2. Metodología para el cambio de
métodos
Como en el caso de otros métodos de
trabajo, se
hace uso de diversas técnicas,
siendo ellas:
- Análisis paretiano: destinado a diferenciar
los muchos triviales de los pocos vitales. O sea concentrarse
en aquellas pocas actividades que absorben la mayor parte en el
tiempo de
cambio y/o preparación. - Las seis preguntas clásicas:
¿Qué? – ¿Cómo? –
¿Dónde? – ¿Quién? –
¿Cuándo? y los respectivos ¿Por
qué?, correspondientes a cada una de las respectivas
respuestas, con el objetivo de
eliminar lo innecesario, combinar o reordenar las tareas y
simplificarlas. - Los cinco ¿Por qué? sucesivos: a los
efectos de detectar posibilidades de cambio,
simplificación o eliminación de tareas
comprendidas en el proceso de
cambio de herramientas
o preparación de las máquinas
o equipos. Esta técnica está fundamentalmente
enfocada en la búsqueda de la causa raíz, o sea
en los factores que en éste caso concreto
determinan los tiempos de preparación o cambio de
herramientas.
3. Conceptos
fundamentales del SMED
A los efectos de la reducción en los tiempos de
preparación deben tomarse en consideración cuatro
conceptos claves consistentes en:
- Separar la preparación interna de la
externa. Se debe entender por preparación interna
todas aquellas actividades para cuya realización es
menester detener la máquina o equipo. En tanto que la
externa incluyen todas aquellas actividades que pueden
efectuarse mientras la máquina está en
funcionamiento. - Convertir cuanto sea posible de la
preparación interna en preparación externa.
De tal forma muchas actividades que deben en principio
efectuarse con la máquina parada puede
adelantársela mientras ésta esta en
funcionamiento. Ejemplo: la máquina de colar a presión
puede precalentarse utilizando el calor
sobrante del horno que sirve a esta máquina. Esto
significa que puede eliminarse el disparo de prueba para
calentar el molde metálico de la
máquina. - Eliminación de los procesos de
ajuste. Las actividades de ajuste pueden llegar a
representar entre el 50 y el 70 por ciento del total de las
actividades internas. Por tal motivo es importante e imperioso
reducir sistemáticamente el tiempo de ajuste a los
efectos de reducir el tiempo total de preparación. La
clave no consiste en reducir el ajuste, sino en "eliminarlo"
mediante un pensamiento
creativo (por ejemplo: ajustando las herramientas en un
sólo movimiento
– one touch up). - Suprimir la propia fase de preparación.
A los efectos de prescindir por completo de la
preparación, pueden adoptarse dos criterios. El primero
consiste en utilizar un diseño uniforme de los productos o
emplear la misma pieza para distintos productos; y el segundo
enfoque consiste en producir las distintas piezas al mismo
tiempo. Esto último puede lograrse por dos
métodos. El primer método
es el sistema del
conjunto. Por ejemplo, en el mismo troquel, se tallan dos
formas diferentes. El segundo método consiste en
troquelar las distintas piezas en paralelo, mediante la
utilización de varias máquinas de menor costo.
4.
Técnicas de aplicación
Se utilizan en el SMED seis técnicas destinadas a
dar aplicación a los cuatro conceptos anteriormente
expuestos.
Técnica Nº 1: Estandarizar las
actividades de preparación externa. Las operaciones de
preparación de los moldes, herramientas y materiales
deben convertirse en procedimientos
habituales y estandarizados. Tales operaciones estandarizadas
deben recogerse por escrito y fijarse en la pared para que los
operarios las puedan visualizar. Después, los trabajadores
deben recibir al correspondiente adiestramiento
para dominarlas.
Técnica Nº 2: Estandarizar solamente las
partes necesarias de la máquina. Si el tamaño y
la forma de todos los troqueles se estandarizan completamente, el
tiempo de preparación se reducirá
considerablemente. Pero dado que ello resulta de un costo
elevado, se aconseja estandarizar solamente la parte de la
función
necesaria para las preparaciones.
