analizar cada estación:


El operador no debe caminar demasiado, cargar
pesado, agacharse demasiado, tener materiales
alejados, repetir movimientos, etc.
La estación debe ser ergonómica para evitar daños y
accidentes, incluir: enfatizar la seguridad, empleado
adecuado a la tarea, adecuar el lugar al empleado, mantener
posiciones neutrales, rediseño de herramientas para reducir
esfuerzos y daños, rotar tareas cada 4 horas
32
10A4. Actividades que no
agregan valor - muda

Procesos adicionales, debe evitarse:






Remover rebabas
Retrabajar piezas por defectos en dados
Realizar inspecciones
Hace cambios innecesarios en productos
Mantener copias de información adicionales
Esperas de operadores por falta de materiales, paros
de máquina, falta de herramientas, etc.:

Operadores ociosos, fallas en maquinaria, tiempos
largos de cambio, tareas de emergencia, espera de
lotes de materiales, juntas largas e innecesarias 33
10A4. Actividades que no
agregan valor - muda

Transporte causado por mal diseño de layout, de
líneas o celdas, uso de proceso en lotes, tiempos de
espera largos, áreas grandes de almacenaje o
problemas de programación:




Uso de montacargas
Transportadores
Movedores de pallets
Uso de camiones
34
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo


El tiempo de ciclo es la cantidad de tiempo necesaria
para completar una tarea del proceso, un evento
Kaizen Blits puede reducirlo a ser menor al Takt time
Beneficios:






Satisfacer al cliente
Reducir gasto interno y externo
Incrementar la capacidad
Simplificar la operación
Reducir daño al producto
Continuar siendo competitivo
35
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Formato general del evento Kaizen Blits:




Dar capacitación a los participantes sobre técnicas de
manufactura Lean de 2 días
Hay un tiempo límite de 5 días para lograr el cambio, lo
normal son 3 días
Se toman 2 y medio días para colectar datos y hacer
cambios
El último medio día se presentan los resultados
36
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Aspectos de la capacitación para Kaizen Blits:
 Introducción
 Técnicas de solución de problemas con “los 5 porqués”
 El siguiente proceso es el cliente
 Sin actitudes críticas hacia la solución de problemas
 Identificación de actividades que agregan y que no agregan
valor
 Identificación del muda (7 conceptos anteriores)
 Principios estudios de movimientos
 Patrones de flujo de manifactura (línea, U)
 Operaciones estándar
 Organización en 5S’s y principios de administración visual
 Justo a tiempo ( producir sólo lo necesario a tiempo)
 Poka Yokes y dinámica de grupos
37
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Colección y análisis de datos para Kaizen Blits:
 Muestreo del trabajo, balance de líneas, estudios de
movimientos, determinación del takt time



En cada estación se muestrea el trabajo para determinar el
tiempo de trabajo, inspección, esperas, caminatas y otros
Se analiza el tiempo real de trabajo para determinar en base
al takt time el número real de operadores requeridos
Un estudio de tiempos de realización de las operaciones
(durante 25 ciclos) permite balancear la línea
38
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Colección y análisis de datos para Kaizen Blits:

De acuerdo a Shingo hay 4 tipos de movimientos
humanos:





1. Ensamblar, desensamblar y usar (valor agregado real)
2. Transporte vacío, sujetar, transporte cargado y bajar carga
(no valor agregado)
3. Buscar, encontrar, seleccionar, reponer, retener, inspeccionar
y pre poscionar (no valor agregado)
4. Descansar, planeación frecuente, retardos inevitables (no
valor agregado)
El objetivo del análisis de movimientos es reducir la
fatiga y esfuerzo de los operadores para mejorar la
productividad, se usan como auxiliares dispositivos
electromecánicos
39
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Colección y análisis de datos para Kaizen Blits:



El equipo prepara un layout actual con un mapa de
proceso, puede revelar un flujo tipo espaguetti
Se rediseña la línea para que haya un flujo continuo a
través de una línea recta, en forma de C, en forma de
U o en forma de L, con objeto de reducir la distancia
de viaje de la parte; reducir el WIP y cumplir el Takt
time
Beneficios

Reducir: el tiempo de ciclo; accidentes; espacio;
inventarios; desbalance de líneas y cumplir el Takt time
40
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Mapeo del flujo de valor del proceso de un producto:


Incluye todos los pasos desde el inicio hasta el fin
Beneficios:





Ver el proceso completo e identificar fuentes de gastos
Aplicación de varias técnicas Lean al mismo tiempo
Mostrar el enlace entre flujos de materiales e
información
Describir como cambia el proceso
Determinar los efectos en varias métricas
41
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Pasos para el Mapeo del flujo de valor del proceso:

1. Definir la familia de productos de una Matriz

Productos que se procesan en equipos similares y que
utilizan materiales parecidos
42
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Pasos para el Mapeo del flujo de valor del proceso:

2. Dibujar el estado actual del proceso






Iniciar con una orientación rápida de rutas de proceso
Seguir personalmente los flujos de materiales e
información
Mapear el proceso completo desde almacén de
productos hasta el inicio
Colectar los datos personalmente y Mapear el proceso
Crear un diagrama a mano de la cadena de valor
Los datos típicos incluyen: Tiempo de ciclo (CT);
tiempo de cambio (COT); tiempo de arranque (UT)
43
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Dibujar el estado actual del proceso:




Más datos del proceso: operadores, tamaño de
empaques, WIP, desperdicios, tiempo real
Tiempo de valor agregado (VAT): el tiempo utilizado
para transformar el producto como lo quiere el cliente
Tiempo de espera (LT): el tiempo que tarda una pieza
para pasar por todo el proceso
Tiempo de ciclo (CT): el tiempo que tarda en ser
procesada una pieza por un proceso individual
44
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Mapa del estado futuro del proceso (para ser Lean)
por el gerente de la cadena de valor y equipo:







¿Cuál es el Takt time requerido?
¿Los artículos fabricados se mueven a empaque?
¿Se envían los artículos terminados a un supermercado
para ser “jalados” por el cliente?
¿cuál es el proceso que controla la operación de la
cadena de valor?
¿Puede ser nivelado el proceso?
¿Cuál es el trabajo destinado para uso de Kan ban?
¿Qué mejoras al proceso pueden usarse: arranque de
máquina, cambios de modelo, eventos Kaizen, etc.?
45
10A5. Reducción de tiempo de
ciclo

Plan de implementación:


Planeación detallada de los pasos y sus puntos de
verificación
Un plan puede durar meses o incluso años en ser
implementado
46
10B. Herramientas Lean


1. Fábrica visual
2. Muda, los 7 desperdicios

3. Kanban
4. Poka Yokes

5. Estándares de trabajo

6. SMED

7. TPM

47
10B1. Fábrica visual

Imai (1997) proporciona las razones para utilizar
herramientas de administración visual:




Hacer visibles los problemas
Ayudar al personal en general a estar en contacto
directo con Gemba (lugar de trabajo)
Clarificar los objetivos para la mejora
Uso de pizarrones y tableros para indicar el estado
actual (diario, semanal y mensual) de:


Problemas de calidad, TPM, 5S’s, instructivos de op.
Tendencias en: accidentes, capacitación, reducciones
de costos, tiempos muertos, productividad, etc.
48
10B1. Fábrica visual

Jidohka es un dispositivo que para la máquina
siempre que se produce un producto defectivo




Es autonomación o automatización con elementos
humanos incluidos
Las condiciones son indicadas con luces de colores
Un equipo que es detenido indica un problema que
debe ser resuelto
El sistema Kanban proporciona el control para el piso.
Sus tarjetas controlan la producción e inventarios
49
10B1. Fábrica visual



