MONOGRAFÍA PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA INDUSTRIAL

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1 UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA QUÍMICA, INDUSTRIAL, BIOFARMACIA Y PRODUCCION FACULTAD: INGENIERÍA INDUSTRIAL MONOGRAFÍA PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA INDUSTRIAL TEMA: COMO UNA VENTAJA COMPETITIVA EN LA MICRO, PEQUEÑA, Y MEDIANA EMPRESA DIRECTORA: ING. IND. TANIA TAMAYO CALLE INVESTIGADORA : MAYRA MÉNDEZ ABARCA CUENCA - ECUADOR

2 AGRADECIMIENTOS: A Dios. Por haberme permitido pertenecer a esta familia universitaria y culminar de manera satisfacoria mi carrera de Ingenieria Industrial A mis padres. Por el cariño, ayuda y apoyo incondicional que me brindaron en esta etapa de mi vida, recuerden que este triunfo es de ustedes y mio por por que asi fue el esfuerzo A la UCACUE Por abrirme sus puertas y darme la oportunidad de cursar mi carrera en sus aulas A mi asesora y maestros Con admiración y respeto, por sus consejos, apoyo y asesoramiento que me brindaron incondicionalmente en todos los años academicos. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e ii

3 CONTENIDO Pág. Objetivo.. Justificación Contenido y alcance Introducción I II III IV CAPITULO 1 COMO UNA VENTAJA COMPETITIVA EN LA MICRO, PEQUEÑA Y MEDIANA EMPRESA Pág. 1.1 ORIGEN KANBAN COMO UN DOCUMENTO TIPOS DE KANBAN PRINCIPIOS DEL PRE-REQUISITOS DE LA TECNICA KANBAN ACCIONES PREVENTIVAS A LA IMPLEMENTACION DEL IMPLEMENTACION EN 4 FASES REGLAS CALCULO DE KANBAN OTRAS KANBAN (KANBAN TRANSITORIAS) 37 CAPITULO 2 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL SISTEMA KANBAN Pág. 2.1 VENTAJAS DESVENTAJAS INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e iii

4 CAPITULO 3 TRAJETAS KANBAN DE INSTRUCCIÓN Y VARIANTES Pág. 3.1 OBJETIVO INTRODUCCION FUNCIONES PRINCIPALES DEL CONTENIDO, TIPOS, FORMAS, CANTIDAD Y MODOS DE USO DE LAS TARJETAS KANBAN VARIANTES EN EL USO DE TARJETAS DE COLORES EN EL CALCULO DE CADA COLOR DE LAS TARJETAS SISTEMA QUE EMPLEAN UNA GAMA DE TARJETAS DE DIFERENTES COLORES TABLERO KANBAN.. 54 CAPITULO 4 CONTROL DE INVENTARIOS Pág. 4.1 INTRODUCCION FUNCION, PLANIFICACION, PROPOSITO DE INVENTARIOS TIPOS DE INVENTARIOS METODO Y SELECION DE INVENTARIOS CONTROL DE INVENTARIOS DE MERCADERIA COSTOS COSTO DE INVENTARIO COSTO DE ALMACENAMIENTO COSTOS DIRECTOS E INDIRECTOS COSTO DE LANZAMIENTO Y ADQUISICION MODELO DE GESTION JAT PLANIFICACION DEL REAPROVISIONAMIENTO REAPROVISIONAMIENTO CONTINUO Y PERIODICO NIVEL DE SERVICIO Y STOCK DE SEGURIDAD TAMAÑO OPTIMO Y PUNTO DE PEDIDOS 92 CONCLUSION.. 96 RECOMENDACIÓN. 97 BIBLIOGRAFIA INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e iv

5 OBJETIVO Inducir a los alumnos de Ingeniería Industrial y áreas afines en el mundo del kanban, contribuyendo a la eficiencia productiva de la micro, pequeña y mediana empresa, asi como a todos los encargados de la producción en la empresa moderna, para que sea mas eficaz la producción en cualquier etapa del proceso. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e v

6 JUSTIFICACION El interés por el estudio del tema principalmente se origino dado a mi propia inquietud asi como la inquietud expuesta por los estudiantes de diferentes universidades por el tema de la calidad y de los mismos micro, pequeños, medianos empresarios para lograr una competitividad tangible frente a la competencia, esperando ofrecer una herramienta útil para el entendimiento del tema y poder lograr principalmente la implementacion del sistema kanban; en lo personal creo que hay que convencer sobre la ventaja que se obtiene con esta herramienta. Es necesario entrenar a todo el personal en los principios, y los beneficios de usar kanban Las características de la producción requieren de trabajadores multifuncionales con capacidad para trabajar en común, y fuertemente auto identificados con la empresa de tal forma que colaboren para su mejora. La reducción al mínimo de inventarios supone trabajar bajo una mayor presión, con tiempos más ajustados y con mayor perfección. En la selección de trabajadores cobra principal importancia la capacidad de estos para integrarse en la dinámica más que en la formación, que en muchos casos es proporcionada por la propia empresa. Cabe resaltar que el éxito del buen funcionamiento del sistema depende al 100 de todos los que conforman la empresa. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e vi

