UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO APLICACIÓN DE VALUE STREAM MAPPING. Memoria. Que como parte de los requisitos para obtener.

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1 UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO APLICACIÓN DE VALUE STREAM MAPPING Memoria Que como parte de los requisitos para obtener El título de: INGENIERO EN PROCESOS Y OPERACIONES INDUSTRIALES Presenta: T.S.U. Juan Pablo Martínez Padilla M. en I. Eduardo J. Del Bosque Macías Ing. Juan de Jesús Rosales Asesor de la UTEQ Asesor de la Empresa Santiago de Querétaro, Querétaro. Agosto del

2 RESUMEN El presente proyecto se llevó a cabo en la empresa Industrias CAMCA S.A. de C.V, en el área de inyección de plásticos, específicamente en la línea de producción de la pieza Duct Side, esta línea de trabajo pertenece a un cliente automotriz, el proyecto se basa en la optimización de una cadena de suministro a través de la eliminación de las pérdidas existentes, entendiendo como pérdidas todas las operaciones que no agregan valor añadido al producto final. La metodología usada es el Value Stream Mapping (VSM), una herramienta del Lean Manufacturing. La realización del proyecto constó de varias etapas, la primera se hizo un análisis conforme al historial de la pieza de los defectos o problemas que se ha tenido de la misma, la segunda etapa fue hacer el estudio actual, se analizaron las pérdidas de la cadena de suministro mediante un estudio de tiempos, elaboración de diagrama de recorrido, lay-out del área de trabajo de la maquina y el VSM actual, la tercera y última etapa se identifico y se implemento las mejoras necesarias para eliminar las pérdidas, se elaboro el diagrama de recorrido propuesto, el lay-out del área de trabajo de maquina propuesto y el VSM del estado futuro. Cabe destacar que la utilización de esta herramienta resulta de gran utilidad para poner en evidencia las ineficiencias de un flujo productivo y además proporciona soluciones aparentemente sencillas pero muy efectivas a la hora de eliminar o minimizar aquellas actividades que no agregan valor al producto final. (Duct Side, optimización, cadena de suministro, Value Stream Mapping (VSM), pérdidas, Lean Manufacturing, flujo productivo) 2

3 ABSTRACT This Project was carried out in Industries CAMCA S.A de C.V, in the area of plastics injections, specifically in the line of production of the piece Duct Side, this line of production belongs to an automotive costumer, the project is based on optimizing a supply chain by eliminating of existing losses, the meaning of losses is understood all the operations that do not add value to the final product. The methodology used in Value Stream Mapping (VSM) a tool of Lean Manufacturing. The development of the project consisted of several stages, the first step made an analysis that will consist of historical facts from the pieces like defects or problems of it, and the second step was do an actual study, chain losses were analyzed by the supply chain through a times study, route diagram, lay out of the workspace of the machine and current VSM, the third step and final step (we identify and we implement) was identified and implemented the best needs to eliminate the losses, was elaborated proposed circuit diagram, lay out of the workspace of the machine and the proposed future state VSM. Note that the use of this tool is useful to highlight the inefficiencies of a production flow, and also provides solutions that seem simple but very effective in eliminating or minimizing those activities that add no value to the final product. (Side Duct, optimizing, supply chain, Value Stream Mapping (VSM), losses, Lean Manufacturing, production flow) 3

4 DEDICATORIAS Dedico este proyecto a toda mi familia, mis padres, hermanos, cuñadas, a mis sobrinos y a mi novia, que son las personas más importantes en mi vida y los amo profundamente, y es por ellos que lucho día a día para ser un hombre de bien. 4

5 AGRADECIMIENTOS La culminación de años de enseñanza se debe de dar con grandes obras que enaltezcan la actividad la cual de ahora en adelante hemos dedicado profesionalmente. Sin embargo para llegar a este punto fue necesario pasar un sin fin de pruebas con las cuales hoy en día nos da como resultado alcanzar la cima del sueño que originalmente iniciamos. Por lo cual es necesario agradecer: A MIS PADRES Y HERMANOS Por haber confiado en mi capacidad, por haber sustentado mis estudios y darme todo lo que estaba a su alcance para llegar a este momento y por estar conmigo en los momentos más difíciles y agradables de mi vida, y a mis hermanos por demostrarme su cariño, lo cual me motivaba día a día a luchar por este sueño que quisiera que algún día también alcancen. A MI NOVIA Por apoyarme incondicionalmente, por demostrarme su amor día a día que me ha servido para fortalecer mis ganas y deseos de seguir adelante, para poder concluir mis estudios de manera satisfactoria. A MIS PROFESORES Por proveerme todos sus conocimientos y experiencia, además de apoyarme y aclara mis dudas con las que me encontraba y por haberme llevado por el sendero correcto. A INDUSTRIAS CAMCA SA. DE C.V. A cada una de las personas que laboran en esta empresa ya que su apoyo fue de gran importancia para poder subir un escalón más en mi carrera, por todo el conocimiento que me brindaron, así como la facilidad para que yo llevara a cabo mi estadía en su empresa. 5

6 INDICE RESUMEN... 2 ABSTRACT... 3 DEDICATORIAS... 4 AGRADECIMIENTOS... 5 INDICE... 6 I.INTRODUCCIÓN... 7 II. ANTECEDENTES... 8 III. JUSTIFICACIÓN... 9 IV.OBJETIVOS V. ALCANCES V. ALCANCES VI. FUNDAMENTACION TEORICA VII. PLAN DE ACTIVIDADES VIII. RECURSOS MATERIALES Y HUMANOS IX. DESARROLLO DEL PROYECTO IV. RESULTADOS OBTENIDOS XI. ANÁLISIS DE RIESGO XII. CONCLUSIONES XIII. RECOMENDACIONES XIV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