El tablero de herramientas contiene las herramientas
realmente utilizadas en cada estación y su silueta
para identificación
Las operaciones tienen una meta u objetivo visibles a
alcanzar, por ejemplo el tiempo estándar o el tiempo
de preparación y ajuste
Se enfatiza la visión rápida de la situación de la
planta, se hacen evidentes las condiciones actuales,
lo avances y los problemas son fácilmente
identificados
50
10B2. Muda

Muda son las actividades que no agregan valor en el
lugar de trabajo, su eliminación es esencia:

Sobreproducción: por fallas de máquinas, rechazos,
capacidad de máquinas o cultura de operadores

Inventarios: si no se requiere el inventario es un costo

Rechazos / reparaciones: son costosos
51
10B2. Muda




Movimientos: los movimientos físicos del operador se
analizan para reducir movimientos perdidos y el layout
físico de la planta se mejora
Proceso: modificaciones adicionales a partes o
informaciones para remover un atributo innecesario
(rebabas)
Esperas: el operador esta ocioso por desbalances de
línea, falta de partes o tiempos muertos de máquina
Trasporte: puede inducir al daño, entre menor sea es
mejor
52
10B3. Kanban

T. Ohno de Toyota fue su creador, basándose en los
supermercados donde el producto es “jalado” desde
el estante y la cantidad faltante se reemplaza


Su propósito es proporcionar el producto al cliente con
los menores tiempos de retardo posibles
Los inventarios y tiempos de espera se reducen por
medio de Heijunka (nivelación de la producción), en
lugar que un área produzca en un día sólo productos
A, debe producir de todo un poco 2As, 1B, 2As, 1B,...
53
10B3. Kanban

Si se usa Kanban con tarjetas para control del
abastecimiento de línea entonces:





Al ser usadas las partes se deja una tarjeta de Retiro
en el área designada
El operador lleva esta tarjeta a la operación anterior y
obtiene más partes del WIP Kanban
La tarjeta de Kanban WIP es una orden al operador a
producir más partes, se puede requerir otra tarjeta
para jalar el material de operaciones anteriores
La siguiente operación ve que tiene una tarjeta Kanban
que le permite producir más partes
Esta secuencia continua hasta el final del proceso
54
10B3. Kanban

Condiciones en el Kanban:





La tarjeta Kanban es la orden de producción
Se simplifica el papeleo, se reduce el WIP y los
inventarios de artículos
Las mejoras se hacen en forma continua. No puede
haber paros por mala calidad o falla de máquinas
Conforme el número de tarjetas Kanban decrece, al
mismo tiempo decrece el inventario y empiezan a
aparecer paros cuyas causas deben ser eliminadas
Shingo (1989) hace notar que Kanban es aplicable en
ambiente de producción repetitiva con partes que
tienen procesos comunes
55
10B4. Poka Yokes

Shingo menciona que con dispositivos Poka Yokes:




Se puede lograr la inspección al 100%
Evitan el muestreo de monitoreo y control
Son baratos
Las causas de los errores son:




Falta de una operación
Posicionar las partes en la dirección equivocada
Uso de materiales o partes equivocadas
Falta de apriete en tuercas,....
56
10B4. Poka Yokes


Se puede lograr a prueba de error por medio de un
control para prevenir errores humanos o usando
mecanismos de alerta.
Para prevenir errores humanos se tienen:



Diseño de partes no intercambiables por error
Uso de herramientas y dispositivos que no soporten
una parte mal alineada
Teniendo procedimiento de trabajo controlado por
relevadores eléctricos
57
10B4. Poka Yokes

Los mecanismos de alerta de errores incluyen:





Partes de colores
Templetes de herramientas y formas para solo aceptar
partes correctas
Mecanismos para detectar la inserción de partes
equivocadas
Una alarma indica que ha ocurrido un error y se debe
atender de inmediato
Se pueden combinar los Poka Yokes para obtener cero
defectos con: inspecciones en la fuente,
autoinspecciones por el operador y métodos de
inspección sucesivos (Shingo)
58
10B5. Estándar de trabajo