7 CONTENIDO Y ALCANCE En el presente trabajo tratare del sistema kanban, que es un sistema implementado en muchas empresas Japonesas, muy poco aplicado en las empresas de Ecuador, pero con mucho interés actualmente, tiene sus propias características a la hora de funcionar, pues dado que las máquinas no producen a menos que se les solicite que lo hagan, de manera que no se generan inventarios innecesarios que quiza al final no se vendan y queden en stock, ya que sería excedente de producción. Se estudiará el sistema kanban que es una metodología de origen japonés que significa TARJETA NUMERADA o TRAJETA DE IDENTIFICACION. Esta técnica sirve para cumplir con los requerimientos de material en un patrón basado en las necesidades de un producto terminado o embarques, que son los generadores de las tarjetas kanban, y que se enviaran directamente a las máquinas para que se procesen solamente la cantidad requerida. Con el desarrollo del tema pretendo dar a conocer a los alumnos de Ingeniería Industrial, de áreas afines y al mismo empresario, de manera sencilla la implementación del sistema kanban en las micro, pequeñas y medianas empresas que se ven afectadas por sus altos índices de inventarios obsoletos, que tienen procesos innecesarios, etc., o que simplemente quieran hacer sus proceso productivo más eficiente, para que este trabajo les sirva como guía para poder lograr la implementación así como tambien poder tener mejoras tangibles en corto tiempo. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e vii

8 INTRODUCCION En la actualidad, si una empresa no es lo suficientemente flexible para adaptarse a los cambios del mercado se podría decir que esa empresa estará fuera de competencia en muy poco tiempo. Que es ser flexible?, de acuerdo a su definición literal es "Que se puede doblar fácilmente, que se acomoda a la dirección de otro", esto aplicado a manufactura se traduciría, "que se acomoda a las necesidades y demanda del cliente", tanto de diseño, calidad y entrega. Uno de las problemáticas mas comunes en lo que respecta a la planeación de la producción es producir lo necesario en el tiempo necesario, sin sobrantes ni faltantes, para lograr esto se necesita un plan, un plan flexible, un plan hecho para ser modificado, un plan que se pueda modificar rápidamente. Un plan de producción es influenciado tanto externamente como internamente. Las condiciones del mercado cambian constantemente. Para responder a estos cambios, se deben dar instrucciones constantemente al área de trabajo. Ya que queremos producir en un sistema Justo a Tiempo, las instrucciones de trabajo deben ser dadas de manera constante en intervalos de tiempo variados. La información mas importante en el área de trabajo cuanto debemos producir de cual producto en ese momento, las instrucciones pueden ser dadas como se van necesitando. Muchas compañías manufactureras japonesas visualizaron el emsamble de un producto como continua desde DISEÑO MANUFACTURA DISTRUBUCION DE VENTAS SERVICIO AL CLIENTE. Para muchas compañias de japón el carazón de este proceso antes mencinado es el sistema kanban, quien directa o indirectamente maneja mucho de la organización manufacturera. Fue originalmente desarrollado por Toyota en la década de los 50 como una manera de manejo de flujo de materiales en una línea de ensamblaje. Sobre las pasadas 4 décadas el kanban se define como Un sistema de producción altamente efectivo y eficiente, ha desarrollado un ambiente de óptimo manufacturero envuelto en una competitividad global. Es muy importante que los trabajadores sepan lo que estan produciendo, que características lleva, así como que van a producir despúes y que características tendrá. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e viii

9 Los objetivos especificos del kanban son los siguientes: 1) En una empresa manufacturera, poder empezar cualquier operación estándar en cualquier momento. 2) Dar instrucciones de la producción basada en condiciones actuales del area de trabajo. 3) Prevenir que en las organizaciones se agrege trabajo innecesario a aquellas órdenes ya empezadas, y evitar el exceso de papeleo innecesario. 4) Propender a la eliminación de sobreproducción. 5) Facilitar al control de materiales. En este trabajo se va a tratar 4 capítulos; en el primero se habla de manera detallada todo lo que es el sistema kanban, los diferentes tipos, como también las accines preventivas, la implementación, y reglas del sistema. En el segundo capítulo sobre sus ventajas y desventajas del sistema. En el tercer capítulo las instrucciones, funciones y como calcular el color de las tarjetas; por último en el cuarto capítulo se da una información general sobre los inventarios, el control de mercadería. Con toda la información lo único que pretendo es proporcionar el soporte bibliográfico para que los interesados en la meteria puedan inicial la implementación en cualquier tipo de empresa. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e ix