Técnica Nº 3: Utilizar un elemento de
fijación rápido. Si bien el elemento de
sujeción más difundido es el perno, dado que el
mismo sujeta en la última vuelta de la tuerca y puede
aflojarse a la primera vuelta, se han ideado diversos elementos
que permiten una más eficaz y eficiente sujeción.
Entre tales elementos se cuenta con la utilización del
orificio en forma de pera, la arandela en forma de U y la tuerca
y el perno acanalado.
Técnica Nº 4: Utilizar una herramienta
complementaria. Se tarda mucho en unir un troquel o unas
mordazas directamente a la prensa de
troquelar o al plato de un torno. Por
consiguiente, el troquel o las mordazas deben unirse a una
herramienta complementaria en la fase de preparación
externa, y luego en la fase de preparación interna esta
herramienta puede fijarse en la máquina casi
instantáneamente. Para hacer ello factible es necesario
proceder a la estandarización de las herramientas
complementarias. Puede hacerse mención, como ejemplo de
ésta técnica, la mesa móvil
giratoria.
Técnica Nº 5: Hacer uso de operaciones en
paralelo. Una prensa de troquelar grande o una máquina
grande de colada a presión tendrán muchas
posiciones de fijación en sus cuatro costados. Las
operaciones de preparación de tales máquinas
ocuparán mucho tiempo al operario. Pero, si se procede a
aplicar a tales máquinas operaciones en paralelo por dos
personas, pueden eliminarse movimientos inútiles y
reducirse así el tiempo de preparación.
Técnica Nº 6: Utilización de un
sistema de preparación mecánica. Al poner el troquel,
podría hacerse uso de sistemas
hidráulicos o neumáticos para la fijación
simultánea de varias posiciones en cuestión de
segundos. Por otra parte, las alturas de los troqueles de una
prensa de troquelar podrían ajustarse mediante un
mecanismo electrónico.
5. Problemas
más comunes a la hora de realizar los cambios o
preparaciones de herramientas
Cuando las actividades de preparación se
prolongan demasiado o el tiempo de preparación
varía considerablemente, es factible que se estén
dando los siguientes problemas o inconvenientes:
- La terminación de la preparación es
incierta. - No se ha estandarizado el procedimiento
de preparación. - El procedimiento no se observa
debidamente. - Los materiales, las herramientas y las plantillas
no están dispuestos antes del comienzo de las
operaciones de preparación. - Las actividades de acoplamiento y separación
duran demasiado. - Es alto el número de operaciones de
ajuste. - Las actividades de preparación no han sido
adecuadamente evaluadas. - Variaciones no aleatorias en los tiempos de
preparación de las máquinas.
Estos obstáculos pueden y deben salvarse mediante
la investigación diaria y el reiterado
cuestionamiento de las condiciones de preparación en el
lugar de trabajo.
6. Importancia de
las Cinco "S" en la aplicación del SMED
Las actividades de Organización-Orden-Limpieza-Estandarización
y Disciplina son
esenciales y fundamentales para una correcta y óptima
puesta en funcionamiento del sistema SMED.
El poder
encontrar rápidamente las herramientas, el disponer de
todos los equipos y lugar de trabajo en estado de
limpieza, y el disponer de elementos visuales que permitan el
mejor ajuste, son beneficios que trae consigo la
aplicación sistemática de las Cinco "S".
7. Procedimientos
para mejorar la preparación
Además de las grabaciones en video y de los
estudios de tiempos y movimientos relacionados con las
actividades de preparación, hay cuatro procedimientos
más para lograr mejoras. El primero consiste en
separar la preparación interna de la preparación
externa. El segundo, en reducir el tiempo de
preparación interna mediante la mejora de las operaciones.
