Eliminación Sistémica del Desperdicio con un Enfoque Concurrente

ELIMINACIÓN SISTÉMICA DEL DESPERDICIO
CON UN ENFOQUE CONCURRENTE
Arraiz B, Susan N; Zambrano D, Frainleth D
Escuela de Ingeniería Industrial, Facultad de Ingeniería, Universidad de Carabobo
Valencia, Estado Carabobo, Venezuela
email: [email protected]
Resumen: La investigación realizada durante el proceso de puesta en marcha de una fábrica de tubos, se
efectuó por medio de la aplicación de la Eliminación Sistémica de Desperdicio (ESIDE) como herramienta de
mejora continua, manteniendo un enfoque concurrente. Para la selección del sistema de estudio y el análisis de
los desperdicios se utilizaron indicadores de gestión, mapas mentales y de riesgos, en conjunto con otras
herramientas asociadas con la mejora continua. Esta combinación permitió la detección de los elementos que
afectan el desenvolvimiento productivo, por ejemplo: reducción en más del 40% del tiempo consumido durante
la preparación balanceando las actividades y distribuyendo equitativamente las tareas, normalización de las
tareas de limpieza, lubricación y orden, y por último, diseñando equipos e implementos de trabajo.
Palabras Clave: ESIDE, ingeniería concurrente, desperdicios.
SYSTEMATIC WASTE ELIMINATION WITH
A CONCURRENT APPROACH
Abstract: This research was a feasible project, applying the Waste Elimination System (ESIDE by its acronym
in Spanish) as an improving tool, keeping a concurrent approach, and blending two useful theories associated
with Industrial Engineering. For the selection of the study’s approach and the waste analysis, management
indicators were used, as well as mental and risks maps along with other tools related to continuous improvement.
This combination allowed the detection of elements that hinder the production performance, such as: reduction
of the time spent in preparation activities by more than 40%; balanced distribution of the various duties;
standardization of cleaning, lubrication and order assignments. Changes were proposed regarding equipment
and tools design. Key words: ESIDE, concurrent engineering, waste.
INTRODUCCIÓN
Entre un 50% y un 75% de las empresas dejan de
existir durante los primeros tres años de vida en los
países subdesarrollados [1]. Según Soriano [2] las
principales razones del fracaso se orientan más a las
propias Pymes y en particular, en la capacidad de
gestión de sus responsables en relación a los procesos
de producción y operaciones.
En cualquier proceso de producción se debe hacer uso
de materia prima, máquinas, mano de obra,
tecnología, etc., estos elementos, debido a una
inadecuada utilización y/o programación de los
mismos, pueden contener desperdicios. En el tiempo
esto ha implicado una lucha persistente de acciones
de detección, prevención y eliminación. Para buscar
cuáles son las causas que deterioran a las
organizaciones en cada una de las actividades de
gestión, se introduce el término Concurrente con la
finalidad de relacionar al producto con el proceso y
viceversa, ampliando así las posibilidades de continuar
en el mercado.
El presente trabajo establece un análisis de problemas
que permiten detectar en su etapa de arranque las
fallas que afectan al proceso, aplicando la Metodología
de Eliminación Sistémica del Desperdicio (ESIDE) [3]
[4], de acuerdo con los principios lógicos de la
Ingeniería Concurrente, en una empresa dedicada a
la terminación de las características físicas de los tubos
petroleros. Los resultados que se presentan, muestran
la validez del enfoque concurrente para la solución de
problemas en etapas iniciales.
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Ingeniería Concurrente y ESIDE
La Ingeniería Concurrente (C.E.) es una estrategia que
tiene como fin el estudio global y simultáneo de un
sistema al momento del desarrollo del producto, de
las necesidades del mercado, de los requisitos de
calidad, de los medios y métodos de fabricación, así
como también las ventas y servicios al cliente, es decir
cubre todas las áreas de la empresa.
Para comprender esta filosofía Domínguez y Espinosa
[5] plantean que es necesario conocer el enfoque
tradicional del diseño de productos. El mismo implica
realizarlo aislado del proceso de manufactura, mientras
que con la Ingeniería Concurrente (C.E.) se pretende
diseñar simultáneamente producto y proceso,
cubriendo etapas como: diseño, fabricación, montaje
y distribución de forma paralela. En el caso del arranque
de una nueva empresa, el modelo requiere del estudio
de subfases que correlacionen de forma evidente las
diferentes etapas del modelo, tomando en cuenta el
registro de especificaciones del producto, la capacidad
técnica para manejar la producción y las operaciones,
normalización de las tareas, distribución equitativa de
la carga de trabajo, errores en materia de seguridad,
fallas en los controles internos (programación) y en el
mantenimiento de equipos. Por ello se propone para
el inicio de las empresas agregar una subfase o etapa
llamada “Pruebas”, que se encarga de controlar las
corridas iniciales de la fabricación del producto, en la
que se permite detectar las posibles fallas que se
puedan generar una vez alcanzada la estabilidad de
las operaciones, tal como se puede observar en la
Figura 1.
consiste en una metodología práctica y sencilla, que
propone la mejora de los métodos de trabajo a través
de un enfoque sistémico a partir de la eliminación o
reducción del desperdicio presente. Con este nuevo
enfoque de la Ingeniería Concurrente junto a la
metodología ESIDE se brinda la detección, prevención
y minimización de los desperdicios en el proceso de
producción para el inicio de las empresas, garantizando
productos de calidad y satisfacción de los clientes.
Descripción del Sistema
Por petición de la empresa, en esta descripción se
omitirá su identificación y razón social. La mencionada
empresa se dedica a la terminación de las
características físicas de los tubos petroleros utilizados
en el sector de hidrocarburos. El proceso de producción
se representa en la Figura 2 empleando un diagrama
de bloque, en el cual se expone la secuencia de
operaciones a través del recorrido por las diversas
áreas.
Figura 1. Propuesta de Ingeniería Concurrente
para el Arranque de Nuevas Empresas
Para la fase de Pruebas es necesario analizar y
controlar generalmente el uso de los materiales, mano
de obra, maquinaria y métodos. Una herramienta que
proporciona esta función es la Eliminación Sistémica
del Desperdicio, mejor conocida como ESIDE, la cual
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Figura 2. Diagrama de Bloque del proceso
llevado a cabo por la empresa
La planta está reactivando sus actividades
operacionales, por lo que han realizado corridas
iniciales para el adiestramiento del personal, ajuste
de máquinas, capacidad de respuesta de los equipos,
ajuste de parámetros que intervienen en el proceso y
velocidad de respuesta de los ensayos realizados en
los laboratorios.
Mediante la Ingeniería Concurrente y la aplicación de
la Metodología ESIDE, se busca tener una visión
integradora, utilizando indicadores de gestión tales
como: porcentaje de reproceso, tiempo de puesta a
punto, número de paradas no planificadas y
condiciones inseguras, los cuales permiten evaluar y
verificar cómo se encuentran las áreas más afectadas
en fase de arranque.
A través de entrevistas no estructuradas a los
trabajadores pertenecientes al Departamento de
Aseguramiento de la Calidad, además de la observación
directa, se seleccionaron como áreas de estudio el
Área de Forjado y Tratamiento Térmico, tal como se
indica en la Figura 2.
Impacto de los Elementos en el Sistema
La ingeniería concurrente en su interés de unir
esfuerzos orientados hacia el cliente, desarrolla un
enfoque integrado entre el producto y el proceso.
Dentro de la metodología ESIDE se realiza el análisis
del impacto de los elementos como: mano de obra,
espacio, actividades, producto, insumos y equipos/
herramientas, en indicadores de gestión, analizándose
mediante la pregunta ¿Cuánto afecta el elemento al
indicador? De esta manera se obtuvo que la maquinaria,
mano de obra, métodos de trabajo y materiales son
los elementos en los cuales se pueden encontrar las
causas raíces de los problemas que afectan a la
empresa en la fase de arranque.