10 CAPITULO 1 COMO UNA VENTAJA COMPETITIVA EN LA MICRO, PEQUEÑA Y MEDIANA EMPRESA 1.1 ORIGEN Después de la segunda guerra mundial, Japón quedó con una economía desastrosa y con tecnología obsoleta. Sin embargo, y a pesar de todo eso, sus sistemas de producción sufrieron posteriormente un cambio de tal magnitud que revolucionó la economía a nivel mundial: la introducción de nuevas técnicas productivas que evitan el derroche y el despilfarro, juntamente con conceptos relacionados a la calidad, los cuales permitieron hacer de Japón uno de los países líderes en la fabricación industrial. En la actualidad, la necesidad de producir eficientemente sin causar trastornos ni retrasos en la entrega de un producto determinado es un factor de suma importancia para las empresas que desean permanecer activas en un mercado como el actual, que exige respuestas rápidas y cumplimientos en calidad, cantidad y tiempos de entrega. Por lo tanto, la implementación de sistemas de producción más eficientes ha llegado a ser un factor primordial en las organizaciones. Esta implementación de sistemas de producción que logren en la actualidad cumplir con las demandas del mercado, no necesariamente implica tener que hacer grandes inversiones en costosos sistemas de automatización, o en grandes movilizaciones y rediseños en líneas de producción. En realidad, con un análisis adecuado de las situaciones y los elementos con los que se cuenta, se puede lograr el desarrollo de un sistema efectivo que cumpla con las necesidades y que no sea causa de una inversión mayor. Los resultados mostrados por el sistema Kanban, cuando ha sido implementado, han sido calificados como excepcionales.

11 A continuación se presenta un informe donde se descubre en que consiste esta técnica. Antes de explicar lo que es el sistema Kanban, es importante comprender bien en que contexto se originó. Pues, como veremos más adelante, el sistema Kanban únicamente funciona cuando un cierto número de principios han sido introducidos previamente, tal como lo hizo Toyota, cuanto hubo de modificar su sistema de producción al darse cuenta que adolecía de muchos problemas, principalmente, en cuanto a Desperdicio, Sobreproducción e Inventarios. Para tratar de dar solución a este problema. Toyota estudió y clasificó el desperdicio (esto serviría para poder establecer, más adelante, las REGLAS de KANBAN). INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 11

12 Hasta inicios de la década de los 50, muchas empresas japonesas, para producir, realizaban pronósticos sobre la demanda y, según los resultados, colocaban los productos. En muchas ocasiones producían más de lo exigido por el público. El mercado no era capaz de consumir tales cantidades, y la clientela no se sentía satisfecha, puesto que sus gustos y preferencias no eran tenidos en cuenta. Se producía el denominado "efecto látigo": mayor producción, más stock y menor servicio. Para hacer frente a este problema, ingenieros japoneses hicieron un viaje de estudio en los Estados Unidos, allí observaron la forma de funcionar de los supermercados y descubrieron dos sucesos que les parecieron importantes: INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 12

13 Las secciones del supermercado presentan una capacidad limitada de productos, puesta a disposición de los clientes. Cuando estos productos alcanzan un nivel mínimo, el responsable de la sección saca los productos del almacén y repone la cantidad que ha sido consumida. Los japoneses interpretaron el hecho de que una sección de productos (o un contenedor) esté vacía, como una orden (orden de reposición de productos). Esto despertó en ellos la idea de una tarjeta o etiqueta de instrucción (en japonés: KANBAN) en la cual se muestre la tarea a efectuar; y posteriormente, la idea de una nueva técnica de producción, una producción a flujo tenso, en la cual un producto es enviado hacia un puesto de trabajo sólo cuando la orden ha sido emitida por este puesto de trabajo. Ampliando esta idea; satisfacer la demanda real del público consumidor sería el objetivo principal, al mismo tiempo que minimizar los tiempos de entrega, la cantidad de mercancías almacenadas y los costos. Permitir que sea el mercado quien "jale" las ventas: Que sea el pedido el que ponga en marcha la producción, y no la producción la que se ponga a buscar un comprador. El fin es poder abastecer al cliente de su pedido previsto, el día previsto, y a un costo mínimo. Desde entonces esta técnica se desarrolló muy rápidamente en Japón, específicamente en la empresa TOYOTA y comenzó a funcionar bien desde La generalización de esta idea al sistema de producción devendría en el sistema Kanban. 1.2 KANBAN COMO UN DOCUMENTO KANBAN es un término japonés el cual se traduce como etiqueta de instrucción. Sin embargo, en la práctica, KANBAN no se limita a una etiqueta (tarjeta). Esta tarjeta no serviría de mucho si no se aplicase de acuerdo a ciertos principios y reglas. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 13