El tercero, en promover una ulterior reducción del
tiempo de preparación interna mejorando el equipo. Y, el
cuarto es el reto de reducirlo hasta dejarlo en
cero.
Fase 1: Diferenciación de la
preparación externa y la interna. Por
preparación interna, como antes ya se expreso, se incluyen
todas aquellas actividades que para poder efectuarlas requiere
que la máquina se detenga. En tanto que la
preparación externa se refiere a las actividades que
pueden llevarse a cabo mientras la máquina funciona. El
principal objetivo de esta fase es separar la preparación
interna de la preparación externa, y convertir cuanto sea
posible de la preparación interna en preparación
externa. Para convertir la preparación interna en
preparación externa y reducir el tiempo de esta
última, son esenciales los cuatro puntos
siguientes:
- Preparar previamente las plantillas, herramientas,
troqueles y materiales. - Mantener los troqueles en buenas condiciones de
funcionamiento (TPM). - Crear tablas de las operaciones para la
preparación externa. - Mantener el buen orden y limpieza en la zona de
almacenamiento de las plantillas y troqueles
retirados (Cinco "S").
El más importante de estos cuatro puntos es el
último: mantener limpia y ordenada la zona de
almacenamiento de las herramientas, plantillas y troqueles. Si
las herramientas están almacenadas de un modo desordenado
en una caja de herramientas, los trabajadores perderán
tiempo buscando las que necesiten; es la típica
operación inútil que no crea valor
adicional.
Fase 2: Las preparaciones internas que no puedan
convertirse en externas deben ser objeto de mejora y control
continuo. A tales efectos se consideran clave para la mejora
continua de las mismas los siguientes puntos:
- Mantener las zonas de almacenamiento de herramientas
y troqueles limpias y ordenadas (Cinco "S"). - Vigilar los efectos de los cambios introducidos en la
secuencia de las operaciones. - Vigilar las necesidades de personal para
cada operación. - Vigilar la necesidad de cada
operación.
El examen continuo de los puntos antes descriptos
pondrá de manifiesto oportunidades de mejora.
Fase 3: Mejora del equipo. Todas las medidas
tomadas a los efectos de reducir los tiempos de
preparación se han referido hasta ahora a las operaciones
o actividades. La próxima estrategia se
enfoca en la mejora del equipo. A continuación se exponen
algunas formas de hacer ello factible.
- Organizar las preparaciones externas y modificar el
equipo de forma tal que puedan seleccionarse distintas
preparaciones pulsando un botón. - Reciclar el calor procedente de las operaciones de
mecanización y utilizarlo para el precalentamiento de
hornos. - Modificar la estructura
del equipo o inventar herramientas que permitan una
reducción de la preparación y de la puesta en
marcha. - Eliminar los ajustes necesarios para fijar la altura
o la posición de los troqueles o plantillas mediante el
uso de un desconectador de fin de carrera o convertir los
ajustes manuales en
automáticos. - Revisar la hoja de secuencia de operaciones
estándar y adiestrar a los operarios cuando se mejora el
equipo.
Fase 4: Preparación Cero. El tiempo ideal
de preparación es cero. Para lograrlo es menester utilizar
una pieza común para varios productos. Esto podría
lograrse en la fase de desarrollo y
diseño de los nuevos modelos.
8.
Conclusiones
Los tiempos invertidos en preparación y cambio de
útiles y herramientas son uno de los factores claves para
un fabricante de clase mundial.
La reducción de los tiempos de cambio de útiles
permite la reducción en el tamaño de los lotes,
haciendo posible con ello la reducción de los inventarios en
proceso. La reducción de los lotes hace a su vez factible
reducir los tiempos de ciclo; la reducción de éste
último permite dar a la empresa una
respuesta más rápida a los clientes,
reduciendo o eliminando la necesidad de mantener inventarios de
productos terminados.
Una fábrica típica dispondrá de
numerosos procesos de cambios de herramientas, y una parte
importante de la mejora continua tendrá relación
directa con la reducción gradual y sistemática de
dichos tiempos de cambio.
