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UNIVERSIDAD DEL BIO-BIO FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

PROFESOR GUÍA: SR. PETER BACKHOUSE

Estudio del Aumento de la Producción en Área Finger de CMPC Maderas Planta Coronel Trabajo de Titulación presentado en conformidad a los requisitos para obtener el Título de Ingeniero Civil Industrial

FECHA: 21 DE AGOSTO 2014

MAURICIO ESCOBAR MORA

ii

DEDICATORIA

Al apoyo incondicional de mis Padres, Amigos, y cada una de las personas que me apoyaron, me dieron fuerza y fe para continuar en los momentos difíciles de mi segundo periodo universitario. A Natalia Lavín Cancino, que estuvo junto a mí durante todo mi período de estudio, soportando los embates de trabajar y estudiar, e innumerables trasnoches. Pero por sobre todo, por alentarme para nunca claudicar y lograr mí objetivo

Gracias,

Mauricio Escobar Mora

iii

RESUMEN Dentro del proceso productivo del Area Finger de CMPC Maderas Planta Coronel las principales causas de no producción del área, según el sistema de monitoreo de producción de CMPC Maderas Planta Coronel (Up-Time), son las detenciones debido a Set-ups y por trancones. Ambas causas abarcan casi un 50 por ciento del total de las causales de no producción de las máquinas Finger estudiadas, equivalente a un 8 por ciento de disminución de la producción del área. Por tal motivo, para aumentar la producción del área es necesario buscar algún método para disminuir los tiempos de no producción, de tal manera que al lograr disminuirlos y se logre un aumento de producción debido a una mayor disponibilidad de la máquina para producir.

El método que debe ser usado para el caso de Set-ups, es una herramienta de la Manufactura Esbelta, denominada SMED, el cual optimiza el proceso de Set-up con la finalidad de disminuir su tiempo de ejecución. Para el caso de los trancones producidos en las máquinas, se debe utilizar el Diagrama de Causa Efecto para determinar las causas y futuras mejoras que se pueden realizar con el objetivo de encontrar la causa raíz de dichas detenciones y buscar una posible solución.

La implementación de ambas herramientas podrían permitir la disminución de los tiempos de no producción logrando con ello, el aumento de la producción del Área.

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INDICE Capítulo 1.- INTRODUCCION ..................................................................................... 1 1.1.-

OBJETIVOS ..................................................................................................................................3

1.1.1.-

OBJETIVO GENERAL ................................................................................................................. 3

1.1.2.-

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.......................................................................................................... 3

Capítulo 2.- LA EMPRESA Y SU PROCESO PRODUCTIVO .................................... 4 2.1.-

CMPC MADERAS S.A. ...................................................................................................................4

2.2.-

PLANTA REMANUFACTURA CORONEL .........................................................................................5

2.3.-

PROCESO PRODUCTIVO EN ESTUDIO .........................................................................................10

2.3.1.-

DESCRIPCIÓN DE FINGER JOINT .............................................................................................. 11

2.3.2.-

DISPOSICION GENERAL DE UNA FINGER JOINT EN CMPC CORONEL. ........................................ 17

Capítulo 3.- CARACTERIZACION DE LA SITUACION PROBLEMA ...................... 23 3.1.1.-

JUSTIFICACION ....................................................................................................................... 28

3.1.2.-

INDENTIFICANDO EL PROBLEMA............................................................................................. 31

Capítulo 4.- MARCO CONCEPTUAL ....................................................................... 41 4.1.-

INTRODUCCION .........................................................................................................................41

4.2.-

LEAN FACTORING (MANUFACTURA ESBELTA)............................................................................42

4.2.1.-

HISTORIA:............................................................................................................................... 42

4.2.2.-

EL CONCEPTO DE MANUFACTURA ESBELTA ............................................................................ 42

4.2.3.-

LAS TRES EMES. ...................................................................................................................... 43

4.2.4.-

EL DESPERDICIO EN LA MANUFACTURA ESBELTA. ................................................................... 45

4.2.5.-

HERRAMIENTAS...................................................................................................................... 46

4.3.-

CAMBIO RAPIDO DE HERRAMIENTAS (SMED)............................................................................48

4.3.1.-

INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 48

4.3.2.-

MEJORA DE LA PREPARACIÓN: ETAPAS CONCEPTUALES.......................................................... 51

4.3.3.-

TÉCNICAS EN LA APLICACIÓN DE SMED ................................................................................... 57

4.4.-

DIAGRAMA SPAGHETTI..............................................................................................................59

4.5.-

DIAGRAMA DE CAUSA-EFECTO O ISHIKAWA..............................................................................61

4.5.1.-

INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 61

4.5.2.-

CONSTRUCCIÓN DEL DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO............................................................. 62

4.5.3.-

ESTRUCTURA DE UN DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO ............................................................. 63

4.5.4.-

INTERPRETACIÓN DEL DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO........................................................... 66

4.5.5.-

CUIDADOS A TENER CON EL DIAGNÓSTICO A TRAVÉS DEL DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO .... 67

Capítulo 5.- PROPUESTA Y RESULTADOS .......................................................... 69

v 5.1.-

METODO DE TRABAJO ...............................................................................................................69

5.1.1.-

LA METODOLOGÍA A APLICAR EN EL CASO DE LOS SET-UPS ..................................................... 70

5.1.2.-

PARA EL CASO DE LOS TRANCONES......................................................................................... 71

5.1.3.-

COMENTARIOS ....................................................................................................................... 72

5.2.-

INTRODUCCION A LA APLICACIÓN DE SMED ..............................................................................73

5.3.-

ETAPA PRELIMINAR: RECOPILACION DE DATOS .........................................................................75

5.4.-

1a ETAPA: SEPARACIÓN DE LA PREPARACIÓN INTERNA Y EXTERNA...........................................85

5.5.-

3 ETAPA: PERFECCIONAR TODOS LOS ASPECTOS DE LA OPERACIÓN DE PREPARACIÓN............85

5.5.1.-

a

PROCEDIMIENTO PARA SET-UPS DE FINGER 267 Y FINGER 268 ............................................... 90

5.6.-

COMENTARIOS ..........................................................................................................................95

5.7.-

PROPUESTA DE IMPLEMENTACIÓN DE SMED ............................................................................96

5.7.1.-

COMENZANDO LA IMPLEMENTACIÓN .................................................................................... 96

5.8.-

RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE TRANCONES ............................................................................. 100

5.9.-

DIAGRAMA CAUSA-EFECTO ..................................................................................................... 105

5.10.- PROPUESTAS DE MEJORAS PARA DISMINUIR TRANCONES ..................................................... 107 5.11.- APORTES DEL ESTUDIO ............................................................................................................ 110

Capítulo 6.- CONCLUSIONES ................................................................................ 117 Capítulo 7.- BIBLIOGRAFÍA ................................................................................... 119

vi

INDICE DE FIGURAS Figura N° 2.1: Resumen de proceso productivo en CMPC Maderas Planta Remanufactura Coronel...................... 5 Figura N° 2.2: Porcentaje de distribución de la producción de Área Finger. ......................................................... 7 Figura N° 2.3: Resumen del proceso de Remanufactura. ..................................................................................... 9 Figura N° 2.4: Cabezal de Fresado de Finger Joint............................................................................................. 13 Figura N° 2.5: Cinta de Entrada y StepFeeder ................................................................................................... 17 Figura N° 2.6: Estaciones de Fresado 1 y 2........................................................................................................ 19 Figura N° 2.7: Cinta Perforada ......................................................................................................................... 20 Figura N° 2.8: Cadena Enhebradora ................................................................................................................. 20 Figura N° 2.9: Prensa ....................................................................................................................................... 21 Figura N° 2.10: Disposición General de Finger 267 y Finger 268: ....................................................................... 22 Figura N° 3.1: Evolución de la exportación de productos de Madera. ................................................................ 23 Figura N° 3.2: Variación del valor, volumen y precios de los principales productos forestales de exportación. ................................................................................................................................................... 25 Figura N° 3.3: Factor de operación y Factor de Servicio por máquina de Area Finger CMCP Maderas Planta Coronel, Consolidado mensual Septiembre 2013. ............................................................................................ 29 Figura N° 3.4: Factores de Servicio y Operación por Area en Remanufactura Coronel Septiembre 2013. .............................................................................................................................................................. 30 Figura N° 3.5: Factor de Servicio y Factor de Operación de Máquinas Area Finger, CMPC Planta Remanufactura Coronel, Septiembre 2013. ............................................................................................................................... 32 Figura N° 3.6: Consolidado mensual de sistema Up-Time máquina Finger 267 Septiembre 2013. Fuente: Sistema Up-Time CMPC Planta Remanufactura Coronel ................................................................................................ 33 Figura N° 3.7: Diagrama de Pareto de Causales de detención de Octubre 2012 a Septiembre 2013 en máquina Finger 267. ...................................................................................................................................................... 35 Figura N° 3.8: Diagrama de Pareto de Causales de detención de Octubre 2012 a Septiembre 2013 en máquina Finger 268. ...................................................................................................................................................... 35 Figura N° 4.1: Fases para la reducción del cambio de modelo ........................................................................... 56 Figura N° 4.2: Ejemplo diagrama de Spaghetti .......................................................................................... 60 Figura N° 4.3: Ejemplo de diagrama de Ishikawa .............................................................................................. 63 Figura N° 5.1: Disposición Física de los Operadores de Finger 267 y 268............................................................ 74 Figura N° 5.2: Proceso de cambio de sierras ..................................................................................................... 79 Figura N° 5.3:Diagrama de Spaghetti Set-up Finger 267 .......................................................................... 82 Figura N° 5.4: Diagrama de Spaghetti Set-up Finger 268 .................................................................................. 83 Figura N° 5.5: Diseño de carro Set-up Finger 267 y Finger 268 .......................................................................... 88 Figura N° 5.6: Regla digital Mitutoyo, con rango de 0-150mm y ....................................................................... 89 Figura N° 5.7: Ubicación de reglas digitales en Estación de Corte...................................................................... 89 Figura N° 5.8: Diagrama de Spaghetti propuesto para Set-up ........................................................................... 93 Figura N° 5.9: Cronograma de actividades de Set-up propuesta ........................................................................ 94 Figura N° 5.10: Carta Gantt propuesta de Implementación del sistema SMED................................................... 99 Figura N° 5.11: Planilla de identificación de trancones.....................................................................................100 Figura N° 5.12: Trancones por zona en Máquina Finger 267 ............................................................................103 Figura N° 5.13: Trancones por Zona en máquina Finger 268 ............................................................................104 Figura N° 5.14: Resumen de posible impacto en la producción e ingresos aplicando modificaciones obtenidas de diagrama Causa-Efecto...................................................................................................................................110 Figura N° 3.2: Resumen de Impacto en la producción e ingresos aplicando SMED .............................111

vii

INDICE DE TABLAS Tabla N° 3.1: Resumen de Oferta y Notas de Venta CMPC Maderas Coronel, Meses de Junio a Septiembre 2013. ......................................................................................................................................... 26 Tabla N° 3.2: Tiempo de detención por causa Trancón desde Octubre 2012 a Septiembre de 2013. ................... 37 Tabla N° 3.3: Tiempo de detención por causa Set-up desde Octubre 2012 a Septiembre de 2013. ..................... 37 Tabla N° 3.4: Cantidad Total de no Producción debido a la suma de Trancón y Set-up entre Septiembre 2012 y Septiembre 2013. ............................................................................................................................................ 37 Tabla N° 3.5: Volumen de Producción en metros cúbicos por Máquinas Estudiadas y Area. ............................... 38 Tabla N° 3.6: Tiempo de detención por causa Trancón desde Octubre 2012 a Septiembre de 2013, disminuyendo un 40% el tiempo de trancón. .......................................................................................................................... 39 Tabla N° 3.7: Tiempo de detención por causa Set-up desde Octubre 2012 a Septiembre de 2013, disminuyendo en un 50% tiempo set-up. ................................................................................................................................ 39 Tabla N° 3.8: Cantidad Total de no Producción debido a la suma de Trancón y Set-up entre Septiembre 2012 y Septiembre 2013, disminuyendo en 40% y 50%, los tiempos respectivos. ............ 39 Tabla N° 5.1: Tiempos de preparación por actividad y trabajador Finger 267 .................................................... 76 Tabla N° 5.2: Tiempos de preparación por actividad y trabajador Finger 268 .................................................... 77 Tabla N° 5.3: Distancia aproximada recorrida por operarios en Set-ups. ........................................................... 84 Tabla N° 5.4: Tiempo ocupado debido al desplazamiento de los operadores en ................................................ 84 Tabla N° 5.5: Listado de Herramientas y Elementos por Máquina ..................................................................... 90 Tabla N° 5.6: Cantidad Total de Trancones y Promedio obtenidos en un año....................................................102 Tabla N° 5.7: Muestras obtenidas por cada Finger...................................................................................103 Tabla N° 5.8: Evaluacion en pesos chilenos posible aumento de producción .....................................................111 Tabla N° 5.9: Gastos aproximados en la implementación del proyecto para.....................................................113 Tabla N° 5.10: Gastos aproximados en la implementación del proyecto para ...................................................114 Tabla N° 5.11: Línea de tiempo de costos de la implementación de SMED en Finger 267 y Finger 268 ..............115 Tabla N° 5.12: Línea de tiempo de costos de la implementación de disminución de trancones en Finger 267 y 268 ......................................................................................................................................................................115

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Capítulo 1.- INTRODUCCION En este mundo globalizado y de constantes cambios, las empresas requieren ser cada vez más ágiles y se deben adaptar con mayor facilidad y rapidez a estos cambios. Las empresas que no son capaces de alcanzar esto, están en peligro de extinción porque con el paso de los años se vuelve prioritario desarrollar nuevas tecnologías, nuevas técnicas de administración, nuevas formas y estrategias de trabajo, que desarrollen una ventaja competitiva y sostenible que les permita estar por encima de sus competidores. CMPC Maderas S.A es una empresa que está inserta dentro del rubro maderero, la cual ha tenido que evaluar diversas estrategias para mantenerse vigente dentro del mercado nacional e internacional, debido a la situación actual que se vive a nivel mundial en el plano económico, al igual que muchas otras empresas de distinta índole, las cuales se han visto en la necesidad de cambiar su mercado, o simplemente se están extinguiendo. En razón a esto es que la empresa se ve en la obligación de buscar nuevas alternativas de trabajo que permita mejorar los procesos productivos, buscar nuevos mercados, reducir costos, optimizar la cartera de clientes con el fin de obtener el mejor margen de utilidad ante el escenario que se está viviendo. Al evaluar las distintas líneas de producción dentro de CMPC Maderas Planta Coronel, el Area de Finger es la que marca el ritmo de producción, o mejor dicho es Area Cuello de botella de la Planta, por lo que es necesario en primera instancia enfocar los esfuerzos en disminuir los tiempos muertos o de no producción del Area, con el fin de hacer más eficiente su producción “un minuto ganado en un cuello de botella es un minuto ganado en el sistema” y mientras más producción se realice en los turnos de trabajo, mayor materia prima se puede fabricar, pudiendo aumentar el volumen de producción, realizar mayores órdenes de compra y una mayor oferta al mercado, o bien responder con mayor rapidez ante los pedidos de los clientes, lo que hoy en día es fundamental dentro de una empresa.

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El método que debe ser usado para el caso de Set-ups, es una herramienta de la Manufactura Esbelta, denominada SMED, el cual optimiza el proceso de Set-up con la finalidad de disminuir su tiempo de ejecución. Para el caso de los trancones producidos en las máquinas, se debe utilizar el Diagrama de Causa Efecto para determinar las causas y futuras mejoras que se pueden realizar con el objetivo de encontrar la causa raíz de dichas detenciones y buscar una posible solución. La implementación de ambas herramientas podrían permitir la disminución de los tiempos de no producción logrando con ello, el aumento de la producción del Área.

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1.1.- OBJETIVOS

1.1.1.-OBJETIVO GENERAL 

Aumentar la producción del Area Finger en CMPC Maderas Planta Coronel

1.1.2.-OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

Determinar las causas de no producción del Área



Reducir los tiempos de detención de mayor incidencia, aplicando técnicas específicas para su disminución.



Proponer mejoras y formas de trabajo para la disminución de las causas de no producción

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Capítulo 2.- LA EMPRESA Y SU PROCESO PRODUCTIVO

2.1.- CMPC MADERAS S.A.

Empresas CMPC S.A. es una Compañía Chilena integrada y diversificada, que fue fundada en 1920. Posee cinco filiales: Forestal Mininco, CMPC Celulosa, CMPC Papeles, CMPC Productos de Papel y CMPC Tissue, con un total de activos de USD 9 mil millones y ventas por USD 3 mil millones distribuidas en los 5 continentes. El mayor componente de sus activos son las 794.000 hectáreas administradas por Forestal Mininco, compuestas por 540.000 de plantaciones de Pino y Eucaliptos en el centro sur de Chile y norte de Argentina. Estos bosques son los que aseguran una fuente sostenible en el tiempo de materia prima para el negocio industrial de Empresas CMPC.

CMPC MADERAS S.A. constituye el área industrial de la división Forestal de Empresas CMPC y su misión es agregar valor al vasto patrimonio forestal de la Compañía. Para ello, busca entregar a sus clientes una solución integral a sus necesidades de madera que incluye madera aserrada, productos de remanufactura y paneles contrachapados. CMPC Maderas busca una rentabilidad sustentable en el tiempo entregando al cliente una solución innovadora acorde a sus necesidades particulares, mejorando la calidad y desarrollando nuevos productos, buscando máxima eficiencia en sus procesos productivos y de sus trabajadores, e integrando permanentemente las potencialidades del bosque con los mercados. Todo esto siempre imbuido dentro de los valores que los caracterizan.

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2.2.- PLANTA REMANUFACTURA CORONEL

Planta Remanufactura Coronel es una de las siete Plantas que forman parte de la filial de CMPC Maderas. Se encuentra ubicada a 25 kilómetros de la ciudad de Concepción en el Parque industrial Coronel, comuna de Coronel. Su producción se inició en 1996, pero CMPC adquirió esta planta en año 2006 junto con los activos de Forestal Copihue S.A. Remanufactura Coronel tiene una capacidad de Producción de 90.000 m3 al año conformado principalmente de Blanks, Molduras y Paneles Finger al natural o Pintados. Actualmente esta planta se divide en 9Áreas y 7 Procesos Productivos: Recepción, Cepillado, Trozado, Finger, Paneles, Molduras, Pintado, Subproductos y Despacho. VENTA DIRECTA PANELES PANELES CEPILLADO

TROZADO

FINGER

PINTADOS BOARDS NATURAL NATURAL

MOLDURAS PINTADO

Figura N° 2.1: Resumen de proceso productivo en CMPC Maderas Planta Remanufactura Coronel. Fuente: Elaboración propia

(A)

Recepción En esta área se recibe la madera seca, cepillada y/o en bruto previamente

certificada, proveniente de distintos aserraderos de CMPC y algunos otros proveedores según necesidad. También en esta área se clasifican e inventarían los

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productos para ser procesados en los siguientes procesos y se realiza la fabricación de pallets.

(B)

Cepillado Esta área o proceso consta de 2 máquinas las cuales cepillan la madera y dan

el espesor necesario los distintos productos elaborados posteriormente en otros procesos.