14 Entonces, para definir KANBAN, debemos tomarlo en dos aspectos: 1. Kanban como sistema físico Es una tarjeta o cartón que contiene toda la información requerida para ser fabricado un producto en cada etapa de su proceso productivo. Esta tarjeta generalmente se presenta bajo la forma de un rectángulo de cartón plastificado de pequeño tamaño y que va adherido a un contenedor de los productos de los cuales ofrece información. Una tarjeta Kanban contiene información que varía según las empresas, pero existen unas que son indispensables en todos los Kanbans, a saber: Nombre y/o código del Puesto o Máquina que procesará el material requerido Iniciales o código del Encargado de Procesar Nombre y/o código del Material procesado o por procesar, requerido INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 14

15 Cantidad requerida de ese material (resaltada o en letra más grande) Destino del material requerido Capacidad del contenedor de los materiales requeridos Momento en el que fue procesado el material Momento en el que debe ser entregado al proceso subsiguiente Número de turno Número del lugar de almacén principal Estado del material procesado Puede añadirse o restarse alguna información, lo importante es que ésta debe satisfacer las necesidades de cada proceso productivo. El Departamento de Manufactura puede generar los KANBAN. La función principal e inmediata de un KANBAN es ser una ORDEN DE TRABAJO, no sólo es una guía para cada proceso, sino una orden la cual DEBE CUMPLIRSE. Otra función de Kanban es la de Movimiento de material, la tarjeta Kanban se debe mover junto con el material. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 15

16 Objetivos de KANBAN En cuanto a Producción: Dar instrucciones basadas en las condiciones actuales del área de trabajo. Prevenir que se agregue trabajo innecesario a aquellas órdenes ya empezadas y prevenir el exceso de papeleo y tiempo innecesario. En cuanto a flujo de materiales: Prioridad en la producción, el Kanban (la instrucción) con más importancia se pone primero que los demás. Comunicación más fluida. 1.3 TIPOS DE KANBAN 1) KANBAN de señal. Es el primer KANBAN a utilizar y sirve como una autorización al último puesto de procesamiento (generalmente el de INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 16

17 ensamblado) para que ordene a los puestos anteriores a empezar a procesar los materiales. 2) KANBAN de producción. O de trabajo en proceso. Indica la cantidad a producir por el proceso anterior. Cuando no puede ser colocada cerca al material (p.ej. si el material está siendo tratado bajo calor), debe ser colgada cerca del puesto donde este material es procesado. 3) KANBAN de transporte. O de retiro de material. Indica la cantidad a recoger por el proceso posterior y se utiliza cuando se traslada un material ya procesado, de un puesto a otro posterior a éste. Va adherida al contenedor. Circulación de KANBAN. Consideremos una fábrica donde los puestos de trabajo son situados unos a continuación de otros y que el flujo de producción (flujo de materiales) circula de izquierda a derecha, según la representación siguiente: Proveedor à Puesto 1 à Puesto 2 à à Puesto n à Cliente En el sistema Kanban tomado como Técnica (Sistema abstracto) es la petición de un producto lo que inicia la producción (producción pull de minimización del inventario). INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 17

18 En el gráfico, se observa: a. El cliente hace un pedido b. El Puesto n recibe un KANBAN de señal c. Entonces, el Puesto n necesita los productos para cumplir el Kanban de Señal d. El operador del Puesto n toma los tipos (en cuanto al tipo y al lote de material) de contenedores (vacíos) de acuerdo a lo que necesita y los envía al Puesto n-1, acompañados, cada uno de ellos, de: "n-1" Kanban de Transporte (sin ninguna información y dentro de los contenedores) que van dentro de los contenedores y serán utilizados por los n- 1 Puestos de trabajo restantes. y Un Kanban de Producción (con toda la información necesaria) adherido dentro del contenedor y es una orden para el Puesto n-1. a. El operador del Puesto n-1 toma un Kanban de Transporte (vacío), quita los Kanban de Producción de los contenedores, y coloca ambos tipos de KANBAN en un lugar cerca a su puesto, si es necesario toma más contenedores (vacíos) de acuerdo a lo que necesita y los lleva hacia el Puesto n-2, acompañados, cada uno de los contenedores que tomó, de: INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 18

