TEMA 4. Lean Manufacturing “Producción Ajustada”

TEMA 4.
Lean Manufacturing “Producción Ajustada”
4.1. Introducción - Toyota Production System
4.2. Lean Manufacturing
4.3. Las 7 formas de desperdicio - Muda
4.4. El Análisis del Valor, VSM
4.5. Anexos
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4.1. Introducció
Introducción, Toyota Production System
Sakichi Toyoda a principios del SXX, desarrolló telares automáticos y
fundó una empresa para fabricarlos con mucho éxito, la vendió en 1929 y
un año más tarde invirtió su fortuna para fundar la Toyota Motor
Corporation.
Su hijo, Eiji, en un viaje de estudios a EEUU visitó la fábrica de Ford de la
que tomó muchas ideas, además le fascinaron los supermercados
americanos, en los que se inspiró para desarrollar el sistema de
abastecimiento Kanban.
La forma de transmitir los conocimientos y formar a los operarios
tiene también su origen en EEUU: Los americanos aplicaron un programa
de guerra conocido como “Entrenamiento dentro de la industria” (TWI, por
sus siglas en inglés) para que los industriales japoneses aprendieran a
mejorar la producción.
La Unión Japonesa de Científicos e Ingenieros invitó a W.E. Deming a
impartir charlas sobre Control Estadístico de Procesos (SPC). En 1950
Deming formó a cientos de ingenieros, directivos y estudiantes en SPC y
los conceptos de calidad. Les demostró que cuando la calidad se
persigue sin descanso, se optimizan los recursos, se bajan los costos y
se conquista el mercado.
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4.1. Introducció
Introducción, Toyota Production System
En esta época, después de la II Guerra Mundial, las fábricas
japonesas tenían una enorme falta de material, recursos financieros
y humanos, el Ministerio de Insustria japonés propuso a los 12
principales fabricantes fusionarse en dos o tres grupos y cada
grupo especializado en un tamaño de coches.
Eiji Toyoda se opuso a unirse con otros fabricantes, tuvo que hacer
una gran reestructuración de la planta y prefirió fabricar pequeñas
cantidades de mucha variedad de modelos.
El encargado de conseguir mayor productividad con una gran
variedad de modelos fue Taiichi Ohno, ingeniero de Toyota desde
1943, percibió que la producción en cadena tal como la concebían
H. Ford y F.W.Taylor podían ser radicalmente mejoradas y
desarrolló las ideas y técnicas que se conocen como Just In Time
o Toyota Production System.
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4.1. Introducció
Introducción, Toyota Production System
Las ideas y prácticas del Toyota Production System se pueden agrupar
en cuatro categorías, todas con la inicial P en inglés:
•
Philosphy: Pensamiento a largo plazo, evitando tomar las decisiones
influenciado por el día a día.
•
Proceso: Establecer un flujo estable, pieza a pieza, pull (el cliente, la
demanda, tira de la producción). Nivelar la carga de trabajo heijunka.
Estandarizar tareas. Mejora continua kaizen.
•
Personas: Respetar y hacer evolucionar a los operarios y a los
proveedores. Conseguir que los directivos sigan la filosofía TPS
•
Resolución de Problemas: Aprendizaje continuo gracias al kaizen.
Observar y hacer uno mismo genchi genbutsu. Tomar decisiones
despacio y en equipo, una vez tomadas, actuar rápidamente
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4.2. Lean Manufacturing, Producció
Producción Ajustada
J.Womack y T.Jones del MIT (Massachusetts Institute of Technology),
visitaron en 1982 varias empresas de Japón, tratando de entender por
qué estaban venciendo a sus competidores mundiales.
Descubrieron la excelente forma de gestionar los procesos de Toyota
y posteriormente analizaron la industria del automóvil en libros como
“The machine that changed the world” 1990, “Lean Thinking” 1996
Se puede traducir como “Producción Ajustada” o “Esbelta”, el concepto
que nos quiere reflejar la palabra “Lean”,es el máximo
aprovechamiento de todos los recursos y la reducción de los
desperdicios.
La filosofía “Lean” ha llegado a una cuarta parte de las fábricas de EEUU
y Europa (fundamentalmente auxiliar del automóvil, electrónica de
consumo)
Está menos implantado en la distribución comercial, que todavía se basa
en grandes pedidos para abaratar costes, grandes stocks y largos plazas
de entrega, debido a la mala gestión (salvo alguna excepción: Zara, Wall
Mart, Ikea, Tesco..)
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4.2. Lean Manufacturing, Producció
Producción Ajustada
Según diversos autores del MIT, los principios de la Producción
Ajustada son:
1- Producción Justo a Tiempo: Entregar lo que el cliente quiere en el
lugar y momento adecuado, eliminando todas las formas de
desperdicio, es decir, todo aquello que no añade valor al producto.
Para eliminar lo que no añade valor se usa la herramienta Value
Stream Map. Concentrarse en el Valor para el cliente es el principio
básico del Lean.
2- Estabilización del flujo: Mientras en la Producción en Masa existía
una premisa de operar a máxima velocidad (para mantener la
productividad en “cada operación”), Ohno pensó que lo mejor era
operar a máxima estabilidad del flujo de tal manera, que incluso se
puede llegar a desacelerar máquinas o procesos y dejar a sus
operarios realizar labores que bajo el sistema occidental correspondían
a la “mano de obra indirecta”.
3- Producción nivelada, equilibrada y sincronizada: Distribuyendo las
operaciones no por departamentos sino por células de trabajo de forma
tal que el material fluya intermitentemente con mayor transformación
física.
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4.2. Lean Manufacturing, Producció
Producción Ajustada
4.- Inventarios mínimos. Para mantener un flujo continuo de producción,
se usa el sistema KANBAN. Lotes pequeños de producción por medio de
un sistema de órdenes de trabajo “de adelante para atrás”, ajustando el
lote de transferencia en función de la demanda.
5- Reducción de los tiempos de cambio de útil (SMED): Para poder
disminuir los lotes de transferencia en forma proporcional y mantener la
rentabilidad mínima esperada.
6-_Confianza en los trabajadores:
Trabajadores flexibles y
polivalentes, van a estar largo tiempo dentro de la empresa, por lo que
hay que desarrollar el máximo de sus facultades. Los trabajadores
pueden trabajar en varios puestos de trabajo (rotación de tareas) y se
adaptan de forma flexible a las variaciones de producción (shojinka).
Contribuyen a la mejora continua (Kaizen) aportando sugerencias de
mejoras, dispositivos anti-error (poka-yokes) y participando en círculos
de calidad.
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4.2. Lean Manufacturing,
Manufacturing, Producció
Producción Ajustada
7- Estandarización del trabajo: A diferencia del concepto tayloriano, Ohno
estandarizó el trabajo de las operaciones en equipo y con participación
activa de aquellos verdaderos especialistas del trabajo: los operarios.
La forma de enseñar los estándares es muy rigurosa y precisa.
8- Subcontratación: Mayor flexibilidad creando vínculos de ayuda mutua
y estrecha relación con proveedores. El uso de la subcontratación justo
a tiempo permite disminuir inventarios, asegurar la calidad de los
componentes y aumentar la eficiencia organizacional. Concentración
geográfica de producción de partes con
el montaje final.
Acercamiento e integración de la industria auxiliar con los
ensambladores finales. Relaciones de cooperación y contratos a largo
plazo con los proveedores.
9- Uso selectivo de la automatización: Mientras en el sistema Ford se
pretendía tener maquinaria especializada en funciones específicas,
Ohno pensó que debía tener maquinaria que ejecutara varias funciones
eficientemente. Seleccionar muy bien lo que era conveniente
automatizar, para lograr que el flujo total de materiales se mantuviera
estable.
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4.3. Los 7 desperdicios, Muda
Según Fujio Cho, de Toyota, Muda o desperdicio es “todo lo que no sea
la cantidad mínima de equipo, materiales, piezas, espacio y tiempo del
operario, que resulten absolutamente esenciales para añadir valor al
producto.
Taichi Ohno identificó siete tipos de Muda:
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4.3. Los 7 desperdicios, Muda
1. SOBREPRODUCCIÓN: Producir más pronto, más rápido o en
cantidades mayores que la demanda del cliente.
• En ocasiones se hace para obtener economías de escala y se crea una
falso aumento de la productividad.
• El exceso de producción o producción de cantidades superiores a la
demanda del mercado no genera valor añadido.
2. TIEMPO DE ESPERA: Personas o componentes que esperan. Es uno
de los desperdicios más claros y fáciles de identificar.
• Se genera cuando hay descoordinación entre operaciones el operario o la
máquina ya no tiene a su disposición las piezas necesarias para la
ejecución de su tarea: las manos están desocupadas.
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4.3. Los 7 desperdicios, Muda
3. TRANSPORTE: Movimientos innecesarios de personas o componentes
entre etapas de proceso.
• El método Lean propone que los circuitos logísticos sean lo más
cortos posible en la fábrica, entre el muelle de descarga y el
almacén-supermercado y, después, entre el supermercado y el
borde de línea.
4. SOBRE PROCESO: Las tareas de fabricación deben de consumir los
mínimos recursos y se utilizará el menor tiempo posible.
• Se debe a métodos inadecuados de trabajo, mala capacitación del
personal, tareas duplicadas o tareas innecesarias de inspección.
• Se utilizan más recursos (mano de obra, máquinas, materiales) de
los necesarios.
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4.3. Los 7 desperdicios, Muda
5._ INVENTARIO: Materias primas, trabajo en curso o productos
terminados. Es el más común de los desperdicios.
6.
•
Cuando están almacenados, los productos terminados, semiterminados y las materias primas no crean ningún valor
añadido. Por el contrario, los stocks excesivos aumentan los
costes debido a las inversiones necesarias para su
mantenimiento.
•
El Muda de stock
superproducción.
está
relacionado
con
el
Muda
de
MOVIMIENTO: Movimientos innecesarios de personas, componentes
o máquinas durante el proceso. No crean ningún valor añadido.
•
Mediante la configuración de puestos de trabajo con herramientas
y piezas lo más cerca posible de la mano del operario.
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4.3. Los 7 desperdicios, Muda
7. DEFECTOS: No hacer las cosas correctamente a la primera. Los
productos defectuosos se desechan o reprocesan, esto supone
costes adicionales tanto de tiempo como de eliminación de residuos.
•
La filosofía kaizen de mejora continua, el autocontrol jidoka del
operario, la formación y entrenamiento reducen los defectos.
•
El correcto mantenimiento de máquinas y herramientas gracias al
TPM (Total Productive Maintenance) contribuye a la reducción de
averías y de defectos.
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4.4. Aná
Análisis del Valor, VSM
VALUE STREAM MAP (MAPA DE LA CADENA DE VALOR)
•
El VSM consiste en analizar el flujo del proceso de producción desde
los proveedores hasta la entrega del producto al cliente final.
•
Se analizan todos los pasos, actividades u operaciones, que agregan o
no valor, requeridas para fabricar un producto o prestar un servicio
•
Con ésta herramienta podemos ver cuá
cuánto tiempo realmente
supone agregar valor al producto y cuá
cuánto tiempo se pierde en
actividades que no agregan valor para el cliente.
•
Al contar con un buen Mapa de la Cadena de Valor tenemos una visión
más global del proceso productivo, se comprende mejor el flujo de
materiales y de información.
•
Podemos conocer los desperdicios, tiempo de espera, inventarios,
dobles manipulaciones, movimientos y además la fuente u origen de
estos desperdicios. Así se pueden tomar decisiones más acertadas
acerca de la manera en que estamos trabajando y las posibilidades de
mejora.
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4.4. Aná
Análisis del Valor , VSM
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4.4. Aná
Análisis del Valor, VSM
Primer paso: confeccionar el mapa de la situación actual.
El VSM se elabora para una determinada familia de productos. Se
representa al cliente en la parte superior derecha
•
En la parte superior izquierda se representa a los principales
proveedores y entre ambos al departamento de Control de Producción.
•
A una altura media y de izquierda a derecha se representa el proceso
de fabricación, con una casilla para cada uno de los procesos que lo
componen.
•
Bajo cada casilla de proceso, dentro de un cuadro de datos, se puede
apuntar: tiempo de ciclo, tiempo de cambio, eficiencia global del
equipo, número de puestos, número de turnos, tiempo disponible.
•
Entre procesos se representan los inventarios de fabricación en curso
existentes mediante triángulos.
•
Para el aprovisionamiento de proveedor y los envíos a clientes se
dibuja un camión indicando la frecuencia de los envíos, tipo de
contenedores, etc…
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4.4. Aná
Análisis del Valor, VSM
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4.4. Aná
Análisis del Valor, VSM
•
Se representa mediante flechas el flujo de información y los sistemas
push o pull.
•
Las flechas que comunican al cliente con el departamento de Control de
Producción indican previsiones, programas, pedidos, y su frecuencia.
•
Las flechas que comunican el departamento de Control de Producción
con los proveedores indican las previsiones y pedidos de la empresa
hacia sus proveedores.
•
Tras descubrir cómo se comunica el programa de producción a los
procesos, (rara vez los MRP’s coinciden con la realidad) se representan
las conexiones entre el departamento de Control de Producción y los
diferentes procesos (en el ejemplo: Montaje 1, Montaje 2, Expedición).
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4.4. Aná
Análisis del Valor, VSM
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4.4. Aná
Análisis del Valor, VSM
•
En la parte baja del papel se representa la línea de tiempos
•
Los tiempos de ciclo de producción de cada proceso serán normalmente
los tiempos “VA” en los que se genera valor añadido, representándose
en los segmentos superiores, y el resto de tiempos serán “NVA” o de “no
valor añadido”, representándose en los segmentos inferiores.
•
La comparación entre los tiempos totales de valor añadido y totales de
no valor añadido es esclarecedora, siempre sorprendente y además un
excelente indicador del potencial de mejora.
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4.4. Aná
Análisis del Valor, VSM
2 Días
1 Día
8,3 Horas
NVA:6 Días
3 Días
12,2 Horas
8,75 Horas
VA: 29,2 h
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4.4. Aná
Análisis del Valor, VSM
El segundo paso consiste en identificar modos de mejorar los flujos
tratando de eliminar las causas raíz de los desperdicios, esperaras,
doble manipulación,etc… utilizando así tiempo y recursos de manera
más eficiente
El tercer paso consiste en diseñar el VSM ideal, tratando de simplificar
y mejorar la cadena de valor, se pueden seguir las siguientes etapas:
•
•
•
•
•
Hallar el tiempo de ciclo o takt time que pide el mercado-demanda
Unir los procesos con un flujo continuo y a ser posible pieza a pieza,
así eliminamos los stocks intermedios (triángulos)
Donde no se puede unir con flujo continuo, se hace con kanban o
supermercados
Sólo uno de los procesos recibirá el programa, se llama proceso
regulador
Nivelar la producción: distribuir uniformemente en el tiempo la
producción de diferentes productos.
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4.5. Anexos, Evolució
Evolución de la producció
producción
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4.5. Anexos, esquema del TPS JIT
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4.5. Anexos, ejemplo de está
estándar de trabajo
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