(C)

Trozado

Esta área consta de 23 trozadores manuales. Aquí la madera proveniente de Cepillado es trozada, para eliminar los nudos y defectos que posee la madera, y posteriormente clasificada. Ésta se clasifica según su espesor, ancho y largo para posteriormente ser derivada vía cintas transportadoras,y almacenadas en tolvas de las distintas máquinas de la siguiente área (Finger), para elaborar productos de distinta medida, espesor y calidad según el requerimiento y/o pedido de los distintos clientes a nivel Nacional e Internacional. De trozado nace también la línea de Subproductos, en esta área se obtienen 2 productos: madera de baja calidad que es derivada a otros tipos de máquinas (ReRip), en las cuales se reprocesa la maderas para aprovechar lo máximo de ella obteniendo productos de menor calidad, y el desperdicio de madera (nudos, madera deficiente, etc) la cual es triturada para fabricar chip el cual es comercializado en distintas empresas dedicadas a elaborar madera aglomerada y/o a diversas empresas dedicada a generar energía a través de la quema de estos productos (biomasa).

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(D)

Área Finger

En esta área la madera procesada proveniente del Area de Trozado es unida a través de un proceso de fresado, encolado y prensado obteniendo madera de calidad superior, sin nudos, libre de manchas, desperfectos y de distinto espesor, ancho y largo para la fabricación de distintos productos, según los requerimientos y pedidos de los clientes. En esta área se obtienen 3 clases de productos distintos, los cuales también son derivados a procesos distintos.



Blank 4/4: Destinada principalmente a la elaboración de Paneles y Boards.



Blank 5/4: Destinada principalmente a la elaboración de Molduras



Blank 4/4 o 5/4 de Exportación: Destinado a la venta Directa a distintos países del Mundo, principalmente Japón y Australia.

20 % Venta Directa

Finger

35% Area Molduras 45% Area Paneles

Figura N° 2.2: Porcentaje de distribución de la producción de Área Finger. Fuente Elaboración propia

(E)

Área Paneles En esta área a través de un proceso de encolado y un posterior lijado se

fabrican paneles de distinto espesor, ancho y largo. Generalmente los paneles de un mayor ancho al natural (de 600 a 930 mm) son utilizados para la fabricación de

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muebles. Aquellos paneles de un menor ancho, denominados también Board (100mm a 236mm), y largo variable (2400mm a 6000mm), por lo general son pintados y posteriormente exportados principalmente a la industria inmobiliaria de Estados Unidos, y algunos países de Asia. Aquellos Board forman parte de la línea Selex de CMPC.

(F)

Área Molduras

En esta área a través de un proceso de fresado se elaboran distintos tipos y formas de molduras a petición de clientes, las cuales pueden ser al natural (sin pintar) obteniendo de aquí un producto terminado y derivándose a despacho para su exportación, o derivado al área de pintura para realizar el proceso de pintado, terminación y posterior venta.

(G)

Área de Pintado

Área donde se realiza el proceso de pintado de molduras y paneles dándole un mayor valor agregado para posteriormente ser comercializado en el mercado nacional e Internacional.

(H)

Área de Despacho

Lugar donde se realiza inventario, empaqueta y despachan los productos elaborados en las áreas antes descritas.

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Figura N° 2.3: Resumen del proceso de Remanufactura. Fuente: www.cmpcmaderas.cl

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2.3.- PROCESO PRODUCTIVO EN ESTUDIO Este estudio es realizado en el área Finger de Planta Remanufactura Coronel. Esta área consta de cuatro máquinas Finger Joint, dos de ellas de igual marca y modelo, Grecon HS 120 (diente de canto), denominadas Finger 267 y Finger 268. Otra también de marca Grecon, modelo Turbo (diente de cara) denominada Finger 260, y una última en marcha blanca, marca Conception modelo 2000 (diente de canto), denominada Finger 269. Este trabajo contempló como modelo para su realización sólo las máquinas Finger 267 y Finger 268, con el objetivo de desarrollar e implementar el trabajo, para posteriormente ser reproducido en las 2 máquinas restantes. Estas dos máquinas son elegidas principalmente porque: Finger 267, es una máquina muy importante dentro de la producción del área Finger con más del 40% de la producción. También ésta máquina es la que produce casi el 100% de los blanks de venta directa y también el 70% de la materia prima para la producción de Molduras, por lo tanto, es muy importante que su productividad y producción sea alta, debido que a mayor producción menos plazo de entrega para blanks de exportación o venta directa, y mayor materia prima para el área de molduras. Finger 268 en cambio, es elegida ya que es una máquina idéntica a Finger 267, por lo tanto al ejecutar algún tipo de mejora o al evaluar información y/o resultados, se podría identificar de mejor manera cualquier tipo de error que se pudiera cometer. Finger 260, no fue seleccionada debido a que es una máquina antigua y su producción en el periodo evaluado es comparativamente similar a Finger 268. Es una máquina poco eficiente, y existen expectativas de reemplazarla por una máquina más productiva. Y por último, Finger 269 no se seleccionó debido a que por ser una máquina nueva dentro de la empresa, existe poca información (especialmente del sistema UpTime

1

1

), pero principalmente, no se selecciona esta máquina debido a que

Sistema de Monitorización de producción que posee planta Coronel implementado en cada una de sus máquinas, el cual monitorea indicadores de producción de manera continua y la representa en forma estadística, entregando informes periódicos de productividad, fallas, eficiencia de máquinas, etc.

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actualmente se encuentra con la ejecución de otro “proyecto piloto” dentro de la empresa que es la implementación de TPM (Total Productive Management).

2.3.1.- DESCRIPCIÓN DE FINGER JOINT Este es uno de los equipos que ayudan mucho a los resultados de la empresa. Dependiendo del nivel de automatización, la Finger Joint será una opción de recuperación o una máquina de alta producción y parte vital del proceso. En el caso de las plantas de muebles, lo normal es que sea usada para aumentar el rendimiento de la materia prima, incorporando piezas endentadas en componentes que no van expuestos a la vista, típicamente costados de cajón y repisas interiores. En el mercado asiático (Corea y Japón) los muebles están diseñados con tableros conformados por bandas o lamelas con Finger Joint y posteriormente encoladas de canto. Y en el mercado de las molduras, el Finger es la mejor forma de conseguir un producto homogéneo en calidad, ya que en este mercado por lo general no se admiten nudos. Con las posibilidades de uso así descritas, las máquinas Finger Joint serán más lentas o manuales en el caso de las plantas de muebles, y muy rápidas en el caso de los paneles Asia o molduras (caso en estudio).

Un sistema de producción Finger Joint consiste en una estación que posee herramientas de corte (sierras y fresas), un implemento para el encolado y un sistema de presión o prensa. Para una máquina básica, que posee todos estos elementos en “batch” o desconectados entre sí, la productividad es baja. Con 4 personas (una en la entrega de Blocks, otra a cargo de la fresa, un tercero en el encolado y un último en la prensa), es posible conseguir unos 1.700 metros lineales (ml)/turno de 8 horas.

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En el otro extremo, el de las máquinas integradas, es posible conseguir hasta 19.000 a 20.000ml/turno de 8 horas (10 veces más) con 5 personas (tres en la alimentación y dos en la prensa).

Obviamente que los niveles de inversión son muy distintos. En el primer caso, el costo del estos equipos es de unos US$ 50.000 a US$ 80.000. Las máquinas más productivas cuestan del orden de US$ 300.000 a US$ 450.000 (5 veces más).

Respecto de cómo se ejecuta la unión o diente, hay dos modalidades: 1. el diente se hace por la cara y 2. el diente se ejecuta por el canto

La forma de unión (cara o canto) responde a un diferente origen de los equipos. Las máquinas con Finger cara eran europeas y las con Finger canto, norteamericanas.

(A)

Las Herramientas

La primera herramienta de la máquina es la sierra trozadora, en el área de trozado. Es vital que estas sierras estén bien escuadradas para que la sierras escuadradoras de la Finger no deban corregir problemas. En una Finger Joint normalmente se usa una sierra de diente alterno, con Z = n° de dientes = 36. Esta empareja las testas de los Blocks, preparándolos para el fresado. Un despunte normal es de máximo 3milímetros. En secuencia, sigue la sierra incisora, que es la que prepara la posición, profundidad y calidad del hombro que ejecutará la fresa. La herramienta más distintiva de una Finger Joint es la fresa. Tal como el desarrollo del Finger por la cara o Finger por el canto, las herramientas también tuvieron un desarrollo europeo y norteamericano. En Alemania, las Finger se implementaron con cuerpos de fresas apilables, en tanto que en Estados Unidos se

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popularizaron los cabezales porta-herramientas con dientes apilables, uno a uno. Este fue el sistema preferido por la industria, puesto que los elementos de corte están sujetos a accidentes (quebraduras) y al romperse un diente de una fresa todo el cuerpo debe ser cambiado. En tanto en el sistema norteamericano solo los dientes quebrados son los que se deben reemplazar. Las diferencias de costo son apreciables. Se debe estudiar en conjunto con calidad, cual es la duración aceptable de las herramientas en n° de Blocks o turnos de operación. Lo normal es que sean las fresas las que duren menos y en esa condición, sean ellas las que determinen el cambio de la totalidad de las herramientas. La frecuencia dependerá de la especie, determinado esto por su densidad, el contenido de resina, la abrasividad, la velocidad de trabajo, etc. Es normal que una fresa dure hasta seis y nueve turnos en pino radiata.

Figura N° 2.4: Cabezal de Fresado de Finger Joint

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(B)

Los Ajustes

Sin lugar a dudas, una Finger Joint es una máquina que no es fácil dominar. Requiere de mucho método, experiencia y paciencia para llegar a ser experto en ella. Hay muchos ajustes que son necesarios para conseguir una unión satisfactoria. Y eso, más que con ningún otro tipo de máquinas en una planta de remanufactura, el buen resultado, es un trabajo de equipo entre operaciones, mantención y el taller de afilado. Los ajustes y comprobaciones más habituales son:



Primero que todo, la máquina debe estar bien nivelada y todo su cuerpo debe estar en un paño de concreto único.



La unidad dosificadora de Blocks debe estar bien coordinada con la velocidad de la cadena.



Se debe comprobar que la sierra escuadradora está, valga la redundancia, escuadrando. Es decir, que al usar una escuadra de talón, ésta cierra bien en ambos de los sentidos posibles de los Blocks.



La sierra escuadradora debe tener un desahogo adecuado, para evitar que genere corte poroso.



La sierra incisora debe coincidir exactamente con el punto de corte del hombro de la fresa.



La presión adecuada del diente debe aprenderse de forma empírica, sin adhesivo, hasta conseguir un calce adecuado que permita a los Blocks auto soportarse, pero no debe quedar tan apretada que reviente o agriete la madera o expulse el adhesivo con la presión de la prensa. Esto es el resultado de la combinación correcta en el ajuste de la sierra escuadradora y las fresas.



La presión superior de los pulmones debe ser ajustada en forma muy metódica y exacta, ya que un mal ajuste de estos elementos puede entregar Blocks con dientes cortos o bien las fresas pueden llevarse los Blocks por falta de presión y destruirse.

15

La presión del piano, la parte donde se produce la traslación de las puntas del



Block entre un grupo de herramientas y otro, debe ser aprendida también. La velocidad de la transferencia debe coordinarse muy bien con la velocidad



de avance. Es frecuente que una mala regulación aquí produzca frecuentes detenciones de la máquina por “trancones” de los Blocks. La regulación del controlador del adhesivo debe ajustarse en flujo y tiempo, lo



que depende del ancho del Block y de la velocidad de trabajo. En la prensa lo importante es ajustar muy bien la presión, para lo cual hay



curvas que relacionan el espesor con el ancho de la madera, con lo que determina la presión requerida. Estas son bastante exactas, pero en la práctica los operadores no las respetan y terminan cerrando las uniones con presión excesiva. Lo correcto es que si la unión no cierra, se deba revisar la presión de diente en seco (sin adhesivo). Ajustar bien los topes de la prensa, lo que depende del ancho de la madera.



(C)

Rutinas Importantes

Aparte de las mantenciones programadas, el aseo de una Finger Joint es crucial. Este debe ser turno a turno y durante la operación la cantidad de adhesivo debe ser cuidadosamente ajustada para evitar que el exceso se pegue en las partes móviles de la máquina. Una vez por semana o cada 15 días se debe profundizar el aseo, destapando el sector de los engranajes para retirar el exceso de adhesivo. En ocasiones la cantidad acumulada es tanta, que la cadena se llega a resentir por ser alongada por esta costra.

La lubricación automática de la cadena debe ser constantemente revisada para estar seguros de que está funcionando correctamente. La vida útil de la Finger es función de la buena mantención de la cadena y sus contra cadenas o carreras.

16

Elementos como estos debieran durar unos 10 años o más, si se les pone especial atención. El escuadrado de los perros es otra actividad importante para asegurar Blanks rectos. Si comienzan a salir Blanks con alabeos, se debe detener la máquina y proceder a cuadrar los perros mal ajustados. Esto puede tomar de 0,5 a ¾ de hora, lo que es un gran porcentaje de tiempo en un turno. Se debe tener en cuenta que los perros se desajustan por accidentes (“trancones”), por lo que contar con operadores calificados es crucial.

(D)

Comentarios

Llegar a dominar una Finger Joint es materia de experiencia, de prueba y error. Normalmente, una Finger con operadores no formalmente capacitados tiene un bajo factor de servicio, del orden de 60 a 70%. Es decir produce unos 10.000 a 12.000ml/turno si es una Finger de 180 perros/min.

Es, por tanto, muy caro llegar a niveles óptimos de operación por si mismos dentro de la planta. Y probablemente no se consiga nunca. Cuando se invierte en una Finger Joint, es importante considerar en el proyecto un monto de inversión para capacitación. Esto nunca se hace y finalmente, por no poder alcanzar los resultados o por tener reclamos de calidad, se procede a contratar posteriormente los servicios de expertos. Muchas veces las máquinas ya presentan daños en ejes o cadenas y se debe incurrir en costos de mantención prematuros y elevados.

Asesorarse en una buena inversión y ayuda a llegar a los objetivos planteados en tiempos y costos menores.

17

2.3.2.- DISPOSICION GENERAL DE UNA FINGER JOINT EN CMPC CORONEL. La disposición o desglose de las máquinas Finger 267 y Finger 268 en CMPC Maderas Planta Remanufactura Coronel, es la siguiente:

(A)

Entrada Esta parte de la máquina costa de dos tolvas que almacenan madera

proveniente del área de Trozado, dos cintas de alimentación, las cuales transportan la madera previo acomodo de las piezas por parte de dos operadores, para luego ser recepcionada por un equipo automatizado llamado Step Feeder, el cual las separa a una distancia especifica que cuadre con el espacio que posee entre perro y perro la “Cadena de Perros”, que es la siguiente etapa de la alimentación.

Figura N° 2.5: Cinta de Entrada y StepFeeder

18

(B)

Cadena de perros Este equipo traslada la madera a través de las estaciones corte, fresado y

encolado para luego depositar la madera en la siguiente etapa (Unidad de preprensado) donde éstas se entrelazan para ser unidas por la “Cadena Enhebradora” y posteriormente prensadas en la “Prensa”.

(C)

Estaciones de fresado

En estas estaciones es donde se efectúa el escuadrado, fresado y encolado de la madera, etapa clave para calidad del producto final (blank). En esta etapa es donde se generan la mayoría de los set-ups, según el espesor de la madera que se está procesando. En estas estaciones también se generan los principales tiempos de detención por cambio de herramientas de corte y fresado.

Actualmente existen 3 tipos de detenciones para cambio de herramientas:

a. Cambio de herramientas generadas por desgaste propio del filo de los elementos de corte debido a su uso. Estos cambios de herramientas están programados, realizándose 2 veces por semana en un horario definido.

b. Cambio de Herramientas por cambio de producto a procesar, el cual se genera por cada cambio de escuadría generado según el programa de producción, estos set-ups se efectúan generalmente por un cambio del espesor de la madera a procesar. c. Cambio de herramienta por falla, (quebradura de dientes de sierra, desalineamiento, quebradura de dientes de fresa, etc.) generalmente producido por algún trancón. Estos se producen eventualmente y no son controlados, ya que suceden en forma aleatoria.

19

Figura N° 2.6: Estaciones de Fresado 1 y 2

(D)

Cinta Perforada

Es uno de los lugares más importantes y de mayor relevancia para un funcionamiento continuo de la máquina. Este lugar se encuentra en la esquina de la máquina (por eso también de denominado córner) y es el encargado de recepcionar los blocks que pasaban por la primera parte de la máquina en forma horizontal, traspasarlos y hacerlos trabajar en forma vertical, para que sean unidos posteriormente en la cadena enhebradora. Este es uno de los puntos en donde se producen una gran cantidad de trancones, generalmente por el giro de block demasiado cortos.

20

Figura N° 2.7: Cinta Perforada (E)

Cadena Enhebradora En esta etapa es donde se ensambla la madera (pre-prensado). Esta etapa

también tiene un ajuste mínimo según el ancho de la madera que se esté elaborando en ese momento.

Figura N° 2.8: Cadena Enhebradora

21

(F)

Prensa

Esta es la etapa en cual se prensa y da el largo definitivo de la madera, esta se ajusta según los largos especificados en producción. En esta etapa también se efectúa un ajuste de largos según el producto a producir, previa parametrización de largos en el panel principal de control de la máquina.

Figura N° 2.9: Prensa

22

Figura N° 2.10: Disposición General de Finger 267 y Finger 268: Fuente: Elaboración Propia

23

Capítulo 3.- CARACTERIZACION DE LA SITUACION PROBLEMA

En CMPC Maderas Planta Remanufactura Coronel actualmente la producción de Blanks, Paneles Pintados, Paneles en Natural, Molduras Pintadas y Molduras Natural han tenido una fuerte demanda en el mercado Internacional y Nacional, lo que ha hecho a esta empresa tener una creciente demanda en el mercado de Paneles y una sobre venta en el mercado de Molduras.

Esta demanda se puede justificar debido a la evolución de las exportaciones que se realizan en el mercado de Molduras, Paneles y Madera Cepillada de los últimos doce años. Si bien las exportaciones fueron crecientes hasta el 2006, tuvieron una fuerte caída en el año 2009 debido a la crisis económica mundial de ese año. Desde ese año hasta la fecha, las exportaciones han ido nuevamente en crecimiento, donde CMPC Maderas Planta Coronel no ha estado ajena a esta demanda.

Exportacion de Productos de Madera 1200 1000 800 600 400

Molduras (Ton) Madera Elaborada Cepillada (M3) Tableros y Chapas (ton)

200 0

Figura N° 3.1: Evolución de la exportación de productos de Madera. Fuente: Elaboración propia. Datos obtenidos de Anuario Forestal 2013. Boletín Estadístico N° 140, página 87. Elaborado por INFOR Chile.

24

En la Figura N° 3.1, se puede apreciar que la exportación de maderas elaboradas luego de la crisis económica del 2009, ha tenido un constante crecimiento en los últimos años, lo que hace suponer también una demanda creciente de los mercados Internacionales sobre todo en Molduras y Maderas elaboradas (Cepilladas y clear2). La caída de la exportaciones de Tableros, en el año 2012, coincide con la destrucción de Planta Paneles de Arauco (uno de los principales exportadores de este producto) debido al incendio de Nueva Aldea en Enero de ese año, lo que hace suponer una razón de la caída de la exportación de paneles ese año. Si se analizan los principales productos de que comercializa CMPC Maderas Planta Coronel (Molduras maderas pino radiata, Tableros encolados de canto pino radiata y Madera Finger Joint pino radiata), desde Enero a Septiembre de 2013, se puede apreciar que tienen un alza en sus exportaciones, si se compara con igual periodo del año anterior. De la misma manera al revisar los montos en US$ Exportados y el valor promedio de venta, se aprecia que es muy atractivo para le empresa poder ofrecer una mayor cantidad de estos productos al mercado, ya que su valor comercial también está en alza. Ver Figura N° 3.2

2

Madera Clear: Madera libre de nudos, generalmente unidas a través del sistema Finger Joint.