19 "n-2" Kanban de Transporte (sin ninguna información y dentro de los contenedores) que van dentro de los contenedores y serán utilizados por los n- 2 Puestos de trabajo restantes. y un Kanban de Producción (con toda la información necesaria) adherido dentro del contenedor y es una orden para el Puesto n-2. a. SE REPITE ESTE PROCESO HASTA LLEGAR AL PUESTO 1 AQUÍ TERMINA EL FLUJO DE INFORMACIÓN b. El Puesto 1 quita los Kanban de producción de los contenedores, toma los (2-1=1) Kanban de transporte que les fueron enviados por el Puesto 2 y es cuando empieza el procesamiento de los materiales. AQUÍ EMPIEZA EL FLUJO DE MATERIALES c. Cuando el Puesto 1 termine este procesamiento (primer procesamiento), coloca los tipos de materiales ya procesados en sus contenedores respectivos, llena la información correspondiente en los Kanban de Transporte y los adhiere en la parte externa del contenedor. e. El contenedor entonces es enviado hacia el Puesto 2. f. El Puesto 2 recibe los contenedores con los materiales ya procesados en el Puesto 1, verifica de acuerdo los Kanban de transporte (que ya contiene información) y empieza a trabajar de acuerdo al Kanban de producción (que colgó cerca de su puesto de trabajo y que le envió anteriormente el Puesto 3) g. Cuando el Puesto 2 termine este procesamiento (segundo procesamiento), coloca los tipos de materiales ya procesados en sus contenedores respectivos, llena la información correspondiente en los Kanban de Transporte y los adhiere en la parte externa del contenedor. h. SE REPITE ESTE PROCESO HASTA LLEGAR AL PUESTO n Este sistema de funcionamiento se puede generalizar a diferentes fábricas y/o proveedores exteriores. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 19

20 Con la Técnica Kanban se simplifica el proceso de gestión de órdenes y su seguimiento, puesto que es el extremo final de la cadena de producción quien pone en marcha todo el proceso en función de sus propias necesidades, al contrario de lo que ocurre en otros sistemas. Es un sistema de información rápido, simple, preciso y fiable. 1.4 PRINCIPIOS DEL El sistema tradicional de Planeación de la Producción en una empresa, ha emitido cientos de órdenes de compra a los proveedores para producir el Producto A; pero de repente, el mercado empieza a demandar agresivamente el Producto B. Si la empresa cuenta con un sistema de suministro tradicional, estará generando desperdicio para cambiar su Planeación al cambiar las órdenes de compra (el desperdicio se genera en cada paso del proceso) y al notificar a los proveedores, la espera de su respuesta es un desperdicio) Cuál es la solución? Destinarlo a inventario? NO! Se observa un gran exceso de materia prima por una mala gestión de compras. A través de la historia de muchas empresas, el inventario derrotaba la información, en gran parte porque la información no podía ser lo suficientemente precisa. Las empresas ocultaban su ignorancia del mercado manteniendo inventario adicional. Para responder a este cambio, se deben dar instrucciones constantemente al área de trabajo, instrucciones que pueden ser dadas como se van necesitando. Como vemos, no es conveniente hacer órdenes de compra muy grandes tratando de prevenir la demanda del mercado, pero tampoco es conveniente hacer órdenes unitarias; lo más conveniente es hacer órdenes de lotes pequeños, este es el concepto fundamental. Los japoneses fueron los primeros en eficientizar este proceso en la Industria manufacturera y crearon la Técnica KANBAN, un sistema innovador de contenedores, tarjetas, y en algunos casos de señales electrónicas, que controla un sistema de producción conocido como JIT. Entonces, qué es KANBAN? Es una técnica de producción en la cual se dan instrucciones de trabajo mediante tarjetas denominadas KANBAN, a las distintas zonas de producción, INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 20

21 instrucciones constantes (en intervalos de tiempo variados) que van de un proceso a otro anterior a éste, y que están en función de los requerimientos del cliente, es decir, se produce sólo para el cliente y no para un inventario. Consiste en que cada proceso produzca sólo lo necesario, tomando el material requerido de la operación anterior. Una orden es cumplida solamente por la necesidad de la siguiente estación de trabajo y no se procesa material innecesariamente. Maneja lotes pequeños, los tiempo de alistamiento (alistarse para empezar a producir) son cortos y el suministro de materiales se vuelve rápido. Funciones: Control de la Producción. Integración de los diferentes procesos, reducción de la supervisión directa en la cual los materiales lleguen en el tiempo y cantidad requerida en las diferentes etapas del proceso de fabricación y si es posible incluyendo a los proveedores. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 21