7 I.INTRODUCCIÓN El proyecto se realizara en la empresa Industrias CAMCA S.A. de C.V, la cual Inicia sus actividades en 1985, fabricando moldes para inyección de plástico, troqueles progresivos y a pasos. En 1988 desarrolla las áreas de producción para partes plásticas por inyección y troquelado de partes metálicas. Se realizara un estudio y aplicación del Value Stream Mapping (VSM) en una línea de producción Duct Side, la cual se encuentra dentro del área de inyección de plásticos. Pieza Duct Side DR (DRIVE) = IZQUIERDA AS (ASSISTANT) = DERECHA Esta pieza es un ducto para el aire acondicionado del automóvil modelo Accord de la marca Honda, estas piezas vienen en par debido a que una es la que va en la parte izquierda del tablero y la otra en la parte derecha. Al igual que las piezas se inyectan en un mismo molde, pero se le asigna una descripción y número de parte a cada una, ya que como se menciono anteriormente son derecha e izquierda. 7

8 II. ANTECEDENTES Dentro de la empresa, existen dos tipos de clientes: Clientes Automotrices. Clientes no Automotrices. La línea de producción en la que se va aplicar el VSM consta de varias etapas: Inyección, Ensamble, Certificación y Embarques. Pertenece a un cliente automotriz, el cual se llama NIHON PLAST que se dedica a la fabricación y ensamblado de ductos para el aire acondicionado para automóviles de la marca Nissan y Honda. Actualmente se están presentando problemas y rechazos por parte del cliente, debido a que la producción se entrega fuera de tiempo o las piezas están presentando algún defecto o falla, ya sea porque desde la misma inyección salga mal por problemas con el molde, o al momento de ensamblarlo, en al área de certificación e inclusive al momento de embarcarlo y transportarlo. 8

9 III. JUSTIFICACIÓN Este proyecto impacta en las competencias de perfil del IPOI: Gestionar los recursos humanos, materiales, económicos y técnicos de la empresa. Para eficientar la planta productiva, mediante el plan maestro de producción, con base en el diseño del proceso. Ya que el plan maestro de producción es una parte fundamental para poder realizar la aplicación del Value Stream Mapping (VSM). Ya que lo que se quiere lograr con la aplicación del VSM es eficientar la línea de producción Duct Side, mediante la optimización del factor humano, operaciones, materiales y económico Asegurar la calidad del producto para cumplir con los requisitos del cliente, mediante la evaluación sistemática del proceso. Ya que el proyecto se está realizando por reclamaciones que se han tenido con el cliente Desarrollar los sistemas de ingeniería de manufactura con base en la cadena de valor del producto ó servicio, para cumplir con los requisitos de diseño, productividad, calidad, ergonomía, seguridad y ecología. Con el estudio del VSM se va dar cuenta de cuáles son las operaciones o actividades que realmente le agregan valor a la pieza y las que no le agregan valor. Al igual que con el proyecto se podrá hacer un estudio a detalle de las razones del porque se están teniendo rechazos de producción y ver cómo eliminar todas esas mudas o fallas que se están teniendo en el proceso. Se realizaran mejoras en el proceso ya que se eliminarán aquellas actividades que no agreguen valor, se reducirán las distancias que recorre el material entre operación y operación, se reducirá personal y tiempos de operación si es necesario, todo esto dará un menor costo de fabricación del producto. 9

10 IV.OBJETIVOS Reducción del inventario de Certificación y Producto Terminado en piezas en un 50% Reducción del Costo del Inventario de Certificación y Producto Terminado en USD en un 50% Reducción del Espacio en Mt2 del Inventario de Certificación 50% Reducción de distancia recorrida en metros en un 50%. 10

11 V. ALCANCES Análisis de defectos de la pieza Duct Side. Se realizará un análisis de la situación actual de la línea de producción, concretamente con los defectos o fallas que está presentando la pieza, este análisis se realizará dentro de la línea de producción. Estudio de tiempos de operaciones en Maquina de Inyección de Plásticos. Este estudio de tiempos se llevara a cabo dentro del área de inyección, se hará el estudio de tiempos de cada una de las operaciones que realizan los operadores a la pieza, para poder identificar cuál o cuáles son las operaciones que están generando demoras en el proceso. Elaboración de Diagrama de Recorrido actual. Una vez hecho el diagrama de flujo, se hará el diagrama de recorrido o espagueti, para ver como es el flujo del entre cada operación, en cuanto a tiempo y distancia. Elaboración de Lay-out actual del área de trabajo de la máquina de inyección. Se elaborara el lay-out de cómo está trabajando en la maquina, con sus mesas de trabajo, área para material en proceso, área de producto terminado, área de material de empaque. 11

12 Elaborar el VSM actual Se hará la elaboración del Mapeo de la Cadena de Valor (VSM), donde se hará el análisis para detectar las actividades que agregan y las que no agregan valor añadido al producto final, para que así las que no agregan valor eliminarlas o reducirlas según sea el caso. Elaborar el VSM propuesto. Finalmente se realizara el VSM del estado futuro, de cómo va a quedar el flujo del proceso sin las actividades u operaciones que se vayan a eliminar o reducir, cumpliendo con nuestros objetivos planteados. Elaboración de Diagrama de de recorrido propuesto Una vez hecho el análisis del VSM, se realizara el diagrama de recorrido o espagueti, y ver como quedo el flujo de cada operación, y ver cuánto tiempo y distancias se redujeron. Elaboración de Lay-out propuesto del área de trabajo de la máquina de inyección. Se realizara una propuesta de reacomodo en la máquina de inyección, con la finalidad de mejorar la ergonomía de los operadores y reducirles traslados innecesarios, reacomodando sus mesas de trabajo, área para material en proceso, área de producto terminado, área de material de empaque. 12