25

Figura N° 3.2: Variación del valor, volumen y precios de los principales productos forestales de exportación. Fuente: Exportaciones Forestales Chilenas, Enero – Septiembre 2013. INFOR CHILE.

26

Actualmente Planta CMPC Remanufactura Coronel trabaja bajo órdenes de compra, ofreciendo al mercado una capacidad de producción mensual dada, según la condición de la planta.

Tabla N° 3.1: Resumen de Oferta y Notas de Venta CMPC Maderas Coronel, Meses de Junio a Septiembre 2013. Fuente: Planificación de la producción, Planta Remanufactura Coronel

En la Tabla N° 3.1, la columna Prog y lo resaltado con amarillo al final es lo que planta coronel ofrece al mercado, n/v corresponde a las nota de venta, lo vendido realmente en ese mes y la columna delta, corresponde a la diferencia entre lo ofrecido y lo vendido. Como se puede apreciar, en varias ocasiones se presenta el caso que la demanda es mayor a la oferta, lo que evidencia la necesidad de aumentar y eficientar la producción, principalmente del área Finger ya que ésta área es la que entrega la materia prima para producción de las siguientes Áreas.

27

Finger además de entregar la Materia Prima para las áreas siguientes, también es Area que le da continuidad al Area anterior que es Trozado, ya que trozado trabaja prácticamente en línea con Finger. Si por alguna razón una Finger deja de producir, al cabo de algunos minutos se debe detener la producción de trozado debido a que las tolvas dispuestas para almacenar madera, se llenan al no tener lugar para almacenar más madera (blocks), la línea de Trozado se ve en la obligación de detener su producción, provocando una pérdida de producción del área, un bajo factor de operación y además mano de obra ociosa, lo que también se puede traducir en perdida para la empresa. Finger es el área que tira la producción de trozado, ya que si la producción de Finger es buena, trozado se ve en la obligación de trozar más. Y a su vez empuja producción hacia las otras áreas ya que mantiene con stock suficiente de madera para seguir produciendo. Por lo tanto, esta es otra razón que justifica el aumento de Productividad y Producción del Area Finger.

28

3.1.1.- JUSTIFICACION Para poder satisfacer parte de la demanda expuesta anteriormente y así aumentar sus ingresos, la empresa se ha propuesto ofertar más cantidad de los productos que elabora. Una forma de hacerlo sin tener que realizar una inversión o un aumento de capacidad de planta es hacer más eficiente su forma de trabajar. Para cumplir con lo anterior la empresa se ha propuesto como meta aumentar un 5% el factor de operación de la máquinas que limitan su producción, con el fin de satisfacer la demanda de pedidos que tiene actualmente y la vez poder ofrecer una mayor cantidad de molduras y paneles al mercado Nacional e Internacional. Para hacer más eficiente la forma de trabajar se deben enfocar los esfuerzos en aumentar el Factor de Servicio y Factor de Operación de las máquinas. El Factor de Servicio se define como el tiempo total disponible efectivo que tiene la máquina para producir, es decir, la máquina o equipo cien por ciento listo para trabajar. A medida que la máquina no está disponible por algún desperfecto, ya sea mecánico, eléctrico, hidráulico, etc. El factor de servicio va disminuyendo y con ello la producción. El Factor de Operación en cambio es el tiempo en el cual la máquina efectivamente puede producir, pero por alguna razón de la operación misma, (trancón, Set-up, descanso, falta de madera, salida saturada, etc), ésta estuvo detenida por cierta cantidad de tiempo, es decir, que del cien por ciento que la máquina efectivamente está disponible para producir, solo produjo un cierto porcentaje de ese tiempo debido a tiempos muertos producto de la operación misma. Ejemplo: Se tiene una Máquina Moldurera disponible por un turno de 7 horas. De esas 7 Horas la máquina tuvo una falla mecánica de 1 Hora, es decir, que solo tengo 6 horas efectivas para producir en un turno, lo que equivale a tener un factor de servicio de un 87,5 por ciento. El Factor de Operación en cambio se obtiene de la siguiente manera: Para un turno productivo de ocho horas la empresa considera un tiempo total efectivo de trabajo de 425 minutos, ya que se realiza un descuento de treinta minutos para colación, veinte minutos para descanso y cinco minutos por traspaso de turno. Para

29

el caso de un mes de trabajo los turnos totales trabajados se multiplican por 425 minutos, obteniendo así la cantidad de minutos trabajados en ese mes. Si en caso que en un mes se hubiera trabajado un total de 60 turnos se tendría un total de 25500 minutos teóricos de producción. Si a ese tiempo teórico de producción mensual se le resta el tiempo total de fallas en ese mes, se obtiene el tiempo real de producción de la máquina Al dividir ese tiempo real con el valor teórico y se multiplica por cien, se obtiene el Factor de Operación de esa máquina en el periodo de tiempo específico. Ejemplo: En el mes de Septiembre de 2013 la máquina Finger 267 trabajo 51 turnos. Si multiplicamos ese número por 425, nos da un total de 21.625 minutos efectivos de trabajo. Si se le resta el total de minutos de detención por fallas de ese mes, que fue de 6.644 minutos, se obtiene un total de 14.981 minutos reales de producción lo que equivale a un factor de operación de un 69%.

Figura N° 3.3: Factor de operación 3y Factor de Servicio 4por máquina de Area Finger CMCP Maderas Planta Coronel, Consolidado mensual Septiembre 2013. Fuente: Sistema Up-time Planta Coronel 3

El Factor de Operación es el tiempo en el cual la máquina efectivamente puede producir, pero por alguna razón de la operación misma, ésta estuvo detenida por cierta cantidad de tiempo, es decir, que del cien por ciento que la máquina efectivamente está disponible para producir 4

El Factor de Servicio se define como el tiempo total disponible efectivo que tiene la máquina para producir, es decir, la máquina o equipo cien por ciento listo para trabajar

30

Figura N° 3.4: Factores de Servicio y Operación por Area en Remanufactura Coronel Septiembre 2013. Fuente: Sistema Up-Time Planta Coronel

Como se puede observar en la Figura N° 3.4, existe una posibilidad de mejora sustancial en el Factor de Operación, ya que el Factor de Servicio está prácticamente al tope de capacidad, bordeando el 100% en casi todas las Áreas. Se debe aumentar al máximo el Factor de Operación de las máquinas cuello de botella y las restantes máquinas, lo suficiente para que el sistema productivo quede “balanceado”, con ello se lograría aumentar la productividad de las máquinas y con ello aumentar también su producción.

Este trabajo se enfoca a mejorar el factor de Operación del Área Finger, específicamente en sólo dos de sus máquinas, en las cuales se evaluarán los resultados para posteriormente reproducir este trabajo en las dos máquinas restantes del Area, (Finger 260 y Finger 269) y posteriormente, evaluado los resultados, ser replicado en el resto de la maquinaria de la planta.

31

3.1.2.- INDENTIFICANDO EL PROBLEMA Actualmente para obtener información del proceso como tiempos de detención, factor de operación y factor servicio, existe un sistema denominado Up-Time. Este sistema monitorea el proceso en forma continua a través de un sensor estratégicamente posicionado en la máquina, el cual lee las piezas que pasan a través de él. Si este sensor deja de leer estas piezas por un periodo determinado de tiempo (en el caso de Finger 30 segundos), automáticamente detiene la operación sin posibilidad de volver a poner en marcha a menos que se ingrese un código de detención asociado esa falta de actividad. Esa información es enviada a servidores, los cuales almacenan la información para posteriormente ser procesada. Este sistema entrega informes por turnos, los cuales se consolidan en forma semanal y mensual, obteniendo con ello algunos indicadores de producción. Cada área y máquina tiene causales predeterminadas, asociadas a un código único. Ese código debe ser ingresado por el operador cada vez que se detenga la máquina por más de 30 segundos, ya sea trancón, set-up, falla mecánica, falla eléctrica, falta de madera, colación, etc. El sistema automáticamente reúne esa información y con ello crea reportes. Los reportes que se pueden obtener del sistema son: Factor de Servicio, Factor de Operación, Productividad y Causales de Detención.

Como ejemplo en la Figura N° 3.5 se muestran los indicadores de Factor de Servicio y de Operación del Area Finger obtenidos del mes de Septiembre de 2013:

32

Figura N° 3.5: Factor de Servicio y Factor de Operación de Máquinas Area Finger, CMPC Planta Remanufactura Coronel, Septiembre 2013. Fuente: Sistema Up-Time CMPC Planta Remanufactura Coronel

33

A continuación en la Figura N° 3.6se ilustran las causales de detención del mes de Septiembre 2013 de Finger 267 para tomar como ejemplo:

A

B

C

D

Figura N° 3.6: Consolidado mensual de sistema Up-Time máquina Finger 267 Septiembre 2013. Fuente: Sistema Up-Time CMPC Planta Remanufactura Coronel

34

La Figura N° 3.6 corresponde al consolidado mensual de causales de detención de la máquina Finger 267, en recuadro rojo se puede observar la cantidad de minutos que la máquina efectivamente trabajó en el mes, los descuentos realizados por concepto de colación, descanso y traslape de turnos, además la cantidad de turnos efectivos trabajados en el período. En el recuadro azul columna A, se observa un resumen con la cantidad de veces que se digita una causal, en la columna B, la cantidad de minutos de detención correspondiente a cada causal y la suma total de minutos de detención del total de causales. En la columna C aparece el porcentaje total de la correspondiente causal de detención con respeto al tiempo total. La columna D corresponde al porcentaje de la suma del total del tiempo de detención más los descuentos, es por esa razón que la suma del total nunca es 100%.

Para mejorar el factor de Operación de estas máquinas es necesario enfocarse principalmente en los tiempo muertos o tiempos de no producción que inciden en su funcionamiento. Estos tiempos de detención así como sus causas son obtenidos del Sistema Up-time antes mencionado. Realizando un reporte de un año, se obtiene las causales de detención de mayor incidencia y las que provocaron un mayor tiempo de detención de las máquinas.

Haciendo uso de los reportes consolidados mensuales de falla y efectuando un análisis de las detenciones de un año, (octubre 2012 a septiembre 2013), para estas dos máquinas se puede obtener un Diagrama de Pareto 5 para identificar las detenciones de mayor incidencia.

5

Es una representación gráfica de los datos obtenidos sobre un problema, que ayuda a identificar cuáles son los aspectos prioritarios que hay que tratar.

35

DIAGRAMA DE PARETO DETENCIONES EN UN AÑO FINGER 267 Horas de detencion

400

120%

350 300 250

64%

69%

73%

77%

81% 84%

86% 88%

91% 92%

97% 98% 99% 94% 95% 96% 96% 97%

99% 99%100%

80%

56%

200

60%

46%

150 100

100%

40%

23%

CAUSA 20%

50 0

0%

ACUMULADO

Causa de detencion

Figura N° 3.7: Diagrama de Pareto de Causales de detención de Octubre 2012 a Septiembre 2013 en máquina Finger 267. Fuente: Elaboración Propia

DIAGRAMA DE PARETO DE DETENCIONES EN UN AÑO FINGER 268

Horas de Detencion

120%

600

100% 80% 59%

70%

79%

83%

86%

52%

60% 40%

65%

75%

98% 99% 100% 94% 97% 89% 92%

500 400 300

31%

20% 0%

200

CAUSA

100

ACUMULADO

0

Causas de Detencion

Figura N° 3.8: Diagrama de Pareto de Causales de detención de Octubre 2012 a Septiembre 2013 en máquina Finger 268. Fuente: Elaboración Propia

36

Cabe señalar que para efecto de análisis la causal “Set-up” y “Ajustes dimensionales”, se agrupan como una sola causal denominada Set-up6. Lo anterior es debido a que un cambio de herramienta o un ajuste de dimensión por cambio de escuadría o producto, es necesario e inevitable para producir un producto específico, por lo tanto, cabe dentro de un solo concepto denominado “Setup”, Además, para un turno se consideran 425 minutos efectivos de trabajo (7 horas y 5 minutos). Un turno normal de ocho horas menos treinta minutos de colación, veinte minutos de descanso y cinco minutos de desfase entre turnos. Como se puede apreciar en la Figura N° 3.7 y Figura N° 3.8, las causales de detención más comunes son Pieza Atascada (trancón), Set-up y Ajustes Dimensionales, abarcando aproximadamente el50% del total de detenciones. Haciendo un análisis con las 3 causales antes mencionadas, se obtiene la cantidad de detenciones y tiempo de detención total, adquiriendo también la cantidad de turnos perdidos por año debido a éstas.

6

Set-up es un término inglés que no forma parte del diccionario de la Real Academia Española (RAE). Puede ser traducido como configuración, organización o disposición.

37

A continuación se presenta un resumen del análisis desarrollado: Tabla N° 3.2: Tiempo de detención por causa Trancón desde Octubre 2012 a Septiembre de 2013. Fuente: Elaboración propia TIEMPO DE NO PRODUCCION POR CAUSA TRANCON HORAS DE DETENCION

FINGER 268 563

369

79

52

823

822

9,6%

6,3%

TURNOS DE NO PRODUCCION TURNOS EFECTIVOS DE PRODUCCIONEN EL PERIODO PORCENTAJE DE PERDIDA DE PRODUCCION

FINGER 267

Tabla N° 3.3: Tiempo de detención por causa Set-up desde Octubre 2012 a Septiembre de 2013. Fuente: Elaboración propia TIEMPO DE NO PRODUCCION POR CAUSA SET-UP HORAS DE DETENCION

FINGER 268 400

376

56

53

823

822

6,8%

6,4%

TURNOS DE NO PRODUCCION TURNOSEFECTIVOS DE PRODUCCION EN EL PERIODO PORCENTAJE DE PERDIDA DE PRODUCCION

FINGER 267

Tabla N° 3.4: Cantidad Total de no Producción debido a la suma de Trancón y Set-up entre Septiembre 2012 y Septiembre 2013. Fuente: Elaboración Propia NO PRODUCCION POR CAUSA DE DETENCIONES

FINGER 268

FINGER 267

HORAS TOTALES DE DETENCION

963

745

TURNOS TOTALES DE NO PRODUCCION

136

105

TURNO DE PRODUCCION EN EL PERIODO

823

822

16,5%

12,8%

15.710

40.193

2.595

5.143

PORCENTAJE TOTAL DE PERDIDAS DE PRODUCCION PRODUCCION MAQUINAS EN EL PERIODO NO PRODUCCION POR CAUSA DE DETENCIONES

38

Tabla N° 3.5: Volumen de Producción en metros cúbicos por Máquinas Estudiadas y Area. Fuente: Elaboración Propia, datos obtenidos de Control Producción CMPC Planta Remanufactura Coronel VOLUMEN DE PRODUCCION AREA FINGER (M3) MES

FINGER 267

FINGER 268

AREA FINGER

OCTUBRE 2012

3.428

2.097

8.279

NOVIEMBRE 2012

2.663

1.930

7.414

DICIEMBRE 2012

3.248

1.169

7.614

ENERO 2013

3.177

1.083

7.653

FEBRERO 2013

2.668

1.355

7.316

MARZO 2013

3.507

1.449

8.407

ABRIL 2013

3.993

1.200

9.071

MAYO 2013

3.897

1.096

8.952

JUNIO 2013

3.596

1.118

8.239

JULIO 2013

4.004

1.244

8.931

AGOSTO 2013

3.628

1.113

8.500

SEPTIEMBRE 2013

2.383

856

6.165

TOTAL PRODUCCION AÑO

40.193

15.710

96.539

PROMEDIO PRODUCCION MENSUAL

3.349

1.309

8.045

PERDIDAS POR NO PRODUCCION MAQUINAS EN ESTUDIO

5.143

2.595

7.738

PORCENTAJE DE NO PRODUCCION MAQUINAS EN ESTUDIO

13%

17%

8,0%

Como se aprecia en la Tabla N° 3.5, en doce meses sólo en estas dos máquinas (Finger 267 y Finger 268) se pierde un 8 por ciento de la producción del área, debido a las causas de detención antes mencionadas, lo cual equivale a una producción

de 7.738 m3. Esto equivale a un 96% del promedio de producción

mensual del área, sin considerar las pérdidas generadas en las otras máquinas que no están en este estudio. Por tanto, se hace necesario disminuir los factores que afectan a la no producción, atacando principalmente los tiempos muertos por trancones y Set-up, contribuyendo a la mejora del factor de operación y la producción del Area.

39

Si se propone como meta una disminución del 40% en la causal trancón y en un 50% la disminución de la causal set-up se tiene el siguiente resumen.

Tabla N° 3.6: Tiempo de detención por causa Trancón desde Octubre 2012 a Septiembre de 2013, disminuyendo un 40% el tiempo de trancón. Fuente: Elaboración propia TIEMPO DE NO PRODUCCION POR CAUSA TRANCON FINGER 268 FINGER 267 HORAS DE DETENCION TURNOS DE NO PRODUCCION TURNOS DE PRODUCCION EN EL PERIODO PORCENTAJE DE PERDIDA DE PRODUCCION

338

221

48

31

823

822

5,8%

3,8%

Tabla N° 3.7: Tiempo de detención por causa Set-up desde Octubre 2012 a Septiembre de 2013, disminuyendo en un 50% tiempo set-up. Fuente: Elaboración propia TIEMPO DE NO PRODUCCION POR CAUSA SET-UP

FINGER 268 FINGER 267

HORAS DE DETENCION TURNOS DE NO PRODUCCION TURNOS DE PRODUCCION EN EL PERIODO PORCENTAJE DE PERDIDA DE PRODUCCION

200

188

28

27

823

822

3,4%

3,2%

Tabla N° 3.8: Cantidad Total de no Producción debido a la suma de Trancón y Set-up entre Septiembre 2012 y Septiembre 2013, disminuyendo en 40% y 50%, los tiempos respectivos. Fuente: Elaboración Propia NO PRODUCCION POR CAUSA DE DETENCIONES HORAS TOTALES DE DETENCION TURNOS TOTALES DE NO PRODUCCION TURNO DE PRODUCCION EN EL PERIODO PORCENTAJE TOTAL DE PERDIDAS DE PRODUCCION PRODUCCION MAQUINAS EN EL PERIODO NO PRODUCCION POR CAUSA DE DETENCIONES

FINGER 268 FINGER 267 TOTAL 403

321

947,2

76

43

126

823

822

823

9,3%

7,0%

7,6%

15.710

40.193

55.903

1.455

2.814

4.269

40

Si se disminuyen las perdidas en un 40% en la causal trancón y en un 50% en la causal Set-up, el volumen de no producción en el mismo periodo de un año sería de 4.269 m3 de blanks, lo que equivale a una disminución del 45% con respecto a las pérdidas de un año en el mismo periodo sin realizar ninguna acción de disminución de los causales de detención aludidas. Lo que equivale a una pérdida de producción anual de un 4,4%, muy por debajo del 8% actual de perdidas, ganando así un 3,6% de producción en un año y un aumento de producción aproximado de 3500 m3 de blanks al año, equivalente a un promedio de 290 m3 de producción mensual.