Esta disciplina tiene el propósito de lograr un flujo
perfecto en un proceso. Las condiciones estándar de
trabajo están determinadas por:






Takt time
Ergonomía
Flujo de partes
Procedimientos de mantenimiento
Rutinas
El estándar de trabajo es la documentación de cada
acción requerida para completar una tarea específica
59
10B5. Estándar de trabajo

Las hojas de estándares de trabajo combinan
elementos de materiales, operadores y máquinas en
un ambiente de trabajo, consideran lo siguiente:









Disponibilidad de recursos
Arreglos de máquinas
Mejoras al proceso y sistemas autónomos instalados
Valuación de ideas de trabajadores
Mejoras en herramentales
Minimización de transporte
Optimización de l inventario
Prevención de defectos
Conceptos de área de trabajo segura
60
10B5. Estándar de trabajo

Los elementos que comprenden los estándares de
trabajo operativas son:



Tiempos de ciclo: requerido para hacer una parte,
comparado con el Takt time
Secuencia de trabajo: orden de operaciones para
producir una parte: tomar, mover, sostener, etc... Se
proporcionan los tiempos, el layout y la tabla de
capacidades de máquina
Estándar de inventarios: son los mínimos inventarios
en cada estación para mantener un flujo continuo
61
10B5. Estándar de trabajo

De acuerdo a Shingo las cartas de estándares
incluyen (y deben ser mejoradas continuamente):




Carta de capacidad por parte: tiempos, herramentales,
orden de proceso, números, etc.
Estándares de tareas combinadas: orden de operación
Manuales de tareas: instrucciones detalladas de
cambio de herramientas, ajustes, ensambles, etc..
Manuales de entrenamiento de operadores
62
10B5. Estándar de trabajo

De acuerdo a Shingo y Sharma:


Las Hojas de estándares de operación incluyen: detalle
de las operaciones en layout, tiempos de ciclo, orden
de operaciones, inventarios estándar, hojas de
seguridad e inspecciones de calidad
De acuerdo a Sharma (2001):

Estándar de trabajo es la mejor combinación de
máquinas y gente trabajando juntos para producir un
producto o proveer un servicio en un tiempo específico
63
10B6. SMED

Single Minute Exchange of Die SMED se enfoca a
reducir los tiempos de preparación y ajuste de horas
a minutos.

Mitos en relación con los ajustes y preparaciones:



La habilidad para hacer ajustes se gana con la práctica
y la experiencia
La producción en lotes grandes en más eficiente,
reduce tiempos de preparación y usa capacidad
productiva
Las corridas de producción en base a lote económico
son económicas
64
10B6. SMED

Beneficios de SMED:



Reduce la dependencia de operadores con ecperiencia
de muchos años para realizar cambios de modelo
Cada vez que se reduce el tiempo de cambio de
modelo o de ajuste su impacto en la cantidad total de
producción también se reduce por tanto se pueden
hacer lotes más pequeños sin perder eficiencia
Operaciones de preparación o cambio de modelo:



30% en preparación, ajustes, checar materiales, dados, etc.
50% en corridas de prueba y ajustes (debe reducirse)
20% en montaje y desmontaje de herramentales y mediciones
65
10B6. SMED - Pasos


Formación de un equipo de trabajo con personal de
operación, ajustadores, ingenieros y mantenimiento
Primer paso, observar las condiciones actuales por
medio de:





Uso de cronómetro para observación continua
Uso de un estudio de trabajo por muestreo
Entrevistas de operadores
Videofilmación de la operación completa
División de los pasos del proceso de preparación en
partes más pequeñas y clasificación en preparación
interna (máquina parada) o externa (trabajando)
66
10B6. SMED - Pasos

Las operaciones de preparación externa incluyen:







Preparación de partes
Búsqueda de partes
Medición de partes
Mantenimiento
Limpieza de refacciones
Etc...
Después reexaminar los elementos internos y
externos y tratar de convertir los más que se puedan
a externos, utilizar la creatividad del equipo
67
10B6. SMED - Pasos

Acciones para convertir a externas las internas:










Precalentamiento de dados
Preparación anticipada de partes
Dispositivos de retención
Dados multipropósito
Operaciones paralelas (2 o más personas)
Sujetadores funcionales
Sujetadores de una vuelta
Separadores en forma de U
Métodos de un solo movimiento
Eliminación de ajustes, Etc...
68
10B6. SMED - Pasos

Ejemplo: reemplazo de moldes de arena (de 1 hora):


Formación de un equipo con representantes de
producción, mantenimiento, ingeniería y supervisión
previo entrenamiento en dinámica de grupos y solución
de problemas
Durante 3 meses se redujo a 15 minutos el cambio, los
métodos cambiados incluyeron:





Almacenamiento de moldes
Apilamiento de moldes
Tiempo de cambio
Rediseño del equipo de dados
Se comunicaron los nuevos métodos y se
documentaron
69
10B7. TPM

Total Productive Maintenance (TPM) Mantenimiento
productivo total, sus características son:






Se hacen esfuerzos para maximizar la efectividad del
equipo – eliminación de fallas y defectos
Un sistema de mantenimiento para alargar la vida útil
del equipo
Implementado por ingeniería, operaciones y
mantenimiento
Involucramiento de todo el personal en el
mantenimiento desde el operador hasta el director
Mantenimiento autónomo por los operadores
Actividades de grupos pequeños
70
10B7. TPM

La palabra Total se refiere a:




La efectividad total en el propósito de obtener
eficiencia económica y utilidad
Incluye a la prevención del mantenimiento, la
mantenabilidad y mantenimiento preventivo
La participación de todos los empleados incluyendo el
mantenimiento autónomo y actividades de grupos
pequeños
El objetivo del TPM es cero paros no programados y
cero defectos
71
10B7. TPM

Las 6 grandes pérdidas causadas por falla del equipo:






Fallas de equipo, la meta es su eliminación (Meta 0)
Preparación y ajustes: reducir los tiempos (<10 min)
Funcionamiento en vacío y paros menores: eliminar las
fallas de sensores, transportadores, etc. (Meta 0)
Velocidad reducida: por fallas (Meta 0)
Defectos de proceso: el equipo que funciona mal
producirá desperdicio y productos defectuosos (0)
Rendimiento reducido: ocurren pérdidas de producto
desde que se para hasta que arranca la máquina (0)
72
10B7. TPM

Las Métricas del TPM son:
Efectividad total = Disponibilidad x Eficiencia x % de prod.
Del equipo
de desempeño defectivo
Disponibilidad = Tiempo de operación
Tiempo programado
Tiempo de operación = Tiempo programado – T. Muerto
Tiempo programado = Tiempo de ciclo – tiempo muerto
programado
73
10B7. TPM

Ejemplo de Métricas del TPM:
Tiempo programado = 480 min – 10 min = 470 min
Disponibilidad = 470 – (30 T. Muerto +15 ajuste) = 90.4%
470
Tasa de vel. De oper. = Tiempo de ciclo teórico / TC real
= 1 min x unidad / 1.5 min = 66.7%
Tasa neta de operación = Tiempo real de proceso =
Tiempo total en operación
= Cantidad procesada x Ciclo de tiempo real = 300/460
Tiempo de operación
= 65.2%
74
10B7. TPM

Ejemplo de Métricas del TPM:
Eficiencia de desempeño = Tasa de Vel. de operación x
Tasa neta de operación = 0.667 * 0.652 = 43.5%
Si la tasa de calidad de productos es del 95%, se tiene:
Efectividad general del equipo = 0.904 x 0.435 x 0.95 =
37.4%
La meta en este punto es lograr efectividades > 85%
Ideales: Disponibilidad > 90%; Eficiencia de desempeño >
95% y tasa de calidad > 99% (Nakajima 1988)
75
10B7. TPM