22 Reducción de los niveles de inventario A su vez, esta reducción ayuda a sacar a la luz cualquier pérdida de tiempo o de material (desperdicio), el uso de piezas defectuosas y la operación indebida de algún equipo. Eliminación de la sobreproducción. Al hacer sólo lo necesario, no existen excedentes de producción. Mejora Continua de Procesos. Facilitación de mejora en las diferentes actividades de la fábrica, participación plena del personal, mejor organización del área de trabajo y una comunicación más rápida entre las distintas zonas de trabajo. Minimización de desperdicios. Objetivos Minimizar el tiempo de entrega Identificar y reducir cuellos de botella Facilitar en flujo constante de materiales Desarrollo de un Sistema Just In Time 1.5 PRE-REQUISITOS DE LA TECNICA KANBAN Antes de implementar KANBAN, es necesario: Desarrollar un sistema de producción mixta (producir diferentes modelos de productos en una misma línea de producción) y no fabricar grandes cantidades de un solo modelo. Se facilita una disminución del tamaño del lote si el número de los modelos de productos aumentan. Mantener constante la velocidad de proceso de cada pieza. Minimizar los tiempos de transporte entre los procesos. La existencia de contenedores y otros elementos en la línea de producción, tanto al principio como al final de un proceso, que servirán INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 22

23 para almacenar las piezas y transportarlas desde el final de un proceso hasta el principio de otro y viceversa. Establecer una ruta de KANBAN que refleje el flujo de materiales, es decir, designar lugares para que no haya confusión en el manejo de materiales. Esta confusión debe hacerse obvia cuando el material está fuera de su lugar. Tener buena comunicación, desde el departamento de ventas hasta producción, especialmente para aquellos artículos cíclicos a temporada que requieren mucha producción, de modo que se avise con bastante anticipo. Comprender, tanto el personal encargado de producción, control de producción como el de compras; cómo este sistema va a facilitar su trabajo y mejorar su eficiencia mediante la reducción de una supervisión directa. El sistema KANBAN deberá ser actualizado y mejorado constantemente. Tener en cuenta que el sistema KANBAN sólo puede aplicarse en fábricas que impliquen PRODUCCIÓN CONTÍNUA. 1.6 ACCIONES PREVIAS A LA IMPLANTACION DEL SISTEMA KANBAN Este sistema no se puede implantar de la noche a la mañana en una empresa, antes de iniciar el uso del Sistema Kanban es necesario desarrollar un proceso de suavización de la producción del flujo actual de material, si existen fluctuaciones muy grandes en la integración de los procesos Kanban se presentarán problemas y se creará desorden. LABELED/MIXED PRODUCTION SCHEDULE.- Sirve para determinar un sistema de calendarización de producción para ensambles finales, desarrollando una programación de la producción mixta y etiquetada. El personal debe entrenarse en el uso de esta herramienta, conocer y practicar los sistemas de reducción de tiempos para cambios INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 23

24 de modelo: SMED, Producción de lotes pequeños, Jidoka: automatización con autocontrol de calidad, control visual de alerta de problemas: Andon, Dispositivos a prueba de errores: Poka Yoke, Mantenimiento Total Productivo (MTP), etc. todo esto es prerrequisito para la introducción Kanban y evitar contratiempos en la línea de producción. SMED es una técnica empleada para reducir al máximo el tiempo de máquina parada en las preparaciones de cambio de proceso o mantenimiento, etc. Establece una forma de analizar las preparaciones diferenciando entre operaciones internas (hay que realizarlas con la máquina parada) y externas (se pueden realizar antes y después de la parada). Poka Yoke viene de las palabras japonesas "Poka" (error inadvertido) y "Yoke" (prevenir). Un dispositivo Poka Yoke es cualquier mecanismo que ayude a prevenir los errores antes de que sucedan, o hace que sean muy obvios para que el trabajador se dé cuenta y los corrija a tiempo antes que surjan. La finalidad del Poka Yoke es eliminar los defectos en un producto previniendo o corrigiendo los errores que se presenten lo antes posible. Andon. Término japonés para alarma, indicador visual o señal, utilizado para mostrar el estado de producción, utiliza señales de audio y visuales. Es un despliegue de luces o señales luminosas en un tablero que indican las condiciones de trabajo en el piso de producción dentro del área de trabajo, el color indica el tipo de problema o condiciones de trabajo. Andon significa AYUDA! MTP es fundamental para poder aplicar el Kanban, razón por la cual el personal operativo debe estar familiarizado y practicar las mejoras enfocadas, entrenamiento y autoformación continua, el Mantenimiento Autónomo y contar con el apoyo especializado para el Mantenimiento Progresivo o Planificado y el Mantenimiento de Calidad. Sin estas herramientas el Kanban no será imposible pero será muy complejo y difícil; como: Remar a contracorriente caudalosa. El MTP reduce y tiende a eliminar: INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 24