41

Capítulo 4.- MARCO CONCEPTUAL

4.1.- INTRODUCCION Para aumentar la producción y productividad del Area, es necesario disminuir los tiempos muertos generados. Como se pudo apreciar en el análisis del capítulo I, los principales tiempos muertos obtenidos y que superan más del 50% del total de detenciones son Set-up y Trancón. Para poder disminuir los tiempos de set-up ya sea por cambio de herramientas o escuadría es necesario utilizar una de las herramientas de Lean Factoring (Manufactura Esbelta), el sistema SMED. Para el caso de los trancones, si bien estos son fortuitos, son en algunos casos evitables. Basta con localizar el lugar y la causa por la cual son producidos para lograr erradicarlos o minorizarlos. Para ello es necesario hacer uso de alguna herramienta que nos permita llegar a las posibles soluciones dependiendo de cuales sean las causas que provocan dichas detenciones y trabajar en su solución. Una herramienta que nos permite diagnosticar las posibles causas es el diagrama de Ishikawa, de causa-efecto o también conocido como diagrama de espina de pescado. Otra Forma de disminuir los tiempo de Set-up, es realizando un análisis de la programación de producción del área e incidiendo en su elaboración para así disminuir los Set-up por cambio de producto a elaborar. Cabe señalar que la programación de producción de CMPC Maderas Planta Coronel, va optimizando el proceso a medida que los órdenes de trabajo así lo requieran y de acuerdo a la cantidad de madera disponible. Como la madera es más bien un bien escaso, entra también como una restricción dentro del proceso de programación, por lo tanto, se programa de acuerdo a la madera que se tiene y con un horizonte de alrededor de dos semanas, por lo tanto no es posible incidir en ello. Por ende, sólo queda la posibilidad de incidir dentro del proceso mismo del Set-up, a

42

nivel de operación y así lograr disminuir los tiempos de ejecución eficientando el proceso.

4.2.- LEAN FACTORING (MANUFACTURA ESBELTA)

4.2.1.- HISTORIA: Seguramente al menos una vez en los últimos años se ha escuchado el concepto de Manufactura Esbelta (Lean Manufacturing en inglés) en la industria. Sin embargo, es pertinente iniciar haciendo mención que Lean no sólo es aplicable en la manufactura, sino que también, cualquier área de la organización puede aprovechar sus conceptos y verse beneficiada por su pensamiento. Es común escuchar a muchas personas en el ámbito empresarial que al hablar de Lean, piensan que puede ser la solución a todos sus problemas, que es la moda que los llevará de la mano a competir con los grandes en este mundo globalizado, pero nunca se detienen a pensar si es la mejor herramienta (filosofía por concepto) para solucionar un problema en específico, sino por el contrario, ven sus problemas como un todo o más bien como uno solo y como tal quieren que se solucione con una sola herramienta.

4.2.2.- EL CONCEPTO DE MANUFACTURA ESBELTA La mayoría de los autores la define como una filosofía enfocada a la reducción de desperdicios. El concepto surge principalmente del Sistema de Producción de Toyota (Toyota Production System, TPS). Lean es un conjunto de “Herramientas” que ayudan a la identificación y eliminación o combinación de desperdicios (muda), a la mejora en la calidad y a la reducción del tiempo y del costo de producción. Algunas de estas herramientas son la mejora continua (kaizen), métodos de solución de problemas como 5 porqués y son sistemas a prueba de errores (poka yokes). En un

43

segundo enfoque, se considera el “flujo de Producción” (mura) a través del sistema y no hacia la reducción de desperdicios. Algunas técnicas para mejorar el flujo son la producción nivelada (reducción de muri), kanban o la tabla de heijunka. La diferencia entre estos dos enfoques, no es el objetivo, sino la forma en cómo alcanzarlo. La implementación de un flujo de producción deja al descubierto problemas de calidad, los cuales siempre han existido y entonces la reducción del desperdicio se tendría que dar como una consecuencia, la ventaja de éste es que su propuesta está basada desde una perspectiva de todo el sistema, mientras que el de reducción de desperdicios la asume por concepto. Aunque por el contrario el enfoque de las herramientas es necesario en áreas donde el flujo no puede ser completamente implementado. La decisión de qué enfoque usar depende de cuáles son los problemas más fuertes de la organización y como está diseñada.

4.2.3.- LAS TRES EMES. Tres términos son comúnmente utilizados en el TPS (llamados Las Tres Ms) y que colectivamente ayudan a identificar los desperdicios a ser eliminados:



Muda: Actividad que consume recursos sin crear valor para el cliente. Dentro de este concepto tenemos dos tipos de muda, donde las primeras serán difíciles de eliminar inmediatamente (agregan un valor de negocio) por ejemplo, transportar el material a un centro de distribución, y las segundas las cuales son aquellas actividades que pueden ser eliminadas fácilmente a través de un proceso kaizen, por ejemplo, eliminar pasos entre una estación y otra.



Mura: O bien desigualdad en la operación. Por ejemplo cualquier producción de más, la cual no fue demandada por el cliente sino más bien por un

44

problema en la producción, lo cual genera que el proceso de producción primero esté aprisa y luego tenga que esperar.



Muri: Sobrecargar equipos u operadores solicitándoles que corran a un nivel más alto del cual están diseñados o bien permitido. Por ejemplo, se tiene que enviar 6 cajas a un cliente en los camiones de la empresa, se pueden considerar estas opciones: la primera es enviar las 6 cajas en un solo viaje, lo cual generaría muri, debido a que la capacidad máxima de carga de los camiones es de 3 cajas y el camión ira sobrecargado. La segunda opción es realizar dos viajes, el primero con cuatro cajas (le urgen al cliente) y el segundo con los 2 últimos, esto generaría mura, porque la llegada desigual del material generaría primero prisa y luego espera en la puerta del cliente. La tercera opción es cargar 2 cajas en cada camión y realizar tres viajes, esto nos generaría muda porque el camión no estará completamente cargado.

Muchas veces así de sencillas son las actividades en las cuales no es posible enfocar la eliminación de desperdicio, es claro que la mejor opción es enviar dos camiones cada uno con 3 cajas al cliente. En conjunto la eliminación de alguno de estos tres conceptos también elimina los otros, todos ellos serán denominados desperdicios de ahora en adelante.

45

4.2.4.- EL DESPERDICIO EN LA MANUFACTURA ESBELTA. Si se realizara una búsqueda histórica es posible encontrar que los principios de Lean han estado presentes en la vida diaria desde hace mucho tiempo, Benjamín Franklin una vez habló acerca del tiempo perdido, incluso llegó a hablar de la carga innecesaria de inventario (Franklin 1986). El concepto de desperdicio en el trabajo fue detectado por Frank Gilbreth (pionero del estudio de los movimientos de las personas) el cual detectó a un albañil, que en cada ocasión que necesitaba un ladrillo se agachaba hasta el piso para poder tomarlo, para ello introdujo un pequeño andamio, el cual acercaba lo ladrillos a la altura de la cintura del albañil, lo que permitió al albañil trabajar tres veces más rápido (eliminando movimiento) y con mucho menos esfuerzo. También se puede citar a Frederick Taylor, el cual a diferencia de Gilbreth, que se enfocaba a la reducción de movimientos, se enfocaba a la reducción del tiempo de los procesos. Encontrar la mejor forma de hacer las cosas (“Theonebestway”), él introdujo el estudio de tiempos y movimientos.

Existen 7 tipos de desperdicios dentro del TPS:

i.

Sobreproducción: Hacer más de lo que el cliente ha solicitado

ii.

Inventario: Más producto a la mano del que el cliente necesita

iii.

Transportación: Mover el producto más de lo que es necesario

iv.

Espera: Cualquier momento en el que el valor no puede ser agregado por causa del retraso.

v.

Movimiento: Cualquier movimiento extra del operador cuando él o ella está realizando una secuencia de trabajo

vi.

Sobreprocesamiento: Hacer más cosas al producto de las que el cliente pidió

vii.

Corrección: Cualquier cosa no “hecha bien a la primera” que requiera retrabajo o inspección.

46

4.2.5.- HERRAMIENTAS Retomando los dos conceptos que se vieron en la definición, el de herramientas y el de crear un flujo de producción, es conveniente realizar una breve descripción de lo que un pequeño plan de implementación podría ser:

(A)

Con el enfoque de Muda o Herramienta:



Involucramiento de la alta gerencia para discutir la visión de Lean.



Formar un comité de Lean (alta gerencia) y realizar una lluvia de ideas para identificar el proyecto líder y plantear objetivos



Comunicar el plan y la visión a toda la organización



Formar un equipo de implementación, con voluntarios, serán los lideres Lean.



Entrenar a los líderes Lean en varias herramientas y realizar benchmarking con otras plantas.



Seleccionar un proyecto o línea piloto e implementar una herramienta (5’s)



Trabajar tres meses, evaluar, revisar y aprender de los errores, documentar mejores practicas



Implementa en el resto de las áreas.



Evaluar los resultados y obtener retroalimentación



Entrar en una etapa de control, delegando a los supervisores el rol de Empowerment y apoyando a la línea a que sea auto dirigida.



Una vez que esté satisfecho con los resultados, seleccionar otra herramienta, la que mejores resultados genere a la organización e implementarla.

47

(B) 

Con el enfoque de muri o crear flujo de producción: Clasifica los problemas de calidad que se puedan, así como el tiempo muerto y otros problemas de inestabilidad, conoce la merma y donde se genera.



Crea el flujo de las partes dentro del sistema / proceso de forma continua usando celdas de trabajo donde sea necesario para evitar variaciones en el ciclo de trabajo de los operadores o máquinas.



Introduce el trabajo estandarizado y estabiliza el ritmo de trabajo en el sistema.



Empieza a implementar el pull del cliente, observa el programa de producción y genera órdenes más continúas mediante tarjetas kanban.



Reduce el tamaño de lote, incrementa la frecuencia de entregas internas y externas, nivela la demanda interna.



Mejora los problemas de calidad mediante las herramientas.



Remueve personal de su ubicación original y cubre tu rotación interna con estas personas y vuelve a empezar.



Las principales herramientas que pueden ser implementadas dentro de la organización, ya sea que se implementen por si solas en el esquema de muda o bien en conjunto en el esquema de muri.

48

4.3.- CAMBIO RAPIDO DE HERRAMIENTAS (SMED)

Este es uno de los conceptos de las herramientas utilizadas en la Filosofía de Lean Factoring, pero se estudiara como caso particular, debido a que es una herramienta utilizada en este proyecto.

4.3.1.- INTRODUCCIÓN Para empresas que quieren incrementar su flexibilidad y al mismo tiempo disminuir sus niveles de stock resulta crítico reducir al mínimo los tiempos tanto para los cambios de herramientas como para las preparaciones. Esta necesidad viene a su vez insertada dentro de la filosofía de reducción de tiempo o máxima velocidad, que hoy todo lo invade, desde la capacidad de rápida atención, a la reducción de tiempos de respuesta, menores plazos desde la investigación y diseño hasta el inicio de la producción y puesta del producto en el mercado, y la reducción en los plazos de elaboración. El tiempo vale oro, y cada día ello toma mayor importancia tanto desde el punto de vista de la satisfacción del cliente, como desde los costos y de la capacidad competitiva de la empresa. Eliminar el concepto de lote de fabricación reduciendo al máximo el tiempo de preparación de máquinas y de materiales, esta es en esencia la filosofía SMED. Hoy se apuesta no sólo reducir al mínimo los tiempos de preparación, sino también los tiempos de reparación y mantenimiento. A fines de la década de los ’60 Toyota tardaba más de cuatro horas en cambiar de modelo en una prensa de estampación de 800 toneladas, cuando su equivalente en Volkswagen requería de tan sólo dos horas. El ingeniero Shigeo Shingo ante una actividad de investigación asignada por el directivo de Toyota, Sr. Ohno, (destinado a afianzar y hacer factible el Sistema de Producción Just in Time o justo a tiempo, con el claro y preciso objetivo de reducir los tiempos de espera y los niveles de inventarios tanto de productos en proceso, como de productos terminados, encontrándose ambos catalogados entre los siete tipos de desperdicios), procede a

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desarrollar un sistema que permitió reducir el tiempo antes indicado a tan sólo tres minutos. Se había dado inicio a la implantación del SMED, superando de tal forma uno de los mayores obstáculos que en aquel momento tenía Toyota para implantar la producción “justo a tiempo”, sistema que se haría famoso en el mundo entero como Sistema de Producción Toyota (TPS). Cuando una empresa ha trabajado en la reducción del tiempo de preparación de una máquina concreta durante varios años, comprueba que es posible reducir radicalmente el tiempo de cambio de varias decenas de horas, a menos de diez. Más tarde y para la misma máquina, se pueden lograr tiempos de decenas de minutos. Un poco más adelante se puede hablar de tiempos de cambio de menos de diez minutos. Algunas empresas incluso han conseguido el objetivo final: cambios al primer toque, donde el tiempo es casi igual a cero. Aunque existen un gran número de técnicas destinadas al incremento o mejora de la productividad, la reducción en los tiempos de preparación merece especial consideración y es importante por tres motivos: 

Cuando el tiempo de cambio es alto, los lotes de producción son grandes y, por tanto, la inversión en inventario es elevada. Cuando el tiempo de cambio es insignificante se puede producir diariamente la cantidad necesaria, eliminando casi totalmente la necesidad de invertir en inventarios.



Los métodos rápidos y simples de cambio eliminan la posibilidad de errores en los ajustes de herramientas y útiles. Los nuevos métodos de cambio reducen sustancialmente los defectos y suprimen la necesidad de inspecciones.



Con cambios rápidos se puede aumentar la capacidad de la máquina. Si las máquinas funcionan siete días a la semana, 24 horas al día, una opción para tener más capacidad, sin comprar máquinas nuevas, es reducir su tiempo de cambio y preparación.

50

Una de las ventajas más importantes de reducir los tiempos de preparación a cifras de un sólo dígito, es que la empresa puede pasar de trabajar contra almacén a fabricar bajo pedido. Dado que para algunas fábricas la inversión en el inventario de producto acabado es el mayor activo, su conversión en efectivo puede servir para financiar otras inversiones o reducir deudas. El SMED es sin lugar a dudas un concepto de alta innovación generado por los japoneses dentro del ámbito de la ingeniería industrial. Cabe consignar que en las empresas japonesas, la reducción de tiempos de preparación no sólo recae en el personal de ingeniería, sino también en los Círculos de Control de Calidad (CCC). Cabe mencionar que actualmente tal filosofía de trabajo ya no sólo se aplica en los cambios de herramientas y preparación de máquinas y equipos, sino también en la preparación y puesta a punto de quirófanos, preparación de embarques aéreos, atención de automóviles Fórmula Uno y de otras actividades vinculadas a los servicios.

(A)

OBJETIVOS DE SMED



Facilitar los pequeños lotes de producción



Rechazar la fórmula de lote económico



Correr cada parte cada día (fabricar)



Alcanzar el tamaño de lote a uno



Hacer la primera pieza bien cada vez



Cambio de modelo en menos de diez minutos

(B)

BENEFICIOS DE SMED



Producir en lotes pequeños



Reducir inventarios

51



Procesar productos de alta calidad



Reducir los costos



Tiempos de entrega más cortos



Ser más competitivos



Tiempos de cambio más confiables



Carga más equilibrada en la producción diaria

4.3.2.- MEJORA DE LA PREPARACIÓN: ETAPAS CONCEPTUALES

(A)

Etapa preliminar: No están diferenciadas las preparaciones interna y externa En las operaciones de preparación tradicionales, se confunde la preparación

interna

y

lo

que

puede

realizarse

externamente,

permaneciendo,

como

consecuencia, las máquinas paradas, durante grandes periodos de tiempo. Al planificar como llevar a práctica el sistema SMED, se deben estudiar en detalle las condiciones reales de la fábrica. Un análisis de producción continuo llevado a cabo con un cronómetro es probablemente el mejor enfoque. Éste tipo de análisis, sin embargo, consume tiempo y precisa gran habilidad. Otra posibilidad es el estudio de trabajo por muestras. El problema que plantea esta opción es que las muestras sólo son válidas para procesos muy repetitivos. El estudio puede no ser válido si sólo se repiten unas pocas acciones. Una tercera vía la constituyen las entrevistas a los trabajadores de la fábrica. Un método aún mejor lo constituye la grabación en video de la operación de preparación completa. Esto es extremadamente efectivo si el video muestra a los trabajadores inmediatamente de terminar la operación. Si se les proporciona la

52

oportunidad de expresar sus opiniones, a menudo aparecerán ideas y matices útiles que en muchas ocasiones se pueden aplicar inmediatamente. Aunque algunos consultores aboguen por los análisis de producción continuos como una vía de mejorar la preparación de máquinas, la realidad muestra la observación informal y las conversaciones con los trabajadores son, a menudo, lo suficiente.

(B)

1a Etapa: Separación de la preparación interna y externa.

El paso más importante en la realización del sistema SMED es la diferenciación entre la preparación interna y la externa. Preparación interna son todas las operaciones que precisan que se detenga la máquina y preparaciones externas son las que pueden hacerse con la máquina funcionando. Una vez parada la máquina, el operador no debe apartarse de ella para hacer operaciones externas. El objetivo es estandarizar las operaciones de modo que con la menor cantidad de movimientos se puedan hacer rápidamente los cambios, esto permite disminuir el tamaño de los lotes Todo el mundo está de acuerdo en que la preparación de piezas, el mantenimiento de los útiles y herramientas y operaciones análogas no deben ser realizadas mientras la máquina está parada. Sin embargo, sorprendentemente, esto ocurre con frecuencia. Si hacemos un esfuerzo científico para tratar la mayor parte posible de la operación de preparación como externa, el tiempo necesario para la reparación interna – realizada mientras la máquina no funciona – se reducirá usualmente un 30 y un 50%. El dominar la distinción entre preparación interna y externa es el pasaporte para alcanzar el SMED.

53

2a Etapa: Convertir la preparación interna en externa

(C)

Se ha comentado anteriormente que los periodos de preparación se pueden reducir entre un 30 y un 50% simplemente separando los procedimientos de preparación interna y externa. Esta enorme reducción no es, sin embargo, suficiente para alcanzar los objetivos del SMED. La idea es hacer todo lo necesario en preparar troqueles, matrices, punzones, etc. fuera de la máquina en funcionamiento para que cuando ésta se detenga, rápidamente se haga el cambio necesario, de modo de que se pueda comenzar a funcionar a la brevedad. La segunda etapa –conversión de preparación interna en externa–comprende dos conceptos importantes: 

Reevaluación de operaciones para ver si algunos pasos están

erróneamente considerados como internos. 

Búsqueda de formas para convertir esos pasos en externos.

Como ejemplos podemos citar el precalentado de elementos que anteriormente se calientan dentro del proceso de preparación, y la conversión del centrado en un procedimiento externo al realizarlo antes de comenzar la producción. Algunas operaciones que ahora se lleven a cabo como preparación interna pueden a menudo ser convertidas en externas al examinar su verdadera función. Es extremadamente importante adoptar nuevos puntos de vista que no estén influenciados por viejas costumbres.

54

3a Etapa: Perfeccionar todos los aspectos de la operación de preparación.

(D)

Aunque el nivel de los diez minutos se puede alcanzar algunas veces simplemente convirtiendo la preparación interna en externa, no es así la mayoría de los casos. Esta es la razón por la cual se debe concentrar esfuerzos para perfeccionar todas y cada una de las operaciones elementales que constituyen las preparaciones interna y externa. Consecuentemente, la tercera etapa necesitará un análisis detallado de cada operación elemental. Los ejemplos que a continuación se citan sirven para mostrar lo que es posible conseguir tras la aplicación de las tres etapas. 

En Toyota Motor Company, el tiempo de preparación interna de una máquina de hacer tornillos, que antes era de ocho horas, se redujo hasta cincuenta y ocho segundos



En Mitsubishi Heavy Industries, el tiempo de preparación interna de una taladradora de seis ejes, que antes era de veinticuatro horas, es ahora dos minutos y cuarenta segundos.

Las etapas segunda y tercera no necesitan ser llevadas a cabo en ese orden, pudiendo ser prácticamente simultaneas. Gran parte del tiempo se pierde pensando en lo que hay que hacer después o esperando a que la máquina se detenga. Planificar las tareas reduce el tiempo (el orden de las partes, cuando los cambios tienen lugar, que herramientas y equipamiento es necesario, qué personas intervendrán y los materiales de inspección necesarios). El objetivo es transformar en un evento sistemático el proceso, no dejando nada al azar. La idea es mover el tiempo externo a funciones externas. Las operaciones de ajuste suelen representar del 50 al 70 por ciento del tiempo de preparación interna. Es muy importante reducir este tiempo de ajuste para acortar el tiempo total de preparación. Esto significa que se tarda un tiempo en echar a andar

55

el proceso de acuerdo a la nueva especificación requerida. En otras palabras los ajustes normalmente se asocian con la posición relativa de piezas y troqueles, pero una vez hecho el cambio se demora un tiempo en lograr que el primer producto bueno salga bien, se llama ajuste en realidad a las no conformidades que a base de prueba y error va llegando hasta hacer el producto de acuerdo a las especificaciones. Además se emplea una cantidad extra de material. Las recomendaciones para el éxito del proyecto son:

a) Estudiar los métodos y practicar El estudio de tiempos y métodos permitirá encontrar el camino más rápido y mejor para encontrar el tiempo interno remanente. Las tuercas y tornillos son unos de los mayores causantes de demoras. La unificación de medidas y de herramientas permite reducir el tiempo. Duplicar piezas comunes para el montaje permitirá hacer operaciones de forma externa ganando este tiempo de operaciones internas. Para mejores y efectivos cambios de modelo se requiere de equipos de gente. Dos o más personas colaboran en el posicionado, alcance de materiales y uso de las herramientas. La eficacia está condicionada a la práctica de la operación. El tiempo empleado en la práctica bien vale ya que mejoraran los resultados.

b) Eliminar los ajustes 

Implica que los mejores ajustes son los que no se necesitan, por eso se recurre a fijar las posiciones.



Se busca recrear las mismas circunstancias que la de la última vez.



Como muchos ajustes pueden ser hechos como trabajo externo se requiere fijar las herramientas.



Los ajustes precisan espacio para acomodar los diferentes tipos de matrices, troqueles, punzones o utensilios por lo que requiere espacios estándar.

56

Figura N° 4.1: Fases para la reducción del cambio de modelo

57

4.3.3.- TÉCNICAS EN LA APLICACIÓN DE SMED Se utilizan en el SMED seis técnicas destinadas a dar aplicación a los cuatro conceptos anteriormente expuestos.

(A)

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.

(B)

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.

(C)

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.

58

(D)

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.

(E)

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.

(F)

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.

59

4.4.- DIAGRAMA SPAGHETTI

El diagrama spaghetti es una herramienta sencilla que ayuda a identificar los movimientos de los operarios, de una forma muy visual. Se trata de un esquema en el que aparece una distribución de planta de la zona a analizar, y sobre él se dibujan todos los recorridos que realizan los operarios, o uno en concreto, dependiendo de lo que interese. Una vez los recorridos están dibujados se puede ver dónde se generan más despilfarros de transporte, qué puntos son conflictivos porque se cruzan muchos caminos, etc. Si además se cuentan los metros que se recorren en cada movimiento se puede disponer de un buen análisis de los movimientos en la fábrica y así analizar su costo y despilfarro. Es una técnica, que se la debe usar para mapear los procesos, es una fotografía de un momento determinado del proceso, es muy utilizado donde están asociados altos costos y riesgos. Su uso predomina el análisis de flujo en papel, personal y producto. Es importante que se trabaje en conjunto con los operarios involucrados en el proceso ya que no se puede realizar el diagrama sin estar en las instalaciones del proceso, debido a que se deben seguir algunos pasos para su realización que se presentan a continuación: 

Revisar el proceso y entender todos sus componentes e involucrados.



Empezar desde el inicio del proceso hacia el final, según su diseño.



No descartar ningún tipo de movimiento.



Tomar todos los tiempos de cada actividad



Verificar las áreas en las que el material se para, es inspeccionado, retirado; así como las herramientas y los papeles necesarios.



Registrar nombres y tiempos de los involucrados.



Considerar los tiempos, turnos, cambios y descansos en cada actividad.



Generar un diagrama de la situación ideal del sistema una vez que se haya levantado toda la información.

60

A continuación en la Figura N° 4.2, se puede apreciar un ejemplo de dicho diagrama:

Figura N° 4.2: Ejemplo diagrama de Spaghetti

61

4.5.- DIAGRAMA DE CAUSA-EFECTO O ISHIKAWA

4.5.1.- INTRODUCCIÓN Cuando se ha identificado el problema a estudiar, es necesario buscar las causas que producen la situación anormal. Cualquier problema por complejo que sea, es producido por factores que pueden contribuir en una mayor o menor proporción. Estos factores pueden estar relacionados entre sí y con el efecto que se estudia. El Diagrama de Causa y Efecto es un instrumento eficaz para el análisis de las diferentes causas que ocasionan el problema. Su ventaja consiste en el poder visualizar las diferentes cadenas Causa y Efecto, que pueden estar presentes en un problema, facilitando los estudios posteriores de evaluación del grado de aporte de cada una de estas causas. Cuando se estudian problemas de fallos en equipos, estas pueden ser atribuidas a múltiples factores. Cada uno de ellos puede contribuir positiva o negativamente al resultado. Sin embargo, algún de estos factores pueden contribuir en mayor proporción, siendo necesario recoger la mayor cantidad de causas para comprobar el grado de aporte de cada uno e identificar los que afectan en mayor proporción. Para resolver esta clase de problemas, es necesario disponer de un mecanismo que permita observar la totalidad de relaciones causa-efecto. Un Diagrama de Causa y Efecto facilita recoger las numerosas opiniones expresadas por el equipo sobre las posibles causas que generan el problema Se trata de una técnica que estimula la participación e incrementa el conocimiento de los participantes sobre el proceso que se estudia.

62

4.5.2.- CONSTRUCCIÓN DEL DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO

Esta técnica fue desarrollada por el Doctor Kaoru Ishikawa en 1953 cuando se encontraba trabajando con un grupo de ingenieros de la firma Kawasaki Steel Works. El resumen del trabajo lo presentó en un primer diagrama, al que le dio el nombre de Diagrama de Causa y Efecto. Su aplicación se incrementó y llegó a ser muy popular a través de la revista Gemba To QC (Control de Calidad para Supervisores) publicada por la Unión de Científicos e Ingenieros Japoneses (JUSE). Debido a su forma se le conoce como el diagrama de Espina de Pescado. El reconocido experto en calidad Dr. J.M. Juran publicó en su conocido Manual de Control de Calidad esta técnica, dándole el nombre de Diagrama de Ishikawa. El Diagrama de Causa y Efecto es un gráfico con la siguiente información: 

El problema que se pretende diagnosticar



Las causas que posiblemente producen la situación que se estudia.



Un eje horizontal conocido como espina central o línea principal.



El tema central que se estudia se ubica en uno de los extremos del eje horizontal. Este tema se sugiere encerrase con un rectángulo. Es frecuente que este rectángulo se dibuje en el extremo derecho de la espina central.



Líneas o flechas inclinadas que llegan al eje principal. Estas representan los grupos de causas primarias en que se clasifican las posibles causas del problema en estudio.



A las flechas inclinadas o de causas primarias llegan otras de menor tamaño que representan las causas que afectan a cada una de las causas primarias. Estas se conocen como causas secundarias.



El Diagrama de Causa y Efecto debe llevar información complementaria que lo identifique. La información que se registra con mayor frecuencia es la siguiente: título, fecha de realización, área de la empresa, integrantes del equipo de estudio, etc.

63

Figura N° 4.3: Ejemplo de diagrama de Ishikawa

4.5.3.- ESTRUCTURA DE UN DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO Buena parte del éxito en la solución de un problema está en la correcta elaboración del Diagrama de Causa y Efecto. Cuando un equipo trabaja en el diagnóstico de un problema y se encuentra en la fase de búsqueda de las causas, seguramente ya cuenta con un Diagrama de Pareto. Este diagrama ha sido construido por el equipo para identificar las diferentes características prioritarias que se van a considerar en el estudio de causa-efecto. Este es el punto de partida en la construcción del diagrama de Causa y Efecto. Para una correcta construcción del Diagrama de Causa y Efecto se recomienda seguir un proceso ordenado, con la participación del mayor número de personas involucradas en el tema de estudio. El Doctor Kaoru Ishikawa sugiere la siguiente clasificación para las causas primarias. Esta clasificación es la más ampliamente difundida y se emplea preferiblemente para analizar problemas de procesos y averías de equipos; pero

64

pueden existir otras alternativas para clasificar las causas principales, dependiendo de las características del problema que se estudia.

(A)

Causas debidas a la materia prima Se tienen en cuenta las causas que generan el problema desde el punto de

vista de las materias primas empleadas para la elaboración de un producto. Por ejemplo: causas debidas a la variación del contenido mineral, pH, tipo de materia prima, proveedor, empaque, transporte etc. Estos factores causales pueden hacer que se presente con mayor severidad una falla en un equipo.

(B)

Causas debidas a los equipos En esta clase de causas se agrupan aquellas relacionadas con el proceso de

transformación de las materias primas como las máquinas y herramientas empleadas, efecto de las acciones de mantenimiento, obsolescencia de los equipos, cantidad de herramientas, distribución física de éstos, problemas de operación, eficiencia, etc.

(C)

Causas debidas al método Se registran en esta espina las causas relacionadas con la forma de operar el

equipo y el método de trabajo. Son numerosas las averías producidas por golpeteo o agripamiento de los equipos, deficiente operación y falta de respeto de los estándares de capacidades máximas.

65

(D)

Causas debidas al factor humano En este grupo se incluyen los factores que pueden generar el problema desde

el punto de vista del factor humano. Por ejemplo, falta de experiencia del personal, salario, grado de entrenamiento, creatividad, motivación, pericia, habilidad, estado de ánimo, etc. Debido a que no en todos los problemas se pueden aplicar las anteriores clases, se sugiere buscar otras alternativas para identificar los grupos de causas principales. De la experiencia se ha visto frecuentemente la necesidad de adicionar las siguientes causas primarias

(E)

Causas debidas al entorno Se incluyen en este grupo aquellas causas que pueden venir de factores

externos como contaminación, temperatura del medio ambiente, altura de la ciudad, humedad, ambiente laboral, etc.

(F)

Causas debidas a las mediciones y metrología Frecuentemente en los procesos industriales los problemas de los sistemas

de medición pueden ocasionar pérdidas importantes en la eficiencia de una planta. Es recomendable crear un nuevo grupo de causas primarias para poder recoger las causas relacionadas con este campo de la técnica. Por ejemplo: descalibraciones en equipos, fallas en instrumentos de medida, errores en lecturas, deficiencias en los sistemas de comunicación de los sensores, fallas en los circuitos amplificadores, etc. El animador de la reunión es el encargado de registrar las ideas aportadas por los participantes. Es importante que el equipo defina la espina primaria en que se debe registrar la idea aportada. Si se presenta discusión, es necesario llegar a un acuerdo sobre donde registrar la idea. En situaciones en las que es difícil llegar a un acuerdo y para mejorar la comprensión del problema, se pueden registrar una misma

66

idea en dos espinas principales. Sin embargo, se debe dejar esta posibilidad solamente para casos extremos.

4.5.4.- INTERPRETACIÓN DEL DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO En este paso se debe leer y obtener las conclusiones de la información recogida. Para una correcta utilización es necesario asignar el grado de importancia a cada factor y marcar los factores de particular importancia que tienen un gran efecto sobre el problema. Este paso es fundamental dentro de la metodología de la calidad, ya que se trata de un verdadero diagnóstico del problema o tema en estudio. Para identificar las causas más importantes se pueden emplear los siguientes métodos:

(A)

Diagnóstico con información cualitativa Cuando se dispone en un Diagrama de Causa y Efecto numerosa información

cualitativa, opiniones o frases, es el caso de causas relacionadas con la motivación del personal, falta de capacitación, sentido de pertenencia y otras causas difícilmente cuantificables, es necesario procesar esta información a través de técnicas especiales como el Diagrama de Afinidad y Diagrama de Relaciones. Esta clase de técnicas facilitan el proceso información verbal y su priorización en base a la búsqueda de relaciones Causa y Efecto. Se recomienda consultar estas técnicas en un manual especializado.

(B)

Diagnóstico cuantitativo Cuando el Diagrama de Causa y Efecto contiene causas que son

cuantificables y para las cuales podemos tener facilidad de recolección de datos, se recomienda realizar una evaluación del grado de contribución de cada una de las posibles causas al efecto. Esta clase de estudios se realizan empleando

67

procedimientos estadísticos simples como el Diagrama de Dispersión y empleando el Papel Binomial como complemento. Estas técnicas permiten evaluar en una forma fácil el grado en de contribución de cada causa al efecto. Con cada uno de los grados de contribución obtenidos a través del Papel Binomial y expresados en porcentaje (%), se podrá construir un Diagrama de Pareto e identificar la causa que más aporta al problema.

4.5.5.- CUIDADOS A TENER CON EL DIAGNÓSTICO A TRAVÉS DEL DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO

Para el estudio de los problemas de averías de equipos, el análisis de factores o de calidad sin haber realizado un estudio profundo del equipo, sus mecanismos, estructura y funciones, puede conducir a soluciones superficiales. Frecuentemente la construcción del Diagrama Causa y Efecto se realiza a través de la tormenta de ideas, sin tener la posibilidad de validar y verificar a través de la inspección, si un determinado factor aportado por una persona del grupo de estudio contribuye o está presente en el problema que se estudia. De esta forma, los diagramas se hacen complejos, con numerosos factores y la priorización e identificación de estos factores es difícil debido a las relaciones complejas que existen entre estos factores. Una práctica deficiente y frecuente en los estudios de averías empleando el diagrama Causa y Efecto (C-E) consiste en que ciertos integrantes del equipo de estudio, fuerzan conclusiones relacionadas con el factor humano como las causas más importantes de la avería. Una vez construido el diagrama C-E el equipo llega a conclusiones como " los factores causales de la pérdida está en un alto porcentaje relacionados con la falta de formación de personal, experiencia, desmotivación, presión de los superiores, etc." No se quiere decir que estos temas no sean vitales; pero ante problemas técnicos de equipamiento, debido a la falta de información y al no poder priorizar los factores con datos, se especula y finalmente se evade el problema central, que en conclusión es un problema técnico.

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Otra situación anormal y que hay que evitar en el uso del Diagrama CausaEfecto durante el análisis de las causas, consiste en la omisión de factores causales, debido a que no se realiza una observación directa de la forma como se relacionan las variables. La falta de evaluación del problema in situ no permite reducir los problemas en forma dramática; simplemente se eliminan parcialmente algunos de los factores causales. El empleo del diagrama Causa-Efecto ayuda a preparar a los equipos para abordar metodologías complementarias, que requieren un mayor grado de disciplina y experiencia de trabajo en equipo. El enfoque de calidad se puede emplear como un primer paso en la mejora de problemas esporádicos, que también hay que eliminarlos; una vez alcanzadas estas mejoras y como parte del proceso de mejora continua, se podrá continuar el trabajo de eliminación de factores causales empleando otro tipo de metodología como TPM

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Capítulo 5.- PROPUESTA Y RESULTADOS

5.1.-

METODO DE TRABAJO Para disminuir los tiempos de set-ups, es necesario aplicar la técnica

japonesa creada por el Ingeniero Industrial Sr. Shingeo Shingo7 denominada SMED (Single-Minute Exchange of Dies), que significa, que los cambio de formato o herramienta necesarios para pasar de un lote de producción al siguiente, se pueden llevar a cabo en un tiempo inferior a diez minutos. Ésta herramienta permitirá disminuir los tiempos que involucra el cambio de herramientas o Set-ups estudiados en Capitulo I. Para diagnosticar los problemas asociados a los Set-ups, es necesario realizar un levantamiento de información de la situación actual, identificando para los set-ups, los principales problemas en la ejecución de los trabajos e identificar cuáles son los cuellos de botella asociado a dicha labor. Para ello, primero se debe crear un equipo de trabajo para dar comienzo al estudio, y se deben realizar una serie de grabaciones de los cambio de herramientas o set-ups de las máquinas anteriormente estudiadas (Finger 267 y Finger 268), con el fin de registrar todos los movimientos y tiempos de ejecución e identificar los problemas más recurrentes, para dar una solución rápida y oportuna. Con lo anterior también, dejar establecidos los futuros procedimientos y estandarizarlos, las herramientas necesarias, las mejoras o cambios necesarios para la disminuir al máximo posible los tiempos de ejecución y con ello aumentar al máximo el tiempo disponible de los equipos para la producción. Para el caso de los Trancones es necesario determinar en cuál de los lugares específicos es donde se produce la mayor cantidad de incidencias. Para ello se debe realizar un desglose de la máquina en sectores o equipos, y realizar un muestreo de los eventos producidos (trancones) durante un periodo de tiempo determinado y en 7

ShigeoShingo fue fundamentalmente un ingeniero. Junto a Taiichi Ohno inventaró el sistema Just in Time, el pilar maestro del Sistema Toyota de producción. Ambos crearon una revolución industrial cuyos poderosos efectos han alterado el orden económico internacional. Entre otros desarrollos también se encuentra el SMED o cambio de útiles en menos de 10 minutos, Cero control de calidad (ZQC), un enfoque innovador en la época del control de calidad.

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cada uno de los turnos, con el fin de establecer el sector o sectores de la máquina donde se producen más frecuentemente eventos asociados a esa causa. Una vez obtenido el lugar donde más se repite el evento a través de un Diagrama de Pareto, fabricar un diagrama de Ishikawa para diagnosticar las causas y establecer futuras soluciones.

5.1.1.- LA METODOLOGÍA A APLICAR EN EL CASO DE LOS SET-UPS 

Formar un equipo de trabajo donde participen supervisores, mantenedores y operadores.



Realizar Grabaciones del proceso de set-ups en diferentes días, horarios y turnos, con el objeto establecer tiempos de trabajo y así comenzar con la etapa preliminar de SMED que es la separación externa de la Interna.



Diagnosticar Tiempos Reales en el Proceso de Set-ups. En este proceso se evaluarán cada uno de los procesos que se realizan en el cambio de herramientas, identificando tiempos reales de ejecución, identificado los tiempo de mayor incidencia del proceso.



Preparación de las Tareas Externas e Internas: Una vez identificadas las tareas externas en internas, se debe trabajar en cómo hacer algunas tareas internas actuales en futuras tareas externas, aplicando la Fase I del Sistema SMED.



Identificar Tiempos de Traslados y Carga de trabajo: Es necesario, junto con lo anterior identificar la carga de trabajo actual de los operarios con el fin de realizar una mejor distribución de ella. Además es necesario identificar el desplazamiento actual de los operadores en el actual cambio de herramientas utilizando un diagrama de spaghetti y aplicar técnicas para disminuir al mínimo ese desplazamiento.



Establecer Tiempos cuellos de botella dentro del proceso de Set-up



Identificar herramientas necesarias para Mejorar el Trabajo, aplicando la Fase II del sistema SMED.

71



Aplicación de la Fase III del sistema SMED, Estandarizando la forma de trabajo, identificar en donde aplicar el trabajo en paralelo y otra herramienta que permita disminuir el tiempo del proceso.

5.1.2.- PARA EL CASO DE LOS TRANCONES



Dividir la máquina en zonas para establecer el lugar donde más se producen los trancones.



Realizar muestreo según el sector de los trancones identificando el lugar de mayor frecuencia.



Fabricar un Diagrama de Pareto de segundo orden Identificando el lugar de mayor incidencia de los trancones, para ello será necesario realizar reuniones en conjunto con los supervisores, coordinadores y operadores de las máquinas, con el objetivo de hacer focus groups y entrevistas para establecer las principales causas de los trancones.



Realizar un Diagrama de Ishikawa para buscar la posible solución al problema y establecer mejoras orientadas a problemas encontrados.

72

5.1.3.- COMENTARIOS Al aplicar el sistema SMED se podría reducir hasta 50% en el tiempo de cambio de herramientas, lo que permitiría también poder realizar cambios de escuadría o producto en menor tiempo. Si se logran erradicar las fallas por trancones en un 45% junto con la aplicación de SMED, se lograría aumentar la producción anual en un 3,6%, lo que equivale a un aproximado de 3.500 m3 de blanks al año, equivalente a un promedio de 370 m3 mensuales. Con lo anterior también se logra dar continuidad al área de trozado, aumentar el factor de operación, acrecentar la materia prima para las áreas siguientes y con ello, la posibilidad de lograr un aumento de producción, dando como resultado la posibilidad de ofertar mayor cantidad de productos al mercado.

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5.2.- INTRODUCCION A LA APLICACIÓN DE SMED

Para comenzar con la implementación de SMED y el levantamiento de información inicial, primero se establecieron reuniones con un equipo de trabajo que involucraba a los operadores de Finger 267 y Finger 268, a los supervisores del área y un encargado del grupo que llevara a cabo la mejora, con el objetivo de dar a conocer el trabajo a realizar y el alcance de éste. En ésta reunión también participó el asesor de Finger, él es encargado técnico del área. Él es quien asesora técnicamente a todos los operadores y ayudantes de operador de las máquinas Finger del área, y además también es el interlocutor entre operaciones y mantención. Se involucra también al Planificador Mecánico de Mantención del Area Finger, al Jefe de Mantención y al Jefe de Operaciones. En esta reunión se da a conocer el proyecto, las actividades a realizar (grabaciones), los objetivos y el alcance del proyecto.

(A)

PERSONAL DE OPERACIÓN DE FINGER 267 Y FINGER 268. Las Maquinas Finger 267 y 268, son operadas por 5 personas: 2 ayudantes de

operador en la alimentación de la máquina; 1 persona que acomoda la madera que viene desordenada de las tolvas, que a su vez opera el flujo de vaciado de ellas dosificando la cantidad de madera entrante a la cinta de alimentación. Otro operador que alinea los trozos de maderas para la entrada definitiva a la máquina. Este ayudante de operador a su vez opera la primera zona de la máquina (alimentación, cadena de perros, estaciones de frezado y encolado). Luego existen 2 ayudantes de operador en la salida de la máquina, ellos se encargan de

acomodar la madera ya elaborada y formar los paquetes. Éstos

además se encargan de enzunchar los paquetes una vez terminados. El operador se encarga de la calidad de salida del blank, regulando espesores, cantidad de cola,

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alineamiento y largo de maderas, lubricación, presiones de trabajo, etc. Priorizando siempre la calidad del producto y limpieza y área de trabajo. Además también se encarga de rescatar los blanks mermados8, los cuales se trozan nuevamente para ser reprocesados.

Figura N° 5.1: Disposición Física de los Operadores de Finger 267 y 268

En el proceso de Set-up, participan cada uno de ellos realizando diferentes tareas, las cuales varían según el turno que las ejecute, ya que no existe un procedimiento estandarizado para ello. Es debido a lo anterior, que es necesario identificar cada uno de los procesos para el cambio de herramientas o set-ups, los

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Blank generalmente defectuoso o con baja calidad, el cual se troza y se vuelve a procesar.

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principales tiempos de ejecución y carga de trabajo, para fabricar o estandarizar un procedimiento de trabajo el cual sea realizado por todos los operadores en ambas máquinas y en cada uno de los turnos.

5.3.- ETAPA PRELIMINAR: RECOPILACION DE DATOS

Para el análisis y tiempo de cambio de los elementos de corte, se comienza por evaluar los tiempos involucrados en los set-up de las máquinas como: el cambio de herramientas, el ajuste dimensional de la cadena enhebradora y prensa, los tiempos de ajuste de unión de madera, desplazamiento ejecutado los por integrantes del equipo, la carga de trabajo del operador y ayudantes. Para ello se realizaron grabaciones de la ejecución de los set-ups, en distintos horarios y distintos turnos, con el fin de establecer diferencias entre turno y la forma de trabajar. Una vez analizados los distintos videos se logra establecer las distintas tareas que realizan los operadores y ayudantes. A su vez establecer los tiempos de ejecución actuales de los trabajos, determinando el tiempo total promedio utilizado para el cambio herramientas o set-up, el cual corresponde a aproximadamente 30 minutos.

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Tabla N° 5.1: Tiempos de preparación por actividad y trabajador Finger 267 ACTIVIDADES BUSQUEDA DE ELEMENTOS DE CORTE A TALLER DE SIERRAS DETENER MAQUINA EVACUAR MADERA DE MAQUINA SUBIR PUENTE PARA ALCARZAR ELEMENTOS DE CORTE DESMONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 1 ELEVAR ELEMENTOS DE CORTE ESTACION 1 QUITAR PROTECION DE CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1 DESMONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1 LIMPIAR ZONA DE DE CABEZA DE FRESADO ZONA 1 MONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1 MONTAR PROTECCION DE FRESADO ESTACION 1 DESMONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 1 DESMONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR CABEZAL 1 DESMONTAR SIERRA DIMENSIONADORA CABEZAL 1 MONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 1 MONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 1 MONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR ESTACION 1 MONTAR SIERRA DIMENSIONADORA ESTACION 1 DESMONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 2 ELEVAR ELEMENTOS DE CORTE ESTACION 2 QUITAR PROTECION DE CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2 DESMONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2 LIMPIAR ZONA DE CABEZAL DE FRESADO Y ENCOLADO ZONA 2 MONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2 MONTAR PROTECCION DE FRESADO ESTACION 2 DESMONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR ESTACION 2 DESMONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR ESTACION 2 DESMONTAR SIERRA DIMENSIONADORA ESTACION 2 MONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 2 MONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR CABEZAL 2 MONTAR SIERRA DIMENSIONADORA CABEZAL 2 MONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 2 AJUSTAR ANCHO DE CADENA ENHEBRADORA AJUNSTAR LARGO DE TOPE DE PRENSA BAJAR PUENTE AJUSTAR POSICION DE FRESA ESTACION 1 AJUSTAR POSICION DE SIERRAS ESTACION 1 AJUSTAR POSICION DE FRESA ESTACION 2 AJUSTAR POSICION DE SIERRAS ESTACION 2 PONER EN MARCHA MAQUINA AJUSTE DE CORTE Y DIENTES DE FRESADO ESTACION 1 AJUSTE DE CORTE Y DIENTES DE FRESADO ESTACION 2 AJUSTE DE UNION DE MADERA TIEMPO TOTAL

OP

AYU 1

AYU 2

AYU 3

0:00:30 0:03:20 0:00:30 0:00:15 0:00:50 0:00:50 0:05:00 0:01:00 0:06:40 0:00:15 0:04:10 0:02:10 0:03:10 0:00:30 0:01:45 0:01:40 0:03:30 0:00:15 0:00:30 0:00:50 0:03:55 0:04:00 0:06:45 0:00:15 0:05:00 0:04:10 0:05:00 0:05:40 0:05:00 0:04:40 0:00:15 0:09:00 0:00:30 0:02:30 0:01:30 0:02:30 0:01:30 0:01:30 0:05:20 0:07:00 0:05:20 0:30:00 0:29:15 0:30:15 0:29:30

AYU 4 INT/EXT 0:15:00 EXTERNO INTERNO EXTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO 0:07:40 INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO 0:22:40

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Tabla N° 5.2: Tiempos de preparación por actividad y trabajador Finger 268 ACTIVIDADES BUSQUEDA DE ELEMENTOS DE CORTE A TALLER DE SIERRAS DETENER MAQUINA EVACUAR MADERA DE MAQUINA SUBIR PUENTE PARA ALCARZAR ELEMENTOS DE CORTE DESMONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 1 ELEVAR ELEMENTOS DE CORTE ESTACION 1 QUITAR PROTECION DE CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1 DESMONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1 LIMPIAR ZONA DE DE CABEZA DE FRESADO ZONA 1 MONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1 MONTAR PROTECCION DE FRESADO ESTACION 1 DESMONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 1 DESMONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR CABEZAL 1 DESMONTAR SIERRA DIMENSIONADORA CABEZAL 1 MONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 1 MONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 1 MONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR ESTACION 1 MONTAR SIERRA DIMENSIONADORA ESTACION 1 DESMONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 2 ELEVAR ELEMENTOS DE CORTE ESTACION 2 QUITAR PROTECION DE CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2 DESMONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2 LIMPIAR ZONA DE CABEZAL DE FRESADO Y ENCOLADO ZONA 2 MONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2 MONTAR PROTECCION DE FRESADO ESTACION 2 DESMONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR ESTACION 2 DESMONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 2 DESMONTAR SIERRA DIMENSIONADORA ESTACION 2 MONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 2 MONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR ESTACION 2 MONTAR SIERRA DIMENSIONADORA ESTACION 2 MONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 2 AJUSTAR ANCHO DE CADENA ENHEBRADORA AJUNSTAR LARGO DE TOPE DE PRENSA BAJAR PUENTE AJUSTAR POSICION DE FRESA ESTACION 1 AJUSTAR POSICION DE SIERRAS ESTACION 1 AJUSTAR POSICION DE FRESA ESTACION 2 AJUSTAR POSICION DE SIERRAS ESTACION 2 PONER EN MARCHA MAQUINA AJUSTE DE CORTE Y DIENTES DE FRESADO ESTACION 1 AJUSTE DE CORTE Y DIENTES DE FRESADO ESTACION 2 AJUSTE DE UNION DE MADERA TIEMPO TOTAL EN SEGUNDOS

OP

AYU 1

AYU 2

AYU 3

0:00:10 0:03:30 00:0030 0:00:15 0:00:50 0:00:50 0:05:00 0:01:00 0:06:40 0:00:15 0:03:00 0:03:05 0:03:30 0:00:30 0:03:20 0:03:10 0:03:45 0:00:15 0:00:30 0:00:50 0:02:55 0:04:00 0:06:45 0:00:15 0:04:30 0:04:10 0:05:00 0:03:40 0:05:00 0:04:40 0:00:15

0:00:30 0:02:00 0:02:20 0:02:00 0:02:30 0:02:00 0:05:20 0:07:00 0:06:40 0:32:20 0:23:20 0:27:45

0:28:30

AYU 4 INT/EXT 0:15:00 EXTERNO INTERNO EXTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO 0:09:00 INTERNO 0:07:40 INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO INTERNO 0:31:40

78

Al analizar la recopilación de videos obtenidos de los set-ups, en cada uno de ellos coinciden las siguientes observaciones:



Sólo existe una actividad la cual se puede hacer con la máquina aun en funcionamiento. Esta actividad corresponde a la búsqueda de los elementos de corte al taller de sierras (elementos que se van a cambiar, sierras y fresas). En ambas máquinas esto se hace antes de detener el equipo, por lo tanto, se cumple la primera fase de SMED, que es la separación de la preparación Externa de la Interna. Como no existen más actividades que se puedan hacer en forma externa, también se debe desestimar la segunda Fase, que es convertir la Preparación Interna en Externa. Luego, solamente es aplicable la Fase 3 de SMED y las técnicas asociadas a dicha actividad.



En ninguna de las actividades existe un procedimiento claro o estandarizado para el set-up, cada turno lo hace a su manera según la experiencia de sus operadores y ayudantes, por tanto, es necesario establecer un procedimiento de trabajo estandarizado para que todos los turnos y en ambas maquinas se realicen las mismas actividades. Luego, enseñar dichas actividades a los operadores y ayudantes, para posteriormente medir resultados.



En ambas maquinas los tiempos más altos son el cambio de las tres sierras de las estaciones 1y las tres sierras de la estación 2, esto es debido, a que para quitar y posteriormente insertar los tornillos de las sierras, se hace con llaves Allen manuales, lo que demora mucho el proceso de quitar y montar una sierra. Si se proporciona al operador de una herramienta más automatizada, como por ejemplo un destornillador eléctrico o neumático, el tiempo de éste proceso disminuye inmediatamente. Se afirma éste resultado después de realizar varias pruebas con llaves Allen manuales obteniendo un tiempo promedio es de dieciocho minutos, luego, utilizando la herramienta

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automatizada, el tiempo promedio de cambio disminuyó a siete minutos, lo que equivale a una disminución promedio de un 60 por ciento.

Figura N° 5.2: Proceso de cambio de sierras



En ambas máquinas no existen herramientas automatizadas para el desmonte de los elementos de corte, lo cual dificulta y demora mucho más las actividades de cambio.



En ambas máquinas, existe un desplazamiento excesivo del operador y ayudantes. Generalmente provocado por la búsqueda constante de las herramientas necesarias para el desmontaje y montaje de los distintos elementos. Esta herramientas se encuentran fuera del lugar donde se realiza el

80

cambio, por tanto, obliga al operador a ir en búsqueda de éstas, ya que no tiene las herramientas necesarias antes de comenzar el trabajo, incurriendo en un tiempo adicional al ir en su búsqueda. Estos desplazamientos se ven reflejados en el diagrama de Spaghetti. Ver Figura N° 5.3 y Figura N° 5.4



En ningún turno, de ambas máquinas existe el trabajo en paralelo para el cambio de herramientas. Como se menciona en el punto anterior, no existe un procedimiento estandarizado para el cambio y uso de trabajo en paralelo.



Una vez hecho el cambio de herramientas, se realizan ajustes en los elementos de corte para que la unión del blank sea la correcta. El ajuste de la unión de los blanks, una vez realizado el cambio de elementos de corte, es otro proceso el cual demanda mucho tiempo y debe ser acotado.

Actualmente el proceso de ajuste de hace mediante prueba y error, y su tiempo de ejecución depende exclusivamente del operador y de la experiencia que éste posea. El procedimiento común es el siguiente: Se pasan cierta cantidad de blocks, se unen las piezas y si el ajuste no es correcto el operador ajusta nuevamente los elementos de corte para realizar una nueva unión, y si no está correcto, sigue realizando ajustes hasta que la unión queda en forma correcta. El desplazamiento para ajustar las sierras y fresas también se realiza al “ojo”, no existe ningún patrón que me permita medir dichos desplazamientos (milimétricos) de los elementos de corte, ya sea la sierra incisora para ajustar el hombro del block, las sierras dimensionadoras, las cuales emparejan el bolck para dejarlo en un ángulo de noventa grados y la profundidad de la fresa para ajustar el largo del diente. Esta última labor junto con el cambio de sierras, es el proceso que más demora dentro del set-up, llegando a abarcar el cincuenta por ciento del proceso, por tanto es necesario abocar los esfuerzos en disminuir el tiempo de estas actividades.

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En ambas máquinas se repiten las mismas acciones, por lo tanto, cualquier procedimiento que se proponga y adopte, es válido tanto para Finger 267, como para Finger 268. Para medir el desplazamiento de los operadores y ayudantes de operador se utilizó el diagrama de Spaghetti, en el cual se trazan todos los movimientos de los participantes del set-up con el fin de evaluar las distancias recorridas por los trabajadores y también para evaluar los movimientos innecesarios, con el objetivo de disminuirlos y realizar un trabajo con menos desperdicio de tiempo debido a movimientos redundantes.

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Figura N° 5.3: Diagrama de Spaghetti Set-up Finger 267

83

Figura N° 5.4: Diagrama de Spaghetti Set-up Finger 268

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De lo anterior se obtuvieron las distancias aproximadas que recorren cada uno de los operarios de la máquina, las cuales se pueden visualizar en la siguiente tabla:

Tabla N° 5.3: Distancia aproximada recorrida por operarios en Set-ups. Distancias Recorridas por Operarios durante Set-up Maquina

Operador Ayudante 1 Ayudante 2

Ayudante 3

Ayudante 4

Finger 267

295 M

50 M

100 M

95 M

50 M

Finger 268

230 M

200 M

80 M

60 M

100 M

Si se considera que un ser humano normal camina a una velocidad promedio de 3 km/h. Se puede inferir el tiempo ocupado por los operadores y ayudantes, debido al desplazamiento en los set-ups.

Tabla N° 5.4: Tiempo ocupado debido al desplazamiento de los operadores en Set-ups Tiempo ocupado por Operarios durante Set-up Maquina

Operador

Ayudante 1

Ayudante 2

Ayudante 3

Ayudante 4

Finger 267

6 MIN

1 MIN

2 MIN

2 MIN

1 MIN

Finger 268

5 MIN

4 MIN

2 MIN

1 MIN

2 MIN

Por tanto un operador de Finger en un Set-up pierde en promedio un tiempo de 5 minutos debido a los desplazamientos que realiza durante el proceso. Este tiempo se puede disminuir realizando un orden en la funciones de cada uno de los operadores.

85

5.4.- 1a ETAPA: SEPARACIÓN DE LA PREPARACIÓN INTERNA Y EXTERNA Al revisar cada uno de los videos obtenidos de los Set-ups, en todos y cada uno no se visualizan casos en donde se puedan realizar actividades sin tener la máquina o equipos detenidos. La actividades que se pueden realizar con la máquina en funcionamiento son: la búsqueda de los elementos de corte que se van a cambiar en el equipo y la evacuación de madera antes de comenzar. Si bien, estas actividades se realizan actualmente con la máquina en funcionamiento,

aún es posible realizar algunas otras actividades en forma

externa, pero que actualmente sólo se visualizan como posibles mejoras ya que actualmente no se realizan. Estas actividades se detallarán más adelante, en la propuesta de cambio, porque actualmente no están considerados o ejecutadas dentro del proceso de set-up. Por tanto, no es posible separar más las actividades internas de las externas, lo que conlleva también a saltarse la segunda etapa de la implementación de SMED que es convertir la preparación interna de la externa, ya que en este caso, no aplica.

5.5.- 3a ETAPA: PERFECCIONAR TODOS LOS ASPECTOS DE LA OPERACIÓN DE PREPARACIÓN Para disminuir el tiempo de set-up es necesario en ambas máquinas, implementar algunas actividades y herramientas que permitan realizar una disminución en los tiempos de ejecución. Primero se debe establecer un procedimiento estandarizado de set-up para ambas máquinas, en el cual queden establecidos cada uno de los pasos a realizar antes y durante el set-up, así como también las herramientas que se van a utilizar para ésta actividad y quien va a realizar las tareas específicas del set-up.

86

Antes de comenzar a establecer procedimientos, actividades y cargas de trabajos, es imprescindible identificar todas y cada una de las herramientas necesarias que se van a utilizar antes y durante el proceso de cambio. Para ello se hizo un levantamiento en terreno de dicha labor y establecieron nuevas herramientas para ser reemplazadas en algunos procesos.

Para el cambio de sierras se debe establecer que la herramienta a utilizar es una pistola neumática con una punta Allen de 4 mm. Ésta reemplazará a la antigua llave Allen manual que utilizaban los Operadores.

Figura Nº 5.1: Destornillador neumático con ajuste de torque para reemplazar sierras de estaciones de Fresado Finger 267 y Finger 268.

87

Para el cambio de cabezales, se debe seguir utilizando la herramienta específica para dicha labor, con la salvedad que a futuro habrán dos disponibles, actualmente existe una sola llave para cada set-up, lo que obliga a los operadores a desmontar las fresas en forma individual, no pudiendo efectuar esta labor en forma paralela. Lo mismo ocurre con las graseras. Para cada set-up, estarán disponibles dos graseras para poder realizar trabajo en paralelo

Grasera

Llave Allen 3mm

Llave especial quita cabezales

Figura Nº 5.2: Herramientas necesarias para cambio de Fresas

Se debe enviar a fabricar dos carros porta fresa y sierra, esto con el objetivo que al momento de ir a retirar las fresas y sierras al taller de sierras, (operación que ejecuta el operador antes de cada set-up), este carro especialmente diseñado para esta labor, se separa, pudiendo acercar las sierras y fresas a cada estación junto con las herramientas necesarias para realizar el cambio de sierras y cambio de fresas. Este carro también servirá como porta herramientas, o sea, además de poder trasladar las sierras y fresas, también servirá para guardar las herramientas, sirviendo como un mesón de trabajo cercano a cada estación de Corte. Esto evitará los desplazamientos innecesarios en los que incurre cada operador y

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ayudante para ir en búsqueda de las herramientas al “mesón de herramientas” actual disponible en cada máquina, ahorrando así tiempo por desplazamiento y cambio.

Figura N° 5.5: Diseño de carro Set-up Finger 267 y Finger 268

Se debe realizar la compra de seis reglas digitales, tres para cada estación. Estos se deben ubicar en las sierra incisora, sierras dimensionadoras y husillos de fresa, con el objetivo de poder medir cada desplazamiento que realiza el operador en estos elementos. Esto facilitará el ajuste de la unión de los blocks, ya que los movimientos serán más precisos y acotados, eliminando el ajuste de prueba y error que actualmente se está ejecutando.

89

Figura N° 5.6: Regla digital Mitutoyo, con rango de 0-150mm y resolución de 0.01mm Fuente: http://www.mitutoyo.com/Images/002/284/571-251-10.jpg

Figura N° 5.7: Ubicación de reglas digitales en Estación de Corte

90

Una

vez

obteniendo

estos

elementos

es

posible

establecer

un

procedimiento estándar de Set-up. Que tendrá por objetivo disminuir los tiempos de Set-up, lo que incurrirá en el tiempo a una disminución significativa de esta labor, logrando así mayores tiempos de producción, lo que conllevará a la vez aumentar la producción en el área.

Cant. 2 2 2 2 2 2

Tabla N° 5.5: Listado de Herramientas y Elementos por Máquina Descripción Destornilladores neumáticos con puntilla Allen de 4 mm Llaves Allen de 3mm en cada estación para desmontar cabezales Llaves especiales para de desmontar cabezal de fresa Graseras para aprisionar cabezal de fresa a husillo Punzones para quitar restos de aserrín seco de tornillos de sierras Carros porta Fresas y Sierras (Carros Set-ups)

5.5.1.- PROCEDIMIENTO PARA SET-UPS DE FINGER 267 Y FINGER 268

El procedimiento que se desglosa a continuación, utiliza varias de las herramientas sugeridas por SMED como: 

Estandarización de las actividades de preparación externa



Estandarizar solamente las partes necesarias de máquinas



Utilizar herramientas completarías



Hacer uso de operaciones en paralelo

Antes de comenzar cualquier Set-up programado con anticipación se debe realizar el siguiente procedimiento:

1. El operador debe ir en busca de los elementos de corte al taller de sierras de la planta antes de detener completamente el equipo,utilizando el carro específico para esta labor y reunir las herramientas necesarias (graseras, pistolas neumáticas, llave para fresas, llaves Allen y punzones).

91

2. Una vez retirados los elementos de corte y herramientas, se debe posicionar a cada lado de la estación de corte 1 y estación de corte 2, conteniendo los elementos de corte y herramientas necesarias. En cada carro debe haber: un cabezal de fresa previamente afilado, tres sierras previamente afiladas, una grasera, una llave Allen de 3 milímetros manual para quitar presión de aceite a cabezal de fresa, una llave especial de cabezal de fresa, una pistola neumática con puntilla Allen de 4mm para retirar sierras usadas y posteriormente instalar sierras afiladas. Además disponer de varios pernos tipo Parker de 6 milímetros de diámetro por 10 milímetros de largo para repuesto en caso de necesitar algún cambio.

3. Una vez realizados los pasos 1 y 2, se debe consumir toda la madera existente aun en la máquina y dar comienzo al set-up. 4. Una vez consumida la madera, se debe subir el puente cargador. Esta tarea debe realizarla el operado de la máquina, mientras los ayudantes 1, 2, 3, y 4 se posicionan en sus respectivos puestos de trabajo para dar comienzo al retiro de sierras y cabezales de fresas. 5. El ayudante 1 se debe dirigir a la estación 1, desmontar y posteriormente montar el cabezal de fresa de dicha estación, mientras el operador 2 se debe dirigir a la estación 2, lado de sierras con la herramienta respectiva para retirar y posteriormente montar sierras de estación 2. 6. El ayudante 3 debe dirigirse a lado de sierras estación 1, con su herramienta respectiva para desmontar y posteriormente montar sierras de estación 1, mientras que el ayudante 4 debe dirigirse a estación 2 para retirar cabezal de fresas de estación 2, limpiar zona y posteriormente montar cabezal de fresas.

7. Mientras los ayudantes de operador trabajan en paralelo desmontando y montado las sierras y cabezales, el operador debe ajustar el ancho de la cadena enhebradora.

92

8. Una vez hecho el cambio de cabezales y sierras, el ayudante de operador 2 y 3, deben dirigirse a la prensa para realizar el cambio de la sierra dimensionadora y trozadora respectivamente para posteriormente ajustar largo de topes de prensa.

9. En paralelo a estos trabajos, el operador y ayudantes 1 y 4, se preocupan por realizar el ajuste de elementos corte, fresado y unión de madera. 10. Una vez realizado el ajuste de unión de madera se debe poner en marcha nuevamente la máquina para dar comienzo a la producción. Lo anterior queda reflejado en el Diagrama de trabajo propuesto en la Figura N° 5.8 y Figura N° 5.9: Cronograma de actividades de Set-up propuesta.

93

Figura N° 5.8: Diagrama de Spaghetti propuesto para Set-up

94

Todo el esquema anterior debería quedar registrado en el siguiente esquema de cargas de trabajo: DIAGRAMA OPERACIONAL DE SETUP DE FINGER ACTIVIDADES

item 1 2 3 4 5 6

PREPARACION SETUP

LINEA DE TIEMPO EN MINUTOS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

RESPONSABLE

TIEMPOS

TIPO

BUSQUEDA DE ELEMENTOS DE CORTE A TALLER DE SIERRAS

OPERADOR

0:10:00 EXTERNO

BUSQUEDA DE HERRAMIENTAS NECESARIAS

OPERADOR

0:03:00 EXTERNO

UBICACIÓN DE CARROS EN ESTACION 1 Y 2

OPERADOR

0:02:00 EXTERNO

EVACUAR MADERA DE MAQUINA

OPERADOR

0:01:00 EXTERNO

SUBIR PUENTE PARA ALCARZAR ELEMENTOS DE CORTE

AYUDANTE 1

0:00:30 INTERNO

DETENER MAQUINA

AYUDANTE 1

0:00:10 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:16:40

DESMONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 1

AYUDANTE 1

0:00:10 INTERNO

ELEVAR ELEMENTOS DE CORTE ESTACION 1

AYUDANTE 1

0:00:45 INTERNO

QUITAR PROTECION DE CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1

AYUDANTE 1

0:00:15 INTERNO

DESMONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1

AYUDANTE 1

0:01:30 INTERNO

LIMPIAR ZONA DE DE CABEZA DE FRESADO ZONA 1

AYUDANTE 1

0:01:00 INTERNO

MONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 1

AYUDANTE 1

0:01:00 INTERNO

MONTAR PROTECCION DE FRESADO ESTACION 1

AYUDANTE 1

0:00:15 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:04:55

CAMBIO DE CABEZAL ESTACION 1

7 8 9 10 11 12 13

CAMBIO DE CABEZAL ESTACION 2

14 15 16 17 18 19 20

0:00:15

DESMONTAR PROTECCIONES DE CABINA ESTACION 2

AYUDANTE 4

0:00:10 INTERNO

ELEVAR ELEMENTOS DE CORTE ESTACION 2

AYUDANTE 4

0:00:45 INTERNO

QUITAR PROTECION DE CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2

AYUDANTE 4

0:00:15 INTERNO

DESMONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2

AYUDANTE 4

0:01:30 INTERNO

LIMPIAR ZONA DE CABEZAL DE FRESADO Y ENCOLADO ZONA 2

AYUDANTE 4

0:01:00 INTERNO

MONTAR CABEZAL DE FRESADO ESTACION 2

AYUDANTE 4

0:01:00 INTERNO

MONTAR PROTECCION DE FRESADO ESTACION 2

AYUDANTE 4

0:00:15 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:04:55

DESMONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 1

AUDANTE 3

0:00:30 INTERNO

MONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 1

AUDANTE 3

0:00:30 INTERNO

DESMONTAR SIERRA DIMENSIONADORA CABEZAL 1

AUDANTE 3

0:00:30 INTERNO

MONTAR SIERRA DIMENSIONADORA ESTACION 1

AUDANTE 3

0:00:30 INTERNO

DESMONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR CABEZAL 1

AUDANTE 3

0:00:30 INTERNO

MONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR ESTACION 1

AUDANTE 3

0:00:30 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:03:00

DESMONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 1

AYUDANTE 2

0:00:30 INTERNO

MONTAR SIERRA INCISORA SUPERIOR ESTACION 1

AYUDANTE 2

0:00:30 INTERNO

DESMONTAR SIERRA DIMENSIONADORA CABEZAL 1

AYUDANTE 2

0:00:30 INTERNO

MONTAR SIERRA DIMENSIONADORA ESTACION 1

AYUDANTE 2

0:00:30 INTERNO

DESMONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR CABEZAL 1

AYUDANTE 2

0:00:30 INTERNO

MONTAR SIERRA INCISORA INFERIOR ESTACION 1

AYUDANTE 2

0:00:30 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:03:00

AJUSTAR ANCHO DE CADENA ENHEBRADORA

OPERADOR

0:03:00 INTERNO

AJUSTAR LARGO DE TOPES DE PRENSA

AYUDANTE 2

0:04:00 INTERNO

CAMBIO DE SIERRA DIMENSIONADORA

AYUDANTE 3

0:03:00 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:10:00

PONER EN MARCHA MAQUINA

AYUDANTE 1

0:00:30 INTERNO

BAJAR PUENTE

AYUDANTE 1

0:00:30 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:01:00

AJUSTAR POSICION DE FRESA ESTACION 1

AYUDANTE 4

0:01:00 INTERNO

AJUSTAR POSICION DE SIERRAS ESTACION 1

AYUDANTE 4

0:01:00 INTERNO

AJUSTE DE CORTE Y DIENTES DE FRESADO ESTACION 1

OPERADOR

0:02:00 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:04:00

AJUSTAR POSICION DE FRESA ESTACION 2

AYUDANTE 1

0:01:00 INTERNO

AJUSTAR POSICION DE SIERRAS ESTACION 2

AYUDANTE 1

0:01:00 INTERNO

AJUSTE DE CORTE Y DIENTES DE FRESADO ESTACION 2

OPERADOR

0:02:00 INTERNO

AJUSTE DE UNION DE MADERA

OPERADOR

0:04:00 INTERNO

TIEMPO TOTAL

0:08:00

CAMBIO DE SIERRAS ESTACION 1

21 22 23 24 25 26

CAMBIO DE SIERRAS ESTACION 2

27 28 29 30 31 32

AJUSTE DE UNIDAD DE PRE-PRENSADO Y PRENSA

33 34 35

PUESTA EN MARCHA

36 37

AJUSTE DE UNION FRESADO ESTACION 1

38 39 40

AJUSTE DE UNION FRESADO ESTACION 2

41 42 43 44

Figura N° 5.9: Cronograma de actividades de Set-up propuesta

95

5.6.- COMENTARIOS

La propuesta anterior tiene por objetivo evaluar si es posible disminuir el tiempo de ejecución de Set-up de 35 minutos a 15 minutos, lo que equivale a una disminución de más del 50 por ciento del tiempo que actualmente se ocupa para tal actividad, con ello se lograría cumplir con el aumento de la producción en un 3 por ciento, que es uno de los objetivos propuestos al inicio de éste trabajo. Cabe señalar que la implementación de esta mejora no se puede lograr inmediatamente, sino más bien es un proceso lento, que probablemente dure meses, en donde todos los participantes e involucrados deben estar comprometidos con la tarea, desde el Sub-Gerente de planta hasta el ayudante de operador. De esto depende el éxito de este proyecto y los logros que se puedan conseguir a futuro.

96

5.7.- PROPUESTA DE IMPLEMENTACIÓN DE SMED Para realizar la implementación de este modelo, lo primero que se debe hacer es capacitar al personal que va a participar, empezando por los operadores, ayudantes y supervisores. Se deben realizar capacitaciones periódicas durante todo el periodo de implementación

del

proyecto.

Realizar

grabaciones,

evaluar

resultados,

implementar mejoras, escuchar las propuestas de los operadores e implementar en medida de lo posible las mejoras recopiladas. Lo anteriormente expuesto es solo una base para comenzar con el programa. A medida que se implementa es posible ir realizando mejoras a través de nuevas ideas que puedan surgir en el transcurso de la implementación. Es fundamental crear un equipo de trabajo afiatado para tener un proyecto exitoso. Las reuniones deben ser realizadas después del turno 2, dos veces a la semana. Las reuniones se deben realizar sólo con el turno 2 y se harán con el equipo de trabajo de las máquinas Finger 267 y Finger 268 que se encuentre en dicho turno. En ellas deben participar, los operadores, ayudantes y supervisores. Las grabaciones y ejecución de los trabajos se deben realizar en los cambios de elementos de corte programados, los cuales se realizan dos veces a la semana, y las reuniones se realizaran al término de turno que coincida con el cambio programado. Las reuniones tendrán una duración de una hora.

5.7.1.- COMENZANDO LA IMPLEMENTACIÓN Lo primero que se debe hacer es realizar la compra y/o fabricación de todos los elementos necesarios básicos mencionados en el capítulo anterior. (Herramientas y carros). Se debe capacitar al personal en cada una de las labores necesarias para el Set-up. Todos deben saber cambiar fresas, cambiar sierras, ajustar topes de prensa, ajustar ancho de cadena enhebradora, etc. Una vez que todos los

97

participantes del proyecto sepan realizar las labores anteriormente descritas se debe comenzar con la siguiente etapa. Cabe señalar que toda persona nueva que ingrese al grupo de trabajo de la máquina, debe ser capacitada con anterioridad en las labores antes descritas, esto es esencial para que el proyecto se mantenga en el tiempo. Una vez cumplido con los pasos 1 y 2, se debe comenzar con el trabajo en terreno. Se deben explicar las funciones del operador y ayudantes, y cada una de sus actividades en los set-ups. Se comenzará con la ejecución de las tareas externas. O sea, el operador irá en busca de los elementos de corte al taller de sierras, de las herramientas y dispondrá los carros de Set-ups, en los lugares correspondientes. Toda esta acción será grabada y posteriormente revisada por el equipo de trabajo para observar errores y mejoras. El siguiente paso es el comienzo del set-up. Ubicaciones de los puestos de trabajo, detención de máquina, cambio de sierras y cambio de fresas. Estas actividades serán grabadas y posteriormente revisadas. Se revisarán errores y puntos de mejora. Esto se debe repetir varias veces, hasta llegar al punto óptimo (el propuesto en el esquema de trabajo de la Figura N° 5.9). Lo esencial en esta etapa, es hacer partícipe a los operadores y ayudantes, haciendo que ellos aporten con ideas y oportunidades de mejora. El empowerment9 que se les dé a los operadores es el secreto del éxito en este proyecto, ya que esto hará sentir a los “Operadores” como dueños del proyecto y no algo impuesto por la empresa. Esto también influirá en una implementación más eficiente. El siguiente paso es el cambio de puestos de trabajo al cambio de sierra trozadora y sierra dimesionadora junto con la regulación de los elementos de corte y ajuste de la unión de madera. El proceso de ajuste de unión de madera, es el proceso en donde se deben enfocar esfuerzos y aporte de ideas por parte de los

9

Empowerment quiere decir potenciación o empoderamiento que es el hecho de delegar poder y autoridad a los subordinados y de conferirles el sentimiento de que son dueños de su propio trabajo. http://www.losrecursoshumanos.com/contenidos/1830-empowerment.html

98

operadores y ayudantes. Se debe hacer énfasis en realizar grabaciones y realizar un estudio detallado de ellas en las reuniones posteriores al set-up, Revisando errores, evaluando puntos de mejora y aportando con ideas. Las grabaciones deben ser variadas y se deben realizar hasta llegar a los tiempos del esquema propuesto. Una vez que se llegue al tiempo ideal de cambio propuesto, es posible dar por finalizado la implementación del proyecto, la carta Gantt tentativa de implementación es la siguiente:

99

Figura N° 5.10: Carta Gantt propuesta de Implementación del sistema SMED

100

5.8.- RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE TRANCONES

Para el análisis de los tiempos de detención de trancones fue necesario realizar un muestreo de las detenciones que corresponden a sólo esa causa. Esto se realizó mediante la colaboración de supervisores de producción del área además de la colaboración de todos operadores de cada máquina en cada turno. Para ello se citó a una reunión informativa para dar a conocer la aplicación de los métodos de SMED y además de la obtención de datos de los trancones generados en cada turno. Se elaboró una planilla en donde se dividió cada una de las máquinas en diferentes puestos de trabajo, con el fin de que por cada una de las detenciones generadas por la causa de trancón fuera anotada la hora y lugar específico de la máquina donde se produjo. Esto con el fin de poder obtener datos de donde se producen la mayoría de las detenciones por esta causa.

Figura N° 5.11: Planilla de identificación de trancones

101

Esta planilla de fue entregada a los Supervisores del Área Finger, quien distribuía una planilla en cada una de las máquinas al inicio de cada turno. El operador de cada máquina es quien se hace cargo de completar esta planilla. Como los operadores por cada vez que la máquina se detiene por más de 30 segundos deben imputar esa detención el sistema Up-Time, (en caso contrario no puede seguir trabajando la máquina), y si la causa de esa detención es un trancón, éste anota la hora y el lugar de la detención con una “X”. Una vez terminado el turno, el supervisor retira esas planillas, las cuales a su vez

se

tabulaban y verificaban si su contenido es fidedigno y representativo a través de los reportes por turno del sistema Up-time. La comparación se realizó verificando por cada turno, la hora de detención anotada por el operador y se compara con la imputación del sistema Up-Time, el cual es obtenido del reporte por turno diario que circula a través del correo de la empresa, verificando la hora de la detención y si efectivamente correspondía a la causa trancón y no a otra causal.

El muestreo se realiza en forma aleatoria sin reemplazo y para obtener la cantidad de muestras a obtener se realizan los siguientes cálculos.

Datos: 1−∝= 95% = 1,96 = 10% = 0,5 +

=1→

= 0,5

102

Sumando la cantidad total de trancones obtenidas en un año por máquina y obteniendo el promedio total de detenciones mensuales por máquina, obtenemos el tamaño poblacional por Finger.

Tabla N° 5.6: Cantidad Total de Trancones y Promedio obtenidos en un año Finger 268 Finger 267 Total

17923

14630

1494

1219

Promedio

Como es conocida la cantidad de trancones promedio mensual por máquina Finger, se puede obtener la cantidad mínima de muestreo necesaria para que la muestra sea representativa mediante la siguiente fórmula:

(1)

= 1+

∙

∙ ∙

Para Finger 267:

=

1219

= 1+

1 + 0,1 ∙

∙

∙ ∙

,

= 89



(2)

∙ , ∙ ,

Para Finger 268

=

= 1+

∙

1 + 0,1 ∙ ∙ ∙

(3)

1497 ,

= 90,2 ≈ 90 ∙ , ∙ ,

103

Una vez obtenido la cantidad minina de muestras necesarias, se procede a realizar la toma de éstas obteniendo el siguiente resultado:

Tabla N° 5.7: Muestras obtenidas por cada Finger

Muestras Obtenidas Finger 267

Finger 268

117

201

Con los datos obtenidos, se individualiza la cada una de las máquinas obteniendo así un diagrama de Pareto de segundo orden para la causal de Trancones. Con esta información se puede trabajar en un área más específica y poder trabajar más eficientemente para minimizar los trancones en las zonas de más alta ocurrencia.

Tracones Finger 267 Cantidad de Detenciones

80

120%

70

91%

60

98%

100%

100%

100% 100%

79% 80%

50 57% 40

60%

30

40%

20 20%

10 0

0% Feeder

Prensa

Angulo de Transferencia

Corner

Cadena Enhebradora

Estacion I

Estacion II

Zona de Detencion

Figura N° 5.12: Trancones por zona en Máquina Finger 267

104

Trancones Finger 268 Cantidad de Detenciones

70

120%

60

90%

98%

100%

100% 100%

75%

50 40

80%

53%

60%

30 20

30%

40% 20%

10 0

0% Feeder

Angulo de Transferencia

Corner

Prensa

Cadena Enhebradora

Estacion II

Estacion I

Zona de Detencion

Figura N° 5.13: Trancones por Zona en máquina Finger 268

105

5.9.- DIAGRAMA CAUSA-EFECTO

Una vez obtenidos los datos e identificando el lugar más específico de las máquinas donde se producen en forma más repetitivas las detenciones por trancón, se procede a realizar un Focus Group

10

con los operadores y

mantenedores de los equipos (la experiencia de ellos va desde los 3 a los 5 años), para identificar las causas más comunes por las cuales se producen, o que eventualmente se producen los trancones en la máquina, poniendo énfasis en los lugares de mayor incidencia según los datos obtenidos en el análisis de trancones. En cada Focus Group (uno por cada máquina), se pudo apreciar que en forma repetitiva en ambas máquinas, los problemas que derivan a los trancones son los mismos, por lo tanto, el diagrama de Causa-Efecto elaborado, es válido para las dos máquinas pero la forma de atacarlos tiene prioridades distintas en cada una de las Finger estudiadas.

10

En español denominado también Foco Local, es una técnica de recolección de datos sobre la percepción de las personas en torno a un tema en particular para obtener información acerca de la opinión de los usuarios, del tema, producto o servicio existente.

106

Trancón Feeder

Trancón Angulo de Trasferencia Mala acomodación de Madera

Desgaste, mantención

Mala calidad de blocks

Sensores No leen Mala Regulación de Piano Cargador Giro de Blocks en Unitizador Feeder Exceso de Trabajo (velocidad)

Blocks muy cortos

Experticia de Operador

Mala Fijación Sensores

Desgaste Chascón Mantención

Trancón Mal ajuste de presiones de trabajo Block más ancho que largo

Quiebre de Madera Mala calidad de Madera

Giro de Blocks en Corner

Desgaste de Sprokets Desgaste de Cremallera

Desalineamiento de Patedores

Regulación de Succión

Desgaste de Sprokets Exceso de carga de Diseño

Trancón en Corner

Trancón en Prensa

Figura Nº 5.3: Diagrama de Causa-Efecto Finger 267 y 268

107

5.10.- PROPUESTAS DE MEJORAS PARA DISMINUIR TRANCONES

(A)

Feeder:

1. Reparar o Mejorar sujeción de sensores en Feeder, esto ayuda a que sensores no se muevan de su posición y dejen de detectar la madera en algún momento determinado durante el proceso.

2. Alinear rodamientos de trinquete en forma diagonal, para que madera se apegue a guía de entrada y evitar que madera se aleje de sensores y provoque un desincronismo en el unitizador del Feeder. 3. Capacitar a los operadores en la alimentación de blocks en la entrada de feeder, se debe evitar que blocks largos queden entre un block más pequeño, ya que esto ayuda a que el block se cruce y provoque un desincronismo en el unitizador. 4. Cambiar en forma periódica el cepillo de Feeder (chascón) y no cuando presente signos de desgaste notorios. Realizar un plan de cambio según horas de trabajo del equipo. 5. Trabajar con la máquina a la velocidad que está diseñada. Actualmente se sobre exige a la maquina superando ampliamente su velocidad nominal, provocando que los alimentadores (ayudante 1 y 2), no sean capaces todo el turno de alimentar en forma eficaz, provocando en muchos casos una mala alimentación lo que deriva finalmente en trancones. Actualmente como compensación a éste problema se hacen rotaciones de puestos de trabajo, lo cual no es suficiente.

108

(B)

Angulo de transferencia.

1. Instalar un sistema de medición que pueda dar información sobre la carga del piano. Actualmente este ajuste se realiza según la experticia del operador. Un dispositivo que pueda dar información respecto de la distancia de ajuste del piano cargador, serviría de ayuda al operador y se podrían crear tablas de ajuste según la madera que se esté trabajando.

2. Cambiar en forma periódica las teclas del piano. No realizar el cambio cuando solo cuando hay un desgaste o falla de éstos. Se debe crear un plan de mantención preventiva según horas de trabajo de la máquina.

(C)

Corner

1. Evitar el paso de blocks muy cortos en la máquina. Se debe establecer una medida más larga blocks que debe pasar por la máquina, esto evitará el giro del block en el corner y evitará los trancones.

2. Mejorar el ajuste de succión por parte de los operadores en el corner. Para esto se debe capacitar al personal

(D)

Prensa.

La mayoría de las fallas y trancones que se producen en la prensa, son debido al desgaste de sus piezas mecánicas. La excesiva carga de trabajo a la cual se expone la máquina hace que ésta falle muy frecuentemente. Ambas máquinas Finger son de Marca Grecon, modelo 120 Plus. Esto quiere decir que trabajan a una velocidad máxima de 120 perros por minuto con una salida de prensado nominal de 12 ciclos por minuto con blocks estándares de 30 cm. Actualmente a la máquina se le exige una velocidad de producción

160 perros por minuto,

obteniendo hasta 16 ciclos por minuto. Esto productivamente es muy bueno, pero

109

la fatiga de material que provoca sobre todo en la prensa hace que existan fallas constantes, como corte de pernos, desgaste de cremalleras, desalieamiento de pateadores, trancones excesivos en alimentación e Incapacidad de los operadores de mantener un ritmo constante de alimentación durante todo el turno.

1. Se debe respetar la capacidad nominal de las máquinas, y con esto se evitarían los trancones excesivos (1400 trancones de más de 30 segundos promedio mensual), además se podría tener un trabajo más constante, sin el desgaste excesivo de la máquina.

2. Para evitar el sobre exigimiento de la máquina, existe una alternativa para que con los mismos ciclos de prensado, aumentar la cantidad de piezas (blanks) a elaborar. Esto consiste en cambiar el sistema de eyección de madera de la prensa. Actualmente el sistema de eyección funciona con cilindros neumáticos (aire comprimido) y cremalleras, lo que hace que haya más puntos de falla por desgaste de material y que el sistema sea más lento. El sistema de cambio se trata de un upgrade11 del equipo, pasando del sistema descrito anteriormente a un sistema movilizado por servomotores. Esta opción es más costosa y tiene una inversión bastante alta, de alrededor de 15 millones de pesos.

3. El otro punto de posible mejora es el alargamiento de la prensa en 1,4 metros, y la instalación de otra sierra partidora a la salida. Esto significaría elaborar en un solo ciclo de prensado tres piezas, ya sea, de igual tamaño o de tamaños distintos, aumentando así la producción con la misma cantidad de ciclos de prensado, esta inversión tiene un costo aproximado de 15 millones de pesos.

11

Nombre en inglés que reciben las nuevas versiones modificadas de una aplicación o un hardware (en este caso una máquina) y son diseñadas para reemplazar una versión previa del mismo.

110

Cabe señalar que ambas alternativas (2 y 3) son opcionales y podría ser implementado, o no. De ello no depende para alcanzar la meta de disminución de trancones propuesta.

5.11.- APORTES DEL ESTUDIO Si se considera lo expuesto en 3.1.2.-INDENTIFICANDO EL PROBLEMA, se puede conocer lo que se deja de producir debido a los tiempo muertos que generan éstas máquinas, alrededor de 290 m3 promedio mensual, entre 3 a 4 metros cúbicos por turno, o sea, aproximadamente un paquete de blanks por turno. Realizando un resumen esquemático de lo que se pretende se tiene lo siguiente:

Figura N° 5.14: Resumen de posible impacto en la producción e ingresos aplicando modificaciones obtenidas de diagrama Causa-Efecto

111

Figura N° 5.15: Resumen de Impacto en la producción e ingresos aplicando SMED

Si se sabe que el precio de venta de 1 metro cúbico de blanks, es de 370 USD y que la producción promedio mensual de Finger 267 y Finger 268 es de 50 y 20 metros cúbicos de blanks por turno respectivamente, se puede asociar esa no producción como una “perdida”, de alrededor de 57 millones de pesos al mes como se ilustra en la tabla siguiente.

Tabla N° 5.8: Evaluacion en pesos chilenos posible aumento de producción TABLA CON PRECIOS DE VENTA BLANKS Y POSIBLE AUMENTO DE INGRESOS VALOR VENTA DE METRO CUBICO DE BLANKS 1 370 USD AUMENTO DE PRODUCCIÓN EN M3 MENSUAL PROMEDIO LUEGO DE APLICAR MEJORAS 270 100.000 USD Total

$ 57.000.000

En consideración, el costo aproximado de la implementación del estudio realizado, es el que se muestra en la Tabla N° 5.9 y Tabla N° 5.10. Es sensato recomendar la implementación y ejecución de este estudio, ya que no solamente habrá un beneficio económico, sino que también, habrá un orden y un estándar

112

definido para los set-ups, por lo que sería más simple controlar el proceso de cambio. Por otra parte también, al ser un proceso más ordenado y definido, hay un aumento en la seguridad de su ejecución, lo que también es beneficioso para la empresa por el hecho de evitar accidentes. En el caso de las mejoras para evitar los trancones, los posibles beneficios son los siguientes:





Aumento de la producción



Procesos más continuos



Se evitan fallas costosas, por tanto hay un ahorro en mantención



Se mejoran los equipos



Mayor disponibilidad de la máquina

Mayor vida útil de la máquina, al realizar mejoras y evitar deterioros por trancones.

113

Tabla N° 5.9: Gastos aproximados en la implementación del proyecto para Finger 268 Gastos para Setup Descripcion

Fabricacion de Carros Set-up Compra de Destornilladores Neumaticos Horas extra en capacitacion de Operadores Compra de Medidores digitales de profundidad

Cantidad 1 2 240 6 Total

Valor $ 700.000 $ 250.000 $ 600.000 $ 1.200.000 $ 2.750.000

Gastos para disminución de trancones Descripcion

Reparar o Mejorar sujeción de sensores en Feeder Alinear rodamientos de trinquete en forma diagonal Cambiar en forma periódica el el cepillo de Feeder (chascón) y no cuando presente signos de desgraste notorios. Realizar un plan de cambio según horas de trabajo del equipo. Instalar un sistema de medición que pueda dar información sobre la carga del piano Cambiar en forma periódica las teclas del piano. No realizar el cambio cuando solo cuando hay un desgaste o falla de éstos. Se debe crear un plan de mantención preventiva según horas de trabajo de la máquina.

Valor venta de Metro Cubico de Blanks Aumento de produccion en m3 mensual promedio luego de aplicar mejoras

Cantidad Valor 1 $ 100.000 1 $ 500.000 1 $ 1.800.000 1

$

300.000

1 Total

$ 500.000 $ 3.200.000

Total

5.950.000 370 USD 95 35.150 USD Total $ 19.332.500

En la Tabla N° 5.9se visualizan los gastos aproximados en la implementación de SMED y las mejoras para reducir trancones. Si en Finger 268, la producción promedio mensual que se puede aumentar aplicando en forma eficaz el proyecto es de 95 m3 mensual y el precio de venta directa de Blanks es de 370 Usd/m3. Se lograría aumentar los ingresos mensuales en 35.150 Usd.

114

Tabla N° 5.10: Gastos aproximados en la implementación del proyecto para Finger 267 Gastos para Setup Descripcion

Fabricacion de Carros Set-up Compra de Destornilladores Neumaticos Horas extra en capacitacion de Operadores Compra de Medidores digitales de profundidad

Cantidad 1 2 240 6 Total

$ $ $ $ $

Valor 700.000 250.000 600.000 1.200.000 2.750.000

Gastos para disminución de trancones Descripcion

Reparar o Mejorar sujeción de sensores en Feeder Alinear rodamientos de trinquete en forma diagonal Cambiar en forma periódica el el cepillo de Feeder (chascón) y no cuando presente signos de desgraste notorios. Realizar un plan de cambio según horas de trabajo del equipo. Instalar un sistema de medición que pueda dar información sobre la carga del piano Cambiar en forma periódica las teclas del piano. No realizar el cambio cuando solo cuando hay un desgaste o falla de éstos. Se debe crear un plan de mantención preventiva según horas de trabajo de la máquina. Capacitación de personal (2 horas extra al mes por 2 meses)

Valor venta de Metro Cubico de Blanks Aumento de produccion en m3 mensual promedio luego de aplicar mejoras

Cantidad 1 1

Valor $ 100.000 $ 500.000

1 $ 1.800.000 1

$

300.000

1 120 Total

$ 500.000 $ 240.000 $ 3.440.000

Total

6.190.000

170

370 USD 62.900 USD

En Tabla N° 5.10 se visualizan los gastos aproximados en la implementación de SMED y las mejoras para reducir trancones. Si en Finger 267, la producción promedio mensual que se puede aumentar aplicando en forma eficaz el proyecto es de 195 m3 mensual y el precio de venta directa de Blanks es de 370 Usd/m3. Se lograría aumentar los ingresos mensuales en 72.150 Usd.

115

Tabla N° 5.11: Línea de tiempo de costos de la implementación de SMED en Finger 267 y Finger 268 Fuente: Elaboración propia Time Line

Descripción

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Valor Total

Diciembre

Etapa Preliminar

$

4.800.000

Fabrica ci ón de Carros Se t-up

$

1.400.000

$

1.400.000

Compra de He rra mie nta s Neces arias

$

200.000

$

200.000

Compra de des tornill adore s neumaticos

$

500.000

$

500.000

Compra de Medidores Digi ta les

$

2.400.000

$

2.400.000

$

300.000

$

300.000

$

300.000

$

300.000

$

300.000

$

300.000

Hora s Extra ca pacitación pe rs onal

$

300.000

Comienzo de la implementación Hora s Extra ca pacitación pe rs onal

$

300.000

Etapa 1 de Implementación Hora s Extra ca pacitación pe rs onal

$

300.000

Etapa 2 y Final de la Implementación Hora s Extra ca pacitacion pe rs onal Total Estimado Mensual

$

4.500.000

$

300.000

$

300.000

$

300.000

$

300.000

$

300.000

$

300.000

$

5.700.000

Tabla N° 5.12: Línea de tiempo de costos de la implementación de disminución de trancones en Finger 267 y 268 Fuente: Elaboración propia Descripción

Time Line Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Diciembre

Feeder Repa ra r o Mejora r sujeción de s ensores en Feeder

Valor Total $ 4.800.000

$ 200.000

Alinea r roda mientos de trinquete en forma diagonal

$ $ 1.000.000

Ca mbiar en forma periódica el el cepillo de Feeder (cha scón)

200.000

$ 1.000.000 $ 3.600.000

$ 3.600.000

Prensa

$ 30.000.000

Ca mbiar s istema de Eyección (Opcional en es tudio)

$ 15.000.000

$ 15.000.000

Alarga r Prensa (Opcional en Estudio)

$ 15.000.000

$ 15.000.000

Angulo de Transferencia Ca mbiar en Forma Períodica carga dores de" Piano ".

$ 1.600.000 $ 200.000

$

200.000

$

Insta la r un sis tema de medición ca rga de "Pia no"

200.000 $

200.000

$

600.000

240.000 $

240.000

$

200.000

Corner Ca pa cita cion de Pers ona l (Hora s Extra) Total Estimado Mensual

$ $ 400.000

$ 1.200.000

$ 4.040.000 $ 1.040.000

$ 30.200.000

$ 1.000.000 $

600.000

$

480.000

$

480.000

$ 6.880.000

116

En la Tabla N° 5.11se presenta el gasto aproximado mensual tentativo de la implementación de SMED, lo mismo en Tabla N° 5.12 pero para la implementación del plan para la disminución de los trancones. Cabe señalar que en la Tabla N° 5.12 se presentan unos valores en rojo. Estos valores representan el costo de realizar la modificación de la prensa de Finger 267, que actualmente está en estudio, pero no está considerado dentro del estudio de la disminución de trancones. Si se realiza la inversión para ésta modificación, la disfunción de trancones en la zona de disminuiría más notoriamente, pero además, también disminuirían los costos de mantención ya que disminuirían las fallas y reparaciones constantes que se realizan en esa zona, y por ende el aumento de producción podría verse reflejado en forma más significativa.

117

Capítulo 6.- CONCLUSIONES . La primera conclusión que se puede determinar es la importancia del factor

humano. Para que todo funcione debe haber una absoluta certeza de que la implementación de la técnica SMED, que es un tema muy poco conocido a nivel industrial, generará muchos beneficios. El entusiasmo de los trabajadores por mejorar y la capacidad de la jefatura de creer en las propuestas de los trabajadores. Existe un beneficio importante que se obtiene con la reducción de los tiempos de cambio, es la flexibilidad y holgura que se adquiere en los programas de producción. Estos factores son importantes puesto que permite responder mejor a los requerimientos del mercado, además de poder tomar decisiones con respecto a la producción. A nivel económico es muy importante, ya que va en directo beneficio de la meta más importante de toda empresa, que es generar la mayor cantidad de utilidades, ya que aumenta la producción, lo que implica que se producir una mayor cantidad de blanks de los que se producen actualmente, por ende, hay más producto que ofrecer al mercado para la venta y el resto del proceso productivo. Es necesario estar en constante seguimiento de los tiempos de cambio de preparación de las máquinas cuando haya un cambio de programa o de elemento de corte. Si bien los primeros pasos de la implementación de éste sistema se diseña para los cambios de elementos corte programados con anticipación, debe extender a futuro a los set-ups por cambio de producto. Esto beneficiará en gran medida al aumento de la producción y al éxito de éste proyecto.

Para la erradicación de los problemas de trancón, es necesario implementarlas medidas propuestas, comenzando por las zonas de mayor prioridad determinadas en los diagramas de Pareto. Esto contribuirá a trabajar en forma más continua, aumentado la productividad y con ello aumentar la producción del Área.

118

Cabe señalar que éste es sólo el comienzo del proyecto, ya que si se logra el éxito esperado es posible extenderlos a las otras Finger del área y a su vez a los siguientes procesos, pudiendo así elevar en mayor cantidad la producción de la Planta. Por tanto, es recomendable la implementación y ejecución de este estudio, realizándolo paso a paso y en los tiempos designados para cada etapa. Es muy importante que los trabajadores se adopten a este sistema y lo interioricen en forma paulatina ya que de ello depende el éxito del mismo.

119

Capítulo 7.- BIBLIOGRAFÍA

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120

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