Para el premio en Mantenimiento Preventivo de Japón
JIPM, los factores de mejora en calidad y productividad
son:






Costos reducidos
Inventario reducido
Reducción / Eliminación de accidentes
Control de contaminación
Ambiente de trabajo
La integración de la filosofía TPM a la empresa ha
mejorado la moral y la utilización del equipo
76
10B7. TPM

Pasos recomendados para implementar el TPM:












Anunciar el compromiso de la dirección al TPM
Campaña educacional sobre TPM en la empresa
Organizar equipos para promover el TPM
Establecer metas y políticas para el TPM
Preparar un plan detallado para el TPM
Junta directiva de arranque (kick off) del TPM
Formar equipos de mejora de la efectividad del equipo
Desarrollar a los operadores para mantto. Autónomo
Desarrollar un programa de mantenimiento de equipo
Capacitar a operadores y gente de mantenimiento
Desarrollar programas de mantto. Para el equipo nuevo
Tener implementado el TPM y buscar la perfección 77
10B7. TPM

Actividades de grupos pequeños autónomos para TPM:



El supervisor es el líder del equipo
Realizan actividades de limpieza, lubricación,
protecciones, inspección, etc.
Evolución de los equipos:




Auto desarrollo: aprendizaje de los miembros
Actividades de mejora: terminadas
Solución de problemas: problemas selectos resueltos
Administración autónoma: selecciona sus metas y
administran su trabajo
78
10B7. TPM

Diseño para mantenabilidad y disponibilidad:








Estandarización: minimizar el número de partes
diferentes
Modularización: estandarizar tamaños, formas, unidades
Empaque funcional: hacer kits de componentes
Intercambiabilidad: control de dimensiones y tolerancias
para usar partes y módulos en varios equipos
Accesibilidad: facilitar las tareas de mantto. Y acceso
Alarma por mal funcionamiento: luces o sonido
Aislamiento de falla: equipo de autoprueba,
mantenimiento preventivo, simplicidad en diseño
Identificación: única de componentes y bitácoras
79
Preguntas
1. ¿Cuál de las siguientes es la meta de TOC?
I. Incrementar el Throughput
II. Reducir el inventario
III. Reducir los gastos de operación
IV. Balancear la capacidad con la demanda
a. I, II y III
c. II, III y IV
b. I, II y IV
d. I, II, III y IV
2. ¿Cuál es la mejor definición de tiempo Takt?
a. Se calculan los elementos de tiempo que igualen la demanda del
consumidor,
b. Es la velocidad a la cual se deben producir las partes para satisfacer
la demanda
c. Es el corazón de cualquier sistema Lean
d. Es la aplicación de Kaizen para flujo continuo de manufactura
3. ¿Cuál de los siguientes se asocia con la fábrica visual?
a. Trabajo estandarizado
b. Tablero Andon
c. Tiempo en cola
d. Celda de manufactura .
Preguntas
4. Se podría decir que el método Kanban está más asociado a:
a. La eliminación de actividades que no agregan valor en el proceso
b. El desarrollo de mapas futuros del proceso
c. Hacer visibles los problemas en un proceso, así se clarifican las metas de
mejora
d. El control de flujo de materiales
5. Los poka yokes usan dispositivos a prueba de error en un proceso. ¿Cuál de
los siguientes no se incluye?
a. Plantillas de montaje
b. Relevadores eléctricos
c. Luces y alarmas
d. Auto inspecciones
6. Las hojas de estándares de trabajo se requieren para las operaciones
estándar. ¿qué elementos se incluyen en esas hojas?
I. Tiempo de ciclo con base en el tiempo Takt
II. Secuencia de operaciones
III. Inventario estándar disponible
IV. La fecha de revisión anual o semi anual
a. I, II y III
c. I, III y IV
b. I, II y IV
d. II, III y IV
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