Los Desperdicios y sus Causas
Con la identificación, cuantificación y análisis de los
desperdicios en las áreas, se pretende reconocer
formas de actuación que empleen una mínima cantidad
de tiempo de la mano de obra, materiales, máquinas,
herramientas, recursos económicos, entre otros, para
así alcanzar una reducción de los costos de producción
a través de la disminución de todo aquello que no
agregue valor al sistema.
A continuación se especifican, por elemento, los
desperdicios que afectan a las áreas: en la
maquinaria, los desperdicios son parada no
planificadas y tiempo elevado de preparación y ajuste;
en la mano de obra, son los movimientos inefectivos,
condiciones que provocan fatiga, desplazamiento
innecesario y condiciones inseguras; luego continúan
los métodos de trabajo, que se ven afectados por
los procedimientos no estandarizados, inventario de
material en proceso, generación de reproceso y
operación de preparación; por último se encuentra el
elemento de materiales, el cual está afectado por el
inventario de materia prima, inventario de tubos por
procesar y equipo inadecuado para guardar los
implementos de trabajo.
Ahora es necesario conocer que motiva u origina la
presencia de los desperdicios antes mencionados, para
ello se utilizó la técnica de análisis ¿Por qué?. Bajo el
formato de los Mapas Mentales, el ¿Por qué? es una
manera de generar, registrar, organizar y asociar ideas
tal como las procesa el cerebro humano para
plasmarlas en un papel tal como lo menciona
Sambrano y Steiner [6]. Dicha técnica varía de lo más
sencillo a lo más complejo permitiendo plasmar y
manejar las causas principales detectadas, que afectan
los elementos de las áreas.
Entre las causas encontradas al realizar dicho análisis
se tiene: la falta de herramientas precisas para la
ejecución de los cambios de puesta a punto, falta de
otro conjunto armado (al momento del cambio de
diámetro en el área de forjado), falta de organización
y limpieza en las áreas de trabajo, inadecuada
ejecución de las actividades de preparación, fallas en
la comunicación, falta de normalización en las
diferentes actividades de las áreas y diseño inadecuado
de los equipos de almacenaje. Es necesario conocer
estas causas para lograr productos y procesos de
calidad que satisfagan las expectativas de los clientes.
Análisis de las Condiciones Inseguras
En cada área se ha identificado como desperdicio las
condiciones inseguras, por la presencia de
instalaciones y maquinaria que ponen en riesgo de
sufrir un accidente a las personas que allí laboran.
Para su análisis más profundo se emplea la
herramienta de los Mapas de Riesgos que consiste en
localizar, controlar, dar seguimiento y representar en
forma gráfica, los agentes generadores de riesgos que
ocasionan accidentes o enfermedades profesionales
en el trabajo [7]; entre dichos riesgos se identificaron:
ruido, atrapamientos por tubos, vibraciones, gases,
vapores, incendios, caídas al mismo nivel, exposición
a altas temperaturas y riesgos ergonómicos
posturales, por mencionar aquellos que tienen un nivel
mediano o alto. Para la representación gráfica de esta
herramienta, cada riesgo tiene un símbolo asociado.
En la Figura 3 se muestran aquellos identificados en
el Área de Forjado.
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Figura 3. Mapa de Riesgos del Área de Forjado.
En oportunidades se desconoce la existencia de algún
peligro por quienes están expuestos a los mismos, la
aplicación de esta herramienta es importante porque
permite un enfoque global en materia de seguridad
en el trabajo.
b) Análisis de las Actividades de Puesta a Punto
Las actividades de puesta a punto se analizaron
mediante la herramienta gráfica de análisis del
Diagrama de Gantt, el cual brinda a través de la ruta
critica la identificación de cuáles son las actividades
que inciden directamente en el tiempo de puesta a
punto, permitiendo detectar mejoras como la
distribución equitativa de la carga de trabajo, además
de reorganizar las actividades internas y externas al
igual que el diseño de cómo se van a ejecutar, logrando
de esta manera reducir el tiempo de preparación y
ajuste en el cambio de diámetro de la tubería para
ambas áreas.
Mejoras Propuestas
Tras el análisis de los desperdicios identificados en
las áreas, se proponen soluciones que inciden
directamente en la reducción o eliminación de los
mismos y por ende en la satisfacción del cliente, las
cuales se detallan a continuación.
a) Aplicación de la Técnica 6S en las Áreas de
Trabajo
La referida técnica tiene como propósito crear una
cultura entre los operarios de orden, limpieza y
mantenimiento de los equipos y áreas, donde aprendan
a conocer la filosofía mediante equipos 6S encargados
de implementar la técnica dentro de los sitios de
trabajo.
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El impacto de esta técnica se refleja en la identificación
y ubicación de todos los equipos y herramientas
involucrados en las áreas, para lo cual se diseñó un
programa de limpieza y lubricación indicando la
ubicación, zona de revisión, estándar o meta a lograr,
métodos (cómo lo van a realizar), equipos necesarios
para llevar a cabo la actividad, ubicación, el tiempo a
emplear; por último, cada cuánto tiempo se debe
ejecutar la limpieza y lubricación, como se muestra
en la Figura 4.
Salvaguardar la integridad física de los operarios
dentro de las áreas es importante, por ello la
incorporación de la sexta S, la cual se refiere al aspecto
de la seguridad. A través de los mapas de riesgos de
cada área se identificaron los sitios donde se deben
ubicar las señales de seguridad correspondientes según
el riesgo presente, además se propone la instalación
de postes demarcatorios con el fin de evitar el paso
de los operarios entre un área y otra debido a los
espacios que se encuentran entre los rodillos
transportadores de los tubos, de esta forma se reduce
los riesgos asociados a caídas al mismo nivel,
atrapamientos y golpes por tubos.
Con esta mejora se logra enfocar la reducción de
desperdicios relacionados con: tiempo elevado de
preparación y ajuste, condiciones que provocan fatiga,
condiciones inseguras, procedimientos no
estandarizados y equipo inadecuado para guardar los
implementos de trabajo.
b) Mejoras en la Puesta a Punto de las Áreas
Se definieron las actividades de preparación externa operaciones que se realizan mientras la máquina está
todavía en funcionamiento- e interna -operaciones que
deben llevarse a cabo cuando la máquina esta paradanecesarias para el desarrollo eficiente de los
Figura 4. Normalización del proceso de limpieza y lubricación para el Área de Forjado
requerimientos del nuevo diámetro a procesar, para
ello se empleó la información del Diagrama de Gantt,
el cual proporcionó una orientación a la hora de
analizar qué actividades internas se pueden convertir
en externas. Se diseñaron una serie de formatos de
control para las actividades, señalando los elementos
necesarios para realizarlas lo más eficientemente
posible (ver Figura 5).
Figura 5. Formato de la Preparación Externa e Interna del Área de Forjado
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Con el nuevo orden de las actividades internas y
externas a realizar en cada puesta a punto los
desperdicios que se reducen
son: tiempo elevado de preparación y ajuste,
desplazamientos innecesarios, condiciones inseguras
y procedimiento no estandarizado.
a) Balance de las Actividades de Puesta a Punto
Se distribuyó equitativamente la carga de trabajo entre
los operarios de puesta a punto, tomando en cuenta
su exposición a las altas temperaturas de los equipos
del área. Para la distribución se consideraron las
actividades internas y la cantidad de operarios que
laboran para llevar a cabo la puesta a punto, siguiendo
los lineamientos del balance de línea, solo que aplicados
en la actividad de preparación específicamente. Con
ello se estima una reducción de los desperdicios
asociados al tiempo elevado de preparación en un
40%, condiciones inseguras, condiciones que provocan
fatiga, paradas no planificadas y operación de
preparación.
b) Formación de Equipos Multidisciplinarios
Para implantar la ingeniería simultánea en una
empresa es indispensable definir equipos
multidisciplinarios ya que la comunicación y
coordinación entre las personas es el factor clave para
lograrlo. Se debe tomar en cuenta para su creación la
presencia de un líder, el equipo de trabajo formado
por un responsable de cada área de conocimiento, es
decir de cada departamento, la participación del cliente
y por ultimo considerar programas de incentivo. Un
ejemplo de esto se observa en la Figura 6 que consiste
en la formación del equipo de la empresa donde se
efectuó la investigación.
Cuando se forma al equipo se hace con la convicción
de que con las habilidades, capacidades,
conocimientos, información y experiencia de quienes
lo integran, se alcanzan los objetivos o metas comunes,
lo que motiva al grupo a continuar su labor en el
fortalecimiento de la gestión y la toma de decisiones.
Todo se resume en entender que el resultado obtenido
es el trabajo y esfuerzo de varias personas, lo cual
significa alcanzar la sinergia, creando el compromiso,
motivación, comunicación y creatividad necesaria por
parte del grupo para el logro de la meta propuesta.
Creando equipos de trabajos con miembros de diversos
departamentos que conforman la empresa, se incide
en la reducción de todos los desperdicios detectados
en las áreas, lo cual facilita el proceso de mejora
continua.
CONCLUSIONES
La fusión de la Ingeniería Concurrente con ESIDE
permitió la detección oportuna de los elementos que
afectan el desenvolvimiento productivo de la empresa.
Además, el uso de los Mapas Mentales ofrece un nuevo
formato para observar las causas de los desperdicios
detectados durante el estudio, ya que permite
comprender, visualizar e ilustrar de forma sencilla y
practica los desperdicios presentes en el proceso de
producción y sus causas.
La aplicación de la técnica de las 6´S permitió
normalizar las tareas de limpieza, lubricación y orden,
también se mejoraron los equipos e implementos de
trabajo que garantizan un ambiente organizado, libre
de suciedad y seguro.
Las mejoras incorporadas en los procesos de puesta
a punto reducen el tiempo consumido en esta actividad
un 48,4% en el área de forjado y un 44,7% en
tratamiento térmico. A través del balance de
actividades se distribuyen las tareas de forma
equitativa y se logra la menor exposición de los
operarios a las zonas calientes.
Los equipos multidisciplinarios engloban el enfoque
concurrente de la investigación, proporcionando una
mejor comunicación entre los departamentos
existentes y afianzando la identificación del personal
con la organización, donde se promueva una cultura
dirigida a la obtención de las metas propuestas por la
empresa.
Figura 6. Formación de Equipos
Multidisciplinarios
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El proyecto es factible, por la producción adicional de
tubos en ambas áreas (obtenida por la evaluación
económica con las mejoras de puesta a punto y balance
de actividades), mientras que con las soluciones de
6´S y equipos multidisciplinarios se alcanzan beneficios
como: mejoras en la comunicación, mejores
condiciones de trabajo, un ambiente libre de suciedad
y se mejora la visión que tienen los empleados de la
propia organización. Estos beneficios se incrementan
al disminuir los desperdicios, presentes y potenciales.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Caribe (CEPAL, 2007). Documento en línea
consultado en Marzo 2007 disponible: http://
www.eclac.org/
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diez años. ¿Por qué? Documento en línea,
consultado en Marzo 2007 disponible en http://
www.sappiens.com/ castellano/articulos.nsf/
Pymes/.
[3] Ortiz, F., Illada, R. (2006) Enfoque Sistémico para
la mejora de procesos. En Revista Ingeniería y
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[4] Ortiz, F., Illada, R., Sira, S. y Barrios, M. (2007)
ESIDE y Diagramas Múltiples. Cuadernos de
Ingeniería Industrial. Número 3. Universidad de
Carabobo. Venezuela
[5] Domínguez, M. y Espinosa M. (2003). La Ingeniería
Concurrente, una filosofía actual con plenas
perspectivas de futuro Documento en línea
consultado en Enero 2007, disponible en:
www.interempresas.net /Plastico/Articulos/
Articulo.asp?A=6599
[6] Sambrano, J. y Steiner, A. (2005). Los Mapas
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Editorial Melvin. Caracas, Venezuela.
[7] Estrucplan Consultora S.A. (2005) Mapas de
Riesgos. Definición y Metodología. Documento en
línea consultado en Febrero 2007. Disponible en:
www.estrucplan.com.ar/articulos/
verarticulo.asp?idarticulo=1129
Fecha de recepción: 05 de febrerp 2007
Fecha de aceptación:09 de mayo de 2008
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