13 VI. FUNDAMENTACION TEORICA Definición y conceptos claves del Lean Manufacturing El Lean Manufacturing puede ser definido como una aproximación para la identificación y la eliminación de pérdidas (actividades de no valor añadido) a través de una mejora continua haciendo fluir el producto en un modo de pull desde el cliente en búsqueda de la perfección. Conceptos claves del Lean Manufacturing: Valor: En un sistema de producción Lean, el valor de un producto está definido exclusivamente por el cliente. El producto debe satisfacer las necesidades del cliente en un tiempo específico y a un precio específico. Identificar el valor significa entender todas las actividades que son necesarias para producir un producto determinado y optimizar el proceso entero desde el punto de vista del cliente. Este punto de vista es importante porque ayuda a identificar las actividades que claramente añaden valor, las actividades que no añaden valor pero que no pueden ser evitadas y las actividades que no añaden valor y pueden ser evitadas. Flujo: Una vez que el valor ha sido expresamente especificado, la cadena de valor para un producto especifico ha sido mapeada a través de toda la empresa y que los pasos que son MUDA han sido eliminados entonces es tiempo del siguiente paso de pensar lean: Hacer que lo que quedo, que son pasos que agregan valor tengan FLUJO. Mejora Continua: El término mejora continua se describe como una mejora de los productos, procesos o servicios que aumente con el tiempo con el objetivo de reducir pérdidas, incrementar la funcionalidad del sitio del trabajo, mejorar el servicio al cliente y la actividad del producto. 13

14 Cliente: En una manufactura Lean lo más importante es el cliente y es en éste en el que la empresa debe pensar antes que en mantener las máquinas en marcha. Asegurar que el cliente recibe lo que quiere cuando lo quiere asegura su satisfacción, lo cual repercutirá en las ventas. Perfección: El concepto de perfección significa que hay infinitas oportunidades de mejorar. La eliminación de pérdidas sistemática reducirá costes de operación y en general los de la empresa y se cumplirá el deseo del cliente de conseguir el máximo valor por el precio mínimo. Aunque la perfección nunca será conseguida, su búsqueda será un objetivo para mantener la vigilancia contra actividades que comporten pérdidas. A ello debe sumarse las pérdidas generadas por los gastos de garantías, servicios técnicos, recambio de productos, y pérdida de clientes y ventas. Es lo que en materia de Costos de Mala Calidad se denomina costos por fallas internas y costos por fallas externas. Pérdidas: El objetivo del Lean Manufactuting es la eliminación de pérdidas en todas las áreas de producción, incluyendo las relaciones con los clientes, el diseño del producto, las redes de suministro y la dirección de la fábrica. El objetivo es incorporar menos esfuerzo humano, menos stock, menos tiempo para desarrollar los productos y menos espacio para poder responder a la demanda del cliente a la vez que hacer productos de alta calidad de la manera más eficiente y económica posible. Esencialmente una pérdida es todo por lo cual el cliente no está dispuesto a pagar. Los 7 tipos de desperdicios. 1 Defectos y Re trabajos. Este es el mayor tipo de derroche, que es la cantidad de trabajo que necesita volverse a hacer, con la consecuente reutilización de recursos para llevarlo a cabo (otra vez). La necesidad de reacondicionar partes en 14

15 proceso o productos terminados, como así también reciclar o destruir productos que no reúnen las condiciones óptimas de calidad provocan importantes pérdidas. 2 Procesamiento Incorrecto. Este tipo de producto no mejora el producto y se trata de pasos innecesarios o procedimientos/elementos de trabajo (trabajo que no agrega valor al producto). Desperdicios generados por fallas en materia de layout, disposición física de la planta y sus maquinarias, errores en los procedimientos de producción, incluyéndose también las fallas en materia de diseño de productos y servicios. 3 Sobreproducción. Este tipo de derroche origina material procesado o producto final que no es requerido. La misma es el producto de un exceso de producción, producto entre otros factores de: fallas en las previsiones de ventas, producción al máximo de la capacidad para aprovechar las capacidades de producción (mayor utilización de los costos fijos), lograr un óptimo de producción (menor coste total), superar problemas generados por picos de demandas o problemas de producción. Cualquiera sea el motivo, lo cual en las fábricas tradicionales suelen ser la suma de todos estos factores, el coste total para la empresa es superior a los costes que en principio logran reducirse en el sector de operaciones. En primer lugar tenemos los costos correspondientes al almacenamiento, lo cual conlleva tanto el espacio físico, como las tareas de manipulación, controles y seguros. Pero además debe tenerse muy especialmente en cuenta los costos financieros debidos al dinero con escasa rotación acumulada en altos niveles de sobreproducción almacenados. 4 Inventario. Se refiere al material que se acumula en el lugar de trabajo, entre procesos, o como producto final que podría ser entregado al cliente. Tiene muchos motivos, y en el se computan tanto los inventarios de insumos, como de repuestos, productos en proceso e inventario de productos terminados. El punto óptimo de pedidos, como el querer asegurarse de insumos, materias primas y repuestos por problemas de huelgas, falta de recepción a término de los mismos, 15

16 remesas con defectos de calidad y el querer aprovechar bajos precios o formar stock ante posibles subas de precios, son los motivos generadores de este importante factor de desperdicio. En el caso de productos en proceso se forman stock para garantizar la continuidad de tareas ante posibles fallas de máquinas, tiempos de preparación y problemas de calidad. A los factores apuntados para la sobreproducción deben agregarse las pérdidas por roturas, vencimiento, pérdida de factores cualitativos como cuantitativos. 5 Movimiento. Movimientos sin valor agregado de gente, materiales, piezas o maquinaria. Se hace referencia con ello a todos los desperdicios y despilfarros motivados en los movimientos físicos que el personal realiza en exceso debido entre otros motivos a una falta de planificación en materia ergonómica. Ello no sólo motiva una menor producción por unidad de tiempo, sino que además provoca cansancio o fatigas musculares que originan bajos niveles de productividad. Una estación de trabajo mal diseñada es causa de que el personal malgaste energía en movimientos innecesarios, constituyendo el sexto tipo de despilfarros. Así por ejemplo situar los departamentos que prestan asistencia al trabajo de valor añadido en oficinas alejadas de las personas productoras de valor agregado aumenta los movimientos innecesarios. Las herramientas, los equipos, los materiales y las instrucciones que se necesitan para realizar el trabajo han de colocarse en el lugar más conveniente para que el operario ahorre energía. En las empresas de categoría mundial el personal de primera línea no ha de ir a buscar ayuda, sino que la reclama para que ésta vaya a ellos. 6 Espera. Tener que esperar a que otro proceso termine antes de empezar el trabajo. Motivado fundamentalmente por: los tiempos de preparación, los tiempos en que una pieza debe esperar a otra para continuar su procesamiento, el tiempo de cola para su procesamiento, pérdida de tiempo por labores de reparaciones o mantenimientos, tiempos de espera de órdenes, tiempos de espera de materias 16

17 primas o insumos. Los mismos se dan también en las labores administrativas. Todos estos tiempos ocasionan menores niveles de productividad. 7 Transportación. Se presenta cuando materiales, información, herramientas o partes no necesarios para la producción JIT se desplazan de un lugar a otro. Despilfarro vinculado a los excesos en el transporte interno, directamente relacionados con los errores en la ubicación de máquinas, y las relaciones sistémicas entre los diversos sectores productivos. Ello ocasiona gastos por exceso de manipulación, lo cual lleva a una sobre-utilización de mano de obra, transportes y energía, como así también de espacios para los traslados internos Value Stream Mapping El Value Stream Mapping es una herramienta del Lean Manufacturing. Como su nombre indica el Value Stream Mapping es un mapeo de la cadena de valor de un proceso productivo. Entendemos como cadena de valor todas las acciones (tanto las que dan valor añadido como las que no dan valor añadido) que son necesarias para llevar un producto a través de sus dos principales flujos: - El flujo de producción desde las materias primas hasta el cliente. - El flujo de diseño desde el concepto del producto hasta su lanzamiento. Por lo tanto, el Value Stream Mapping es una herramienta que ayuda a las empresas a visualizar sobre el papel su cadena de suministro y entender el flujo de materiales y de información de un producto. El flujo de materiales es el camino físico que siguen los materiales desde el proveedor hasta el cliente pasando por todos los procesos de transformación del producto o movimiento dentro de la planta. El flujo de información es lo que le dice a cada proceso o a cada material qué hacer a continuación. 17

18 Objetivo El objetivo principal del Value Stream Mapping igual que el objetivo del Lean Manufacturing es identificar y disminuir las pérdidas, entendiendo como pérdidas, todas las actividades que no dan valor añadido al producto final. Pasos para construir el Value Stream Mapping Antes de empezar a dibujar el Value Stream Mapping hay que definir las fronteras del mapa. Lo más común es trabajar a nivel de planta de puerta a puerta, desde que llegan las materias primas hasta que se envían las cajas de producto terminado a los clientes. Una vez decidido trabajar a nivel de planta, los pasos a seguir para construir el Value Stream Mapping son: 1. SELECCIONAR UNA FAMILIA DE PRODUCTOS Y RECOGER LOS DATOS NECESARIOS Hay varios motivos que hacen necesario centrarse en una familia de productos. En primer lugar, dibujar todos los flujos de diferentes productos de la planta podría ser complicado y no daría una imagen clara. En segundo lugar, lo que importa a los clientes son productos específicos, no todos los productos que se fabrican en la planta y para una empresa lo más importante es satisfacer sus clientes. Por lo tanto, es lógico centrarse en una familia concreta de productos. Para recoger los datos necesarios para construir el VSM es necesaria la colaboración de distintos departamentos: el de planificación de ventas, el de logística y los distintos departamentos que gestionan los procesos de producción. Para coordinarlos es necesaria la figura de un Value-Stream Manager, una persona externa a estos departamentos que tenga la perspectiva necesaria para entender la cadena de suministro entera de la familia de productos escogida. El Value-Stream Manager es el que dibuja el mapa y el que decide qué mejoras de cada departamento son claves para optimizar la cadena de valor. 18

19 2. DIBUJAR EL ESTADO INICIAL Antes de empezar a dibujar es necesario introducir algunos conceptos: Cycle Time (C/T) Tiempo de Ciclo Cada cuanto tiempo un producto es completado por un proceso. También es el tiempo que necesita un operador para completar todas sus tareas antes de repetirlas. Value-creating time (VCT) Tiempo que da valor añadido Tiempo de los procesos de trabajo que transforman el producto de tal manera que el cliente está dispuesto a pagar por ello. Lead Time (L/T) Tiempo de suministro Tiempo que necesita un material para transportarse a través de toda la cadena de valor de principio a final. Normalmente VCT <C/T <L/T Changeover time (C/O) Tiempo de cambio de formato Tiempo que se necesita para pasar de producir un formato de un producto a otro. Durante este tiempo se para la producción. Es también necesario conocer los símbolos e iconos que se utilizan para representar procesos y flujos en el Value Stream Map. 3. IMAGINAR UN ESTADO IDEAL Una vez dibujado el estado inicial de la empresa, hay que imaginarse cómo sería un estado ideal según los principios del Lean Manufacturing. La principal característica del Lean Manufacturing es hacer que un proceso produzca estrictamente lo que el siguiente proceso necesita, es decir, que los procesos estén interrelacionados de tal forma que exista un flujo continuo de material que se traduzca en menos tiempo de suministro, más calidad y menos costes. Para lograrlo una empresa tendrá que seguir las siguientes directrices: 19

20 1ª directriz: Producir a su takt time El Takt time es la frecuencia con la cual debería ser producido un producto, basándose en la rata de ventas para satisfacer las necesidades del cliente. La fórmula para calcular el takt time es: Takt time = (tiempo de trabajo disponible al día)/ (demanda del cliente al día) El takt time se usa para sincronizar la rata de producción con el ritmo de ventas y da una idea de a qué velocidad se debería estar produciendo idealmente para evitar la sobreproducción. 2ª directriz: Crear un flujo continuo donde sea posible. Este es el modo de producir más eficiente que existe y por lo tanto todas las empresas deberían esforzarse para conseguirlo. Un flujo continuo significa producir un producto de una vez, es decir que el producto pase de un proceso a otro sin inmovilizarse como inventario. El flujo continuo transforma varios procesos que trabajan de forma independiente (como islas aisladas) en una celda de trabajo conjunta donde los procesos van ligados uno después del otro. En el Value Stream Mapping, en vez de dibujar dos o tres cajas de proceso separadas, se combinan en una que engloba las tres. 3ª directriz: Usar supermarkets en modo pull para controlar la producción, donde no se pueda crear un flujo continuo. Hay casos en que un flujo continuo es inviable como por ejemplo: - Algunos procesos están diseñados para operar a muy altos o bajos tiempos de ciclos y necesitan cambios de modelos para servir a múltiples familias de productos. - Algunos procesos como aquellos en que los proveedores están muy alejados de la planta de manufactura y embarcar una pieza ala vez no es un enfoque realista. - Algunos procesos tienen un tiempo de ciclo muy largo o son poco fiables para ponerlos junto a otro proceso en tiempo continuo. Sin embargo, no hay por qué tener un plan de producción concreto para estos procesos, porqué como indica la palabra plan, éste será sólo una estimación de lo 20

21 que el siguiente proceso necesitará. La solución es crear supermarkets que funcionen vía un sistema pull. Un supermercado funciona de la siguiente forma: Si hay dos procesos contiguos 1 y 2 entre os cuales no se puede crear un flujo continuo, el proceso 2 irá al supermercado y cogerá el material que necesite, a continuación, el proceso 1 verá que en la estantería hay un hueco y lo rellenará. No hace falta un plan de producción específico para el proceso 1, ya que éste se limitará a producir lo que el proceso 2 haya cogido del supermercado. Por lo tanto es el proceso 2 el que estira (pull) la producción. Un kanban es un indicador que dice qué hay que hacer y cuándo hay que hacerlo. Hay dos tipos de kanban, el production kanban que dice al proceso anterior al supermercado qué cantidad de material tiene que producir cuando hay un hueco en la estantería y el withdrawal Kanban que es la cantidad de material que el proceso siguiente retira cada vez que va al supermercado. Esta cantidad de material tiene unas unidades o otras dependiendo de dónde esté situado el supermercado y pueden ser pallets, cajas, botellas o toneladas de líquido. 4ª directriz: Intentar enviar el programa de producción a un solo proceso Gracias a los supermarkets, es posible planear la producción en un solo punto, este punto se llama pacemaker process y es el que fija la velocidad de todos los procesos anteriores. Los procesos por debajo del pacemaker ocurren en modo flujo continuo y los procesos por encima de él en modo pull. El plan de producción del pacemaker es directamente lo que ordena el cliente. 5ª directriz: Distribuir la producción de diferentes productos uniformemente en el tiempo (nivelar la mezcla de producción) Para la mayoría de procesos productivos es más fácil planificar largas corridas de un mismo tipo de producto y evitar los cambios de formato. Pero hace difícil servir a los clientes que quieren un formato diferente del que se está produciendo en el momento. Esto implica tener mucho stock de producto terminado para garantizar que el cliente tenga lo que quiere en todo momento. 21

22 Nivelar la mezcla de producción significa distribuir la producción de diferentes productos o formatos uniformemente en el tiempo. Cuanto más se nivele la mezcla de producción más capacidad de reacción tiene la planta para reaccionar a las exigencias de sus clientes con menor tiempo de suministro y menor inventario de producto terminado. Sin embargo esto implica el inconveniente de aumentar el número de cambios de formato, por lo tanto éstos se deben optimizar y hacer en el mínimo tiempo posible. 4. DIBUJAR EL ESTADO FUTURO El estado futuro es la proyección del estado ideal a la realidad. Para construir el estado futuro y poder dibujarlo se tienen que responder una serie de preguntas relacionadas con las directrices para lograr un lean Value Stream aplicándolas a la empresa en particular. Pregunta #1: Cuál es el takt time del producto? Pregunta #2: Dónde se puede introducir un flujo continuo? Pregunta #3: Dónde serán necesarios sistemas de supermarkets en modo pull? Pregunta #4: Debe producir la empresa para un supermercado de producto final o directamente para envío? Pregunta #6: En qué punto se planificará la producción? Pregunta #5: Cómo se debe nivelar la mezcla de producción? Después de responder a estas preguntas, se plantea qué mejoras que son necesarias para alcanzar este estado futuro. Se estudia qué es necesario para llevarlas a cabo y qué beneficios aportaran a la empresa. 22

23 Simbología Simbologías de proceso en el Mapeo de la Cadena de Valor. La simbología utilizada en el mapeo de cadena de valor no son estándares y hay muchos variaciones. Se crean de acuerdo a las necesidades de cada mapeo o empresa. Allí, su utilización si es estándar para que todos los que las utilicen o vean tenga el mismo patrón y las vean desde un mismo punto de vista Cliente / proveedor. Este icono representa el proveedor y se coloca dentro del recuadro del mapeo, en la parte superior del lado izquierdo. El cliente está representado también por este icono, pero este se coloca en la parte superior en el lado derecho; representando o indicando el flujo de información. Caja de procesos. Este icono es un proceso, operación, máquina o departamento, a través del cual fluye el material. En caso de que se enlace con varios conexiones de estaciones de trabajo, aun cuando algunos WIP inventario se acumula en medio de máquinas (o estaciones), la línea entera demostraría ya que una sola caja. Caja de datos. Este icono se coloca abajo de la operación a realizar y contiene información importante y/o datos requeridos para el análisis y la aplicación del método. La información básica que se coloca en una caja de datos, corresponde a la fabricación menor de las frecuencias de embarque durante 23

24 algunos cambios, la información del material, se maneja, transfiere cosas y clasifica según el tamaño, demanda cantidad por período, etc. Celda de trabajo. Este icono indica que múltiples procesos están adentro una celda de trabajo. Tales celdas usualmente procesan productos limitados de familias o en caso un solo producto. Simbologías de los materiales Inventario Estos iconos demuestran inventario en medio dos procesos. En el mapeo de los estados actuales, la cantidad de inventario pueden ser aproximado o definido de contar, y esto se anota abajo del triángulo. Este icono también representa almacenamiento para materias primas y productos terminados. Cargamentos o fletes de trasportes. Este icono representa movimiento de materias primas desde proveedores el hasta el lugar de la fábrica. O, el movimiento de embarque de productos terminados desde la fábrica hasta el cliente. De empuje flecha. Este icono representa el " empuje " de material de una operación a otra o de un proceso a el siguiente. 24

25 Supermercado. Esto es un inventario " supermercado " (kanban stockpoint). Es un inventario pequeño y está disponible para cuando el cliente solicita algunos productos, se puede tomar de allí y automáticamente se genera una tarjeta de fabricación para reposición del material tomado del Supermercado. Un supermercado reduce sobreproducción y abate el inventario innecesario. Jalar material. Los supermercados se conectan con estos iconos y significa que el proceso siguiente jala a que el anterior trabaje para reposición de la cantidad jalada por el proceso posterior. Línea de PEPS. Primeras Entradas, Primeras Salidas de inventario. Usa este icono cuando los procesos se conectan con un PEPS método que limita la introducción de información. El producto que primero se fabrica o elabora es el que primero se va a enviar a su siguiente operación o embarque. Cargamento externo. Se refiere a el transporte, ya sea de servicio a el cliente o bien del transporte del surtimiento de la materia prima a la empresa o fabrica. Información de simbologías en el Mapeo de la cadena de valor. Control de Producción. Este icono señala que aquí existe un departamento de control de 25

26 producción, del cual va a partir la información requerida para indicar la fabricación de un producto. Embarque diario Este icono señala que se proporciona información manual para la elaboración de productos, generalmente se enfoca a las órdenes de trabajo. Información mensual Este icono en forma de reyo, significa que se está proporcionando información mensual vía electrónica, la cual va a determinar la cantidad de fabricación o respuesta de la empresa. Producción kanban. número de partes. Este icono envía la señal para producción de un determinado Retirada Kanban. Este icono ilustra que un material se va a retirar hacia un supermercado, el cual envía una señal para que la operación anterior proceda a fabricar la cantidad de piezas retiradas. Señales kanban. Este icono señala el inventario que esta nivelado dentro de cada supermercado en medio de dos procesos Tarjeta Kanban. Es un icono en el cual se señala la cantidad a recoger. Con frecuencia se utilizan dos tarjetas, para el intercambio de retiro y ordenar producción. 26

27 Secuencia de jalar. Este icono representa el retirar material de preferencias sub ensambles, para producir un determinado número de productos o artículos. Balanceo de cargas. Este icono es la herramienta que se utiliza en los kanban para nivelar la producción MRP/ERP Este icono determina la utilización de los diferentes métodos para ordenar la programación de la producción requerida por el cliente u otros métodos centralizados. Símbolos generales Mejora. Este icono se emplea generalmente en el mapeo de cadena de valor futuro, ya que es en el cual se aplican las mejoras en el proceso. Operario. Con este símbolo se representa a el personal operario en cada estación. Cuando en el proceso o estación se van a emplear a más de un operario, este se representa con un número adicional a la figura. Valor agregado y no valor agregado Después del mapeo, en la parte inferior del mismo, de plasma los tiempos de cada operación, así como los de inventario. Los tiempos anotados en la parte superior 27

28 de la cresta del icono se refieren a los tiempos de valor agregado; o sea son los tiempos en los cuales se realiza la transformación al producto. Los tiempos que se anotan en la parte inferior, corresponde a los que no generan valor agregado al producto (tiempos de espera). Pasos para el llenado del VSM Storyboard 1. Formación del Equipo, designación del Líder y establecer fecha de inicio de la elaboración del VSM. 2. Escoger la Cadena de Valor o proceso a mapear. 3. Entrenamiento en Cultura y Herramientas de Lean. 4. Dibujar el estado Actual. 5. Identificar los métricos Lean. 6. Diseñar el Mapa de Estado Futuro. 7. Creación de planes Kaizen. 8. Asignación de Fechas para Cada Plan Kaizen

29 VII. PLAN DE ACTIVIDADES 29

30 VIII. RECURSOS MATERIALES Y HUMANOS RECURSOS HUMANOS Departamento de Producción 1. Gerente de Producción. Su propósito principal es Promover e impulsar el desarrollo a través del diseño y ejecución de programas y proyectos encaminados a obtener mejores resultados en los procesos que conlleva a una sana producción en la cadena del producto. 2. Supervisores La supervisión es una actividad técnica y especializada que tiene como fin fundamental utilizar racionalmente los factores que le hacen posible la realización de los procesos de trabajo: el hombre, la materia prima, los equipos, maquinarias, herramientas, dinero, entre otros elementos que en forma directa o indirecta intervienen en la consecución de bienes, servicios y productos destinados a la satisfacción de necesidades de un mercado de consumidores, cada día más exigente, y que mediante su gestión puede contribuir al éxito de la empresa. 3. Técnicos de Inyección (ajustadores) Las funciones principales del puesto de trabajo son: Control y puesta en marcha de la maquinaria, responsabilidad del funcionamiento y liberación de la producción, reducción de los tiempos de ciclo y mejorar métodos y estructuras en el proyecto de fabricación de piezas moldeadas. 4. Operadores Es la persona relacionada directamente con la trasformación del producto, desde el inicio de su producción hasta que obtenemos un producto terminado. Se encarga del empaque de producto terminado de producción. 30

31 5. Montadores de Moldes La función principal del puesto es hacer el cambio del molde del número de parte que se va a producir, desmontar y montar el siguiente. 6. Abastecedor de material. La función principal de un abastecedor es surtir de material a la máquina, como es la resina, el material de empaque y tomar las tarimas de producto terminado que se encuentran al inicio de cada máquina de producción y llevársela al área de emplaye posteriormente colocar la tarima en el área de producto terminado. 7. Jefe de Mantenimiento El encargado de mantenimiento en nuestra empresa se encarga de constatar que todos los equipos y o maquinarias funcionen en forma correcta. En ocasiones también se encarga del la limpieza en general de las maquinas y áreas especificas de la empresa, el jefe de mantenimiento. Tiene a su cargo el almacén de refacciones. Departamento de Materiales 8. Montacargista La actividad principal de este puesto es empujar, tirar o levantar cargas que tengan que ser transportadas a alguna otra área de la empresa o preparadas para el embarque del producto terminado. 9. Supervisor de Almacén Supervisar la recepción, almacenamiento y despacho de materiales, equipos, artículos de oficina y limpieza o de cualquier otra índole, coordinando y controlando dichas actividades, a fin de proveer a la organización de los insumos necesarios en el momento oportuno. 31

32 Departamento de Ingeniería 10. Gerente de Ingeniería Su función es ser el responsable del área de ingeniería, le reporta directamente al gerente general y sus principales funciones son: Proyectar y desarrollar los procesos y medios necesarios para mejorarla eficiencia de la planta, la distribución física de los equipos y la determinación optimización de los procesos, maquinaria y equipo de manufactura establecer normas de producción, desarrollar análisis que permitan justificar inversiones para el mejoramiento o adquisición de activos fijos. Desarrollar proyectos para mejorar los procesos y los productos, optimizar los métodos de fabricación y reducir los costos, proporcionar a la dirección de su área el soporte técnico necesario para ayudar a alcanzar los objetivos de la empresa a través de la realización de estudios de factibilidad y análisis de carácter técnico. 11. Ingeniero de Manufactura Examinan el flujo y proceso de manufactura, en busca de formas de agilizar la producción, mejorar las entregas y reducir los costos. Están involucrados en el proceso de fabricación desde la planificación hasta el empaque de productos terminados. Departamento de Calidad 12. Gerente de Calidad El objetivo de la gerencia de la calidad es fabricar un producto cuya calidad se diseña, produce y mantiene al menor costo posible. Interviene en las actividades de cada departamento de la empresa cuya actividad más importante es la implementación de programas de control de calidad. La ingeniería de la calidad también ayuda en la evaluación mediante el establecimiento de métodos. 32

33 13. Ingeniero de Calidad Su función es la aplicación y análisis de procesos de control e inspección, la capacidad de utilizar la metrología y los métodos estadísticos para diagnosticar y corregir prácticas incorrectas en el control de la calidad, comprender los factores humanos y la motivación, trabajar con los conceptos y las técnicas de los costes de la calidad, y el conocimiento y la habilidad para desarrollar y administrar sistemas de gestión de la información y auditar los sistemas de calidad para identificar y corregir deficiencias. 14. Metrólogo es responsable de las mediciones de los prototipos de las piezas, de las herramientas de control, de fabricación y los calibres. Utiliza herramientas de medición. Se encarga también de la utilización de los resultados de las mediciones: redacción y análisis de los informes de medición. 15. Promotor de Calidad Liberación y/o rechazo del producto en proceso final Hacer las pruebas de calidad completas, a tiempo del producto en proceso y final. Registro de resultados de pruebas Registro de no conformidades de productos en proceso. RECURSOS MATERIALES Máquina Inyectora de Plásticos 16. HAITIAN HTF 450X Esta máquina es utilizada para moldes de aproximadamente de 4 a 5 toneladas de peso, sin embargo no es la única condición que debe cumplir el molde, ya que también se tiene que tomar en cuenta las dimensiones del mismo, la distancia entre las barras, la apertura de las platinas y el peso de la inyección. 33

34 17. Resina Polipropileno MPP05-NH1L-100 Grado: SRH-35NF (NHIL-100) 18. Equipos periféricos 1. Termo regulador 2. Chiller 3. Tolva/ Cargador 4. Tolva secadora 5. Molinos 6. Controlador de gas 7. Controlador de temperaturas (colada caliente) 8. Grúas 9. Polipastos 10. Compresor de aire 19. Equipos de oficina. 1. Computadora portátil COMPAC 2. Cámara fotográfica digital 3. Memoria de datos Kingston 4 GB 4. Equipo de papelería 5. Equipo de impresión 34

35 IX. DESARROLLO DEL PROYECTO El presente proyecto se realizo dentro de la empresa Industrias CAMCA S.A. de C.V, Se realizo un estudio y aplicación del Value Stream Mapping (VSM) en una línea de producción Duct Side, la cual se encuentra dentro del área de inyección de plásticos, la maquina en la que se inyecta dicha pieza es una Maquina Inyectora de marca HAITIAN HTF 450X. Análisis de defectos de la pieza Duct Side Se hizo un análisis de los defectos o fallas que presentaba la pieza Duct Side, este análisis se hizo durante un periodo de 2 semanas, en el cual se consideraron los defectos más comunes que se estaban presentando en ese momento en la pieza, estos son tanto defectos de la misma inyección ó ya al momento de hacer algún re trabajo o ensamble por parte del operador. Los defectos a analizar fueron los siguientes: tiro corto, seal roto, mala colocación de seal, piezas sin seal, mala colocación de clip y fractura de pieza. Análisis de semana 1 Sem 1 Tiro Corto 25 Seal Roto 1 Mala colocación Seal 94 Sin Seal 0 Mala colocación de clip 1 Fractura 1 TOTAL

36 Lun Mar Mie Jue Vie Sab Tiro Corto Seal Roto 1 Mala colocación Seal Sin Seal Mala colocación de clip 1 Fractura 1 En esta semana se pudo ver que el defecto que más se presento fue el de mala colocación de seal, esto quiere decir que el proceso estuvo trabajando normal, y fue más la ineficiencia del operador al momento de ensamblar el seal en la pieza. Análisis de semana 2. Sem 2 Tiro Corto 289 Seal Roto 20 Mala colocación Seal 8 Sin Seal 10 Mala colocación de clip 5 Fractura 8 TOTAL

37 Lun Mar Mie Jue Vie Sab Tiro Corto Seal Roto Mala colocación Seal 3 5 Sin Seal 3 7 Mala colocación de clip 4 1 Fractura 8 En la segunda semana el defecto que más se presento fue el de tiros cortos, esto quiere decir que el proceso no fue estable y se tuvieron problemas en la máquina de inyección a la hora de inyectar la pieza. Cabe mencionar que estos defectos a pesar de que ya estaban claramente señalados en el instructivo de inspección, los operadores no se daban cuenta de los mismos, y ya cuando se embarcaba el material era cuando la promotora de calidad se daba cuenta de ellos, y en otras ocasiones no se detectaban se mandaba así al cliente, y esto ocasiona os rechazos. Por lo que se genero una Ayuda visual, de los defectos de la pieza y se le dio una capacitación a los operadores de cómo hacer los re trabajos y ensambles que la pieza requiere. 37

38 Estudio de tiempos de operaciones en Maquina de Inyección de Plásticos. Se llevo a cabo un estudio de tiempos de las operaciones que realiza cada una de los operadores en la máquina de inyección de plásticos, consiste de 3 operadores, el primero que es el que saca las 2 piezas de la maquina, corta la colada y re trabaja las piezas, el segundo es el que re trabaja y empaca pieza DR y el tercero es el que re trabaja y empaca pieza AS, el tiempo ciclo de la maquina es de 50 segundos. Operaciones DR ITEM Precedencias TIEMPO REAL Estimado A Sacar pieza DR/AS B Cortar colada DR/AS A C Revisar DR A,B 0 6 D Colocar Clip DR A,B,C E Rebabear con navaja DR A,B,C F Certificar DR A,B,C 3 3 G Colocar seal DR A,B,C H Revisar en Sensor DR A,B,C,D,E,G 3 3 I Empacar DR A,B,C,D,E,F,G,H TOTAL Operaciones AS ITEM Precedencias TIEMPO REAL Estimado J Revisar AS A,B K Colocar clip AS A,B,J L Rebabear con navaja AS A,B,J M Colocar Seal AS A,B,J N Revisar en Sensor AS A,B,J,K,L,M P Certificar AS A,B,J Q Empacar AS A,B,J,K,L,M,N,O TOTAL

39 Elaboración de Diagrama de Recorrido actual. Se elaboro el diagrama de recorrido del material, desde la salida del almacén de la materia prima hasta el embarque del producto terminado. En el diagrama la línea de color rojo es la distancia de la salida del material del almacén a la tolva de la máquina de inyección de plásticos, una vez que sale las piezas y se hacen los re trabajos y ensambles correspondientes las piezas se pasan al área de certificación que es la línea color verde, y por ultimo después del área de certificación se manda el producto terminado al área de embarque que es la línea azul. La distancia total del recorrido de material es de metros. 39

40 Elaboración de Lay-out actual del área de trabajo de la máquina de inyección. Se elaboro el lay-out del área de la Maquina Haitian HTF-450, que es donde se inyecta la pieza Duct Side, donde se percato que el flujo del material dentro de la maquina no era el correcto, debido a que el espacio no se estaba aprovechando de la mejor manera, al momento que el abastecedor llegaba con la materia prima para llenar la tolva, se tenían que mover las mesas de trabajo de los operadores para que se realizara dicha actividad, al igual que los traslados de los operadores para ir por contenedores vacios y llevar los contenedores de producto terminado a su área correspondientes eran excesivos, aunado a que no se tenía bien delimitada cada área 40

41 Elaborar el VSM actual. De acuerdo al análisis de VSM actual y de la información generada históricamente, se detectó un alto inventario en el área de certificación el cual no permitía tener un flujo adecuado para el surtimiento en cantidad y en tiempo a los requerimientos del cliente. En consecuencia el costo del inventario en USD se ha incrementado por la misma, así como también el incremento en mt2 por inventario de piezas por certificar. De igual manera, el recorrido de la pieza realizado desde MP, Operaciones y PT ha tenido un aumento en la distancia recorrida en metros lineales, observando también un incremento en el ciclo automático de la inyección de 67 segundos y una disminución en el OEE y estándar de piezas por hora. Elaborar el VSM propuesto. Por lo que como oportunidad de mejora se definió la eliminación del proceso y área de certificación, ya que eliminando esta área permitirá un flujo mas continuo del material para cumplir con los requerimientos del cliente, se reducirá el inventario en USD y mt2 de las piezas a certificar, y la distancia en metros lineales que recorrerá el material desde materia prima a producto terminado se reducirá considerablemente teniendo en cuenta que el material después de salir de la máquina de inyección, ya no se tendrá que trasladar al área de certificación, sino que en la misma máquina el operador certificará la pieza. 41

42 VSM del estado actual. 42

43 VSM del estado futuro. 43

44 Elaboración de Diagrama de recorrido propuesto. Una vez eliminada el área de certificación se hicieron 2 propuestas del recorrido del material, desde la salida del almacén de la materia prima hasta el embarque del producto terminado. Propuesta 1. La primera se propuso que el material saliera del almacén tal cual salía con anterioridad hacia la máquina de inyección (línea roja), y después de que sale la pieza de la maquina se hacen los re trabajos correspondientes, se certifica y libera la pieza ya como producto terminado y mandarse al área de embarques (línea verde). La distancia total del recorrido de material es de metros. 44

45 Propuesta 2. En la segunda propuesta ya se hizo una modificación al flujo del material, ya la salida del material del almacén no va salir por donde salía con anterioridad, si no que saldrá por la parte de atrás del almacén, ya que existe una puerta trasera que no estaba habilitada, se habilito para darle un mejor flujo al material y con esto reducir la distancia del recorrido del material (línea roja). Una vez teniendo el producto terminado en maquina, se manda al área de embarques (línea verde). La distancia total del recorrido de material es de 78.6 metros. 45

46 Elaboración de Lay-out propuesto del área de trabajo de la máquina de inyección. Se hizo una propuesta para modificar el lay-out, con la principal finalidad de mejorar el flujo del material, tanto el de materia prima como el de producto terminado, al igual que brindarle al operador una mejor ergonomía y evitar traslados innecesarios, se modificaron las mesas de trabajo de modo que quede más espacio y los contenedores de materia prima y producto terminado están más cerca del operador, al igual que se delimito sobre el piso cada área, las mesas de trabajo, el contendedor de scrap, materia prima y producto terminado, con la finalidad de q exista un orden en la maquina y estandarizar el acomodo. 46