25 1. Pérdidas por fallas, 2. Pérdidas de cambio de modelo y de ajuste, 3. Pérdidas debidas a paros menores, 4. Pérdidas de velocidad, 5. Pérdidas por defectos de calidad y retrabajos, 6. Pérdidas de rendimiento. Todo lo cual reducirá y tenderá a evitar EMERGENCIAS en la operación. 1.7 IMPLEMENTACION EN 4 FASES La Técnica KANBAN se implementa en 4 fases: Fase 1: Entrenamiento de personal Es necesario entrenar a todo el personal en los principios de Kanban, y los beneficios de usarlo. Las características de este Sistema de Producción requieren de trabajadores multifuncionales con capacidades para trabajar en equipo y fuertemente identificados con la empresa de tal forma que colaboren para su mejora. La reducción de inventario al mínimo supone trabajar bajo una mayor presión, con tiempos más ajustados y con mayor perfección. En la selección de trabajadores (generalmente Jefes de operaciones, Gestión de pedidos, Personal de Mantenimiento, es decir, primero los que no son de la fábrica en sí) cobra principal importancia la capacidad de estos para integrarse en la dinámica más que la formación, que en muchos casos es proporcionada por la propia empresa. El número de categorías laborales en las empresas orientales es considerablemente menor, y las diferencias salariales son menos importantes que en empresas occidentales, estando basadas más en la antigüedad que en la formación o la categoría del trabajador. Cada gran empresa posee un propio sindicato, lo que facilita los acuerdos con los trabajadores. La comunicación vertical es más sencilla INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 25

26 puesto que en los organigramas existen menos niveles y los propios directivos están más acostumbrados a pisar las plantas de trabajo. Finalmente, es destacable la rotación de ingenieros, directivos y personal clave por diferentes departamentos o plantas con el fin de intercambiar mejoras y fomentar la polivalencia de los empleados. Sin embargo, aspectos como la presión ejercida por el trabajo en equipo sobre el trabajador, el uso de bolsas de empleados temporales que carecen de seguridad laboral, la "esclavitud" derivada de la escasa diversificación sindical, la discriminación hacia las mujeres o los problemas raciales en fábricas Japonesas, han sido presentados como elementos centrales del debate sobre la conveniencia del sistema japonés de gestión laboral. Fase 2: Identificación e implementación en componentes problemas. Las plantas japonesas establecidas en occidente han sido vistas como los embajadores de la producción JIT que han probado la adaptabilidad del sistema a occidente. Los éxitos de plantas tales como Nummi en los Estados Unidos, establecida conjuntamente por Toyota y General Motors pero fundamentalmente bajo control japonés, son utilizados como ejemplos en contra de aquellos que alegan la existencia de fuertes barreras culturales a la implementación de JIT fuera de Japón. Aunque es claro que los sistemas JIT implantados por empresas japonesas en occidente han rendido importantes resultados, en general, estas no han alcanzado los mismos niveles que sus filiales en Japón. A pesar de éxitos como el de Nummi, parecen existir barreras que impiden igualar el nivel de implantación y los resultados obtenidos en Japón. Es más, la apertura de Nummi, por ejemplo, parece haber estado rodeada de circunstancias especiales que podrían haber generado un entorno óptimo para la adaptación de JIT. La especial atención por parte del sector automovilístico e instituciones hacia esta experiencia piloto, la existencia de una mano de obra escarmentada por previas experiencias con General Motors o la crisis en la industria automovilística americana en los 80, son características que podrían haber fomentado una atmósfera de cooperación de todas las INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 26

27 partes implicadas. De hecho, una vez pasado el inicial protagonismo, se comentó de algunos problemas laborales surgidos en la planta. Aunque especial atención ha sido puesta en el sector automovilístico y en la experiencia americana, la presencia Japonesa en el exterior cubre otras muchas industrias y se extiende por todo el mundo. Es difícil encontrar en la literatura ejemplos de plantas funcionando igual que en Japón. Dado que se cuenta con la experiencia de directivos formados en plantas similares de este país, parece no haber problema en cuanto a la implantación de técnicas productivas. Las principales diferencias se encuentran en el área de recursos humanos y relaciones con proveedores. De esto se que concluye, que lo más adecuado en la Implementación de KANBAN es empezar por aquellas zonas con más problemas, para facilitar su manufactura y para resaltar los problemas escondidos. El entrenamiento con el personal continúa en la Línea de Producción. Fase 3: Implementar KANBAN en los demás componentes (el resto) Se considera que las diferencias en la gestión de recursos humanos entre plantas japonesas dentro y fuera de Japón dependen fundamentalmente de dos factores: el tamaño de la compañía y el tipo de trabajador. Las empresas pequeñas suelen adaptarse a los modelos laborales locales mientras que las grandes introducen prácticas de bajo coste, tales como trabajo en equipos, empleados polivalentes o formación interna, mientras que reservan aquellas de alto coste, como la seguridad laboral o el empleo para toda la vida, para sus plantas en Japón y sus empleados japoneses destinados en el exterior. Las diferencias sectoriales han sido también subrayadas en algunos trabajos. Por ejemplo, se destaca que, mientras en la industria del automóvil se ha intentado adaptar en mayor o menor medida prácticas japonesas, el sector de componentes y productos electrónicos se ha limitado a aceptar las prácticas laborales locales. Una de las principales barreras encontradas no es precisamente la actitud de los trabajadores de planta, sino la mentalidad, formación y costumbres de los directivos contratados localmente. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 27

28 Es por esto, que las grandes empresas están optando por contratar recién graduados y formarlos temporalmente en Japón, o por promocionar a trabajadores de planta. La negociación con los sindicatos es un paso fundamental para la introducción de nuevas prácticas laborales y es, en muchas ocasiones, la principal barrera. Muchas plantas japonesas han intentado evitar la presencia de sindicatos eligiendo aquellas localizaciones donde esto era posible y otras, normalmente de gran tamaño, han logrado establecer acuerdos. Los principales problemas tienen lugar en los países más desarrollados, donde los sindicatos han adquirido mayor poder e importancia. En países en vías de industrialización es frecuente la concesión de derechos y privilegios a plantas japonesas que les permiten evitar presencia sindical. Desde una perspectiva más sociológica, la mentalidad de los trabajadores japoneses y la particular cultura japonesa "wa" (armonía) basada en la cooperación, trabajo en equipo y respeto a la antigüedad, ha sido considerada por algunos autores un factor fundamental para el éxito de JIT. Según ellos, no solo basta con una transformación organizativa, sino que también es necesario un cambio cultural importante. La existencia de este tipo de cultura permite que se tomen en cuenta todas las opiniones de todos los operadores; ya que ellos son los que mejor conocen el sistema. Es importante informarles cuando se va a estar trabajando en su área. Fase 4: Revisión del sistema KANBAN Además de los niveles de inventario y los tiempos de pedido entre un proceso y otro. Es importante tomar en cuenta las siguientes recomendaciones para el funcionamiento correcto de KANBAN: Ningún trabajo debe ser hecho fuera de secuencia. Si se encuentra algún problema, notificar al supervisor inmediatamente. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 28

29 1.8 REGLAS Regla 1: No se debe mandar material defectuoso a los procesos subsiguientes El procesamiento de materiales defectuosos implica costos tales como inversión en materiales, equipo y mano de obra que no va a poder ser vendida. Este es el mayor desperdicio de todos. Si se encuentra un defecto, se deben tomar medidas antes que todo, para prevenir que este NO VUELVA A OCURRIR. Observaciones: El proceso que ha producido un producto defectuoso, lo puede descubrir inmediatamente. El problema descubierto se debe divulgar a todo el personal implicado, no se debe permitir la recurrencia. Regla 2: Los procesos subsiguientes requerirán sólo lo que es necesario El proceso subsiguiente pedirá solamente el material que necesita al proceso anterior, en la cantidad necesaria y en el momento adecuado. Se crea una pérdida si el proceso anterior abastece de partes y materiales al proceso subsiguiente en el momento que éste no los necesita o en una cantidad mayor a la que necesita. La pérdida puede ser muy variada, incluyendo la pérdida por el exceso de tiempo extra, pérdida en el exceso de inventario, y pérdida en la inversión de nuevos proyectos sin saber que la existente cuenta con la capacidad suficiente. La peor pérdida ocurre cuando los procesos no pueden producir lo que realmente es necesario, cuando éstos están produciendo lo que no es necesario. Para eliminar este tipo de errores se usa esta segunda regla. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 29

30 No se trata de "abastecer a los procesos subsiguientes" sino "pedir, los procesos subsiguientes, a los procesos anteriores la cantidad necesaria en el momento adecuado." La decisión la toma el proceso subsiguiente. Cómo asegurarse que los procesos subsiguientes no requerirán arbitrariamente del proceso anterior? No se debe requerir material sin una tarjeta KANBAN. Los artículos que sean requeridos no deben exceder el número de KANBAN admitidos. Regla 3: Procesar solamente la cantidad exacta requerida por el proceso subsiguