Acelerar la empacadora

ESTUDIO DE CASO
Acelerar la empacadora
Todo yace en la empacadora
Los ingenieros de una de las compañías de fabricación
de productos empacados mejor conocidas en el
mundo recibieron una orden: incrementar la
capacidad entre un 20 y un 25%. “Las oficinas
corporativas” quieren que se envíe más de su
producto de alta demanda.
Los ingenieros de la planta sospechaban que al mover la
limitante del equipo corriente arriba, podrían llegar a la
solución perfecta. Estaban convencidos que podrían
acelerar la línea con modificaciones a la empacadora. El
problema es que su máquina tenía diferentes subsistemas
y existen múltiples opciones que se pueden intentar.
El equipo estaba dedicado a determinar cómo
eliminar la limitante en la línea. Los ingenieros de la
planta creían que tendrían capacidad en el sistema
para incrementar el rendimiento.
¿Podrían hacerlo?
Introducción
Una solicitud directa: incrementar el rendimiento de
la línea 20 – 25%. Los departamentos de
comercialización y ventas en una compañía grande de
productos de consumo tenían un éxito promocional
en las manos y habían incrementado la demanda de
su producto. Durante mucho tiempo se había
sospechado que la razón del bajo rendimiento de la
línea era la empacadora. Si los ingenieros pudieran
forzarla para producir con mayor velocidad, la
compañía puede incrementar las ventas y por lo
tanto, las ganancias. Además de que la misma
solución podría desplegarse en muchas otras líneas
en su organización.
Se llevó a cabo una sesión de lluvia de ideas en la cual
los ingenieros identificaron muchas causas
potenciales del bajo desempeño de la empacadora.
Desarrollan opciones para tratar estas razones.
Encuentran algunas:
Pre-apilar las cajas – Cargar menos la empacadora
pre-apilando el producto
Dos alimentaciones – Crear una segunda
alimentación
Alargar la alimentación actual – Una carrera más
larga
Reconfigurar la apiladora
Reemplazar la empacadora
Ninguna de las anteriores
Antes de invertir el dinero en cualquiera de las soluciones,
necesitaban verificar que fuera viable. Un método que
podrían realizar es llevar a cabo una ejecución piloto de la
“mejor” solución en una máquina. Esto requeriría capital
para ingeniería y modificaciones a la máquina. Además de
considerar el tiempo de paro en la máquina a causa de los
cambios, así como la producción potencial perdida si la
solución no funcionaba de la manera que se esperaba.
Fue así que pidieron a un equipo de Haskell que simulara
los cambios de prueba y la máquina para ver si funcionan.
¿Es válido?
¿Cómo saber que el modelo de una máquina la
representa lo suficientemente bien para predecir de
forma precisa el resultado de los cambios? En este caso, la
empacadora tenía múltiples subsistemas. Cada uno de
estos subsistemas tenía un tiempo de ciclo y espera para
cada acción: insertar y extraer un cilindro, por ejemplo.
No solo se tuvo que simular cada una de estas acciones,
sino que los tiempos de las mismas tenían que ser
precisos.
El equipo de Haskell recopiló datos de la máquina
para cada uno de los subsistemas. Se agregaron
códigos para que el tiempo de cada acción de la
máquina pudiera ser medido en un periodo de
múltiples turnos. Se procesó estadísticamente esta
información y se utilizó el resultado para desarrollar
el modelo.
El equipo conectó entonces el modelo al programa
PLC que estaba operando la máquina. La forma más
precisa de simular la lógica de cualquier sistema es
utilizar el código real. Esto se llama Simulación – el
PLC “lee” la entrada del modelo y dirige las salidas
para producir acciones en el modelo según la lógica.
Los ingenieros y profesionales de operaciones
estuvieron de acuerdo en que se había encontrado el
modelo. Todos podían avanzar con la confianza que
los cambios en el modelo reflejarían el cambio de
manera precisa en el sistema verdadero.
Seleccionaron la cuarta, reconfigurar la apiladora. Esta
opción tendría el costo más bajo y su implementación
representaría el menor riesgo.
En la simulación, cada uno de los tiempos de ciclo y
espera fueron variables para todas las acciones de la
máquina. Los ingenieros podían cambiar cualquiera de los
tiempos para determinar el impacto que tendría en su
operación. Empujar una fila de cajas podría pasar más
rápido; el empujador que movía la pila en la máquina
podía entrar y salir más rápido y se podría incrementar la
velocidad de la transportadora para alimentar las cajas.
Con estos cambios completos, se presionó el botón de
inicio.
El equipo reconoció el éxito instantáneamente. La
velocidad con la que las cajas estaban entrando a la
máquina se incrementó casi 30%, pero entonces las cosas
empezaron a ir más lento.
Un subsistema en la máquina se convirtió en una limitante
interna y la máquina se desaceleró a su velocidad de
diseño original. El equipo ajustó el subsistema y otro se
convirtió en la limitante. Esto continuó hasta que el
equipo resolvió que era necesaria una reconstrucción
completa de la máquina para mantener el incremento de
rendimiento del 25 – 30%.
Necesidad de velocidad
Los ingenieros de la planta y el equipo de Haskell
crearon cuatro opciones para una alimentación más
rápida: pre-apilar cajas; crear una segunda
alimentación; alargar la alimentación actual y
reconfigurar la apiladora. Una quinta opción era
revisar el caso de negocio para reemplazar la
máquina. La sexta opción era no hacer nada.
El equipo decidió tomar el método más fácil para
simular una alimentación más rápida. Esto ayudaría a
determinar si era ése el camino correcto. De ser así,
entonces investigarían cada una de las opciones sobre
cómo acelerarla.
No tiene caso continuar
A pesar de la decepción de que sus mejores esfuerzos por
incrementar la velocidad de la línea resultaran
infructuosos, el equipo estaba convencido de la veracidad
de los datos y ahora sabían con certeza que se tendría que
reemplazar la empacadora para lograr los resultados
solicitados. Entregaron esa opción un poco más
adelante mientras se realizaba un presupuesto para
modernizar de la línea.
Conclusión
Algunas veces las mejores decisiones comerciales son
las que nunca se toman. Aunque la conclusión de no
hacer nada no fue totalmente satisfactoria, el equipo
evitó compras que hubieran podido fácilmente
sobrepasar medio millón de dólares y ocasionado,
potencialmente, una gran interrupción a su
producción existente.