El Sistema de Producción Just in Time
(Justo a
Tiempo) no es factible si son voluminosos los tamaños
de lotes, y dichos lotes pueden reducirse solamente si se reducen
los tiempos para los cambio de útiles y preparación
de los equipos.
En el pasado, no se daba mucha trascendencia a la
necesidad de acelerar los cambios de útiles, pero la
amplia aceptación del Just in Time ha constituido este
tema en el centro de atención de muchas plantas
fabriles.
Muchas empresas han
verificado que pueden reducirse significativamente los tiempos de
cambio de herramientas (del orden del 50 al 75%) con el mero
estudio del problema y la posterior mejora en la
organización de las actividades. Pueden lograrse
reducciones adicionales mediante modificaciones relativamente
pequeñas en las máquinas, herramientas,
útiles o producto.
Solamente después de haber puesto en práctica esta
clase de mejoras sencillas es menester o necesario incurrir en
inversiones de
capital de
cierto nivel.
El coste actual de obtener importantes mejoras en
materia de
tiempos es factible meramente con el tiempo destinado en primer
lugar a la capacitación de los operarios y en segundo
lugar a la atención que estos diariamente presten a las
máquinas, y el de los técnicos e ingenieros
necesarios para las actividades de asesoramiento y
soporte.
Como hay relativamente pocas fábricas sin costes
de cambio, la mayoría tienen la oportunidad de reducirlos,
y reducir la inversión en inventario
asociada. Los costes de preparación no se limitan a los
talleres mecánicos convencionales, afectan también
a las industrias de
proceso y a las de montaje, como farmacéuticas, papeleras,
alimenticias, químicas, y electrónicas entre muchas
otras.
El punto importante es que las operaciones de
preparación de máquinas y cambio de útiles,
herramientas, plantillas y accesorios son uno de los despilfarros
más sustanciales de la fabricación. Sólo
basta considerar que si en una fábrica se reducen a un
mínimo todas las operaciones vinculadas a los cambios de
herramientas y tiempos de preparación (tiempos de
reutillaje), normalmente pueden reducir los costes de
fabricación en un 20% o más.
9. Anexo – Lista de
chequeo a realizar con la máquina en
marcha
Troquel |
|
Herramientas |
|
Medios de control |
|
10.
Bibliografía
Conceptos de organización industrial –
Ángel Alonso García – Editorial Marcombo
– 1998
Las claves del éxito
de Toyota – Jeffrey Liker – Editorial Gestión
2000 – 2006
Organización de la producción –
Velasco Sánchez – Editorial Pirámide –
2006
Kaizen – Mauricio Lefcovich –
www.gestiopolis.com
– 2003
Detección, prevención y eliminación
de desperdicios – Mauricio Lefcovich –
www.gestiopolis.com
– 2004
Los dieciséis ceros – Mauricio Lefcovich
–
– 2007
TPM para una fábrica eficiente –
Ken’ichi Sekine y Keisuki Arai – Editorial TGP
– 2006
Fabricación libre de despilfarros – John W.
Davis – Editorial TGP – 2003
Como mejorar los métodos de trabajo –
Pérez Gutiérrez – Editorial Deusto –
1984
Los Cinco Pilares de la Fábrica Visual –
Hiroyuki Hirano – Editorial TGP – 2005
El Sistema de Gestión de la Producción
Shingo – Shigeo Shingo – Editorial TGP –
2005
La nueva gestión de la fábrica –
Kiyoshi Suzaki – Editorial TGP – 2004
Sistema de Reducción de Costes – Yasuhiro
Monden – Editorial TGP – 2005
Competitividad en fabricación – Hiyoshi
Suzaki – Editorial TGP – 2003
Autor:
Mauricio Lefcovich
Consultor en Administración de Operaciones
FECHA DEL TRABAJO: 9 de Marzo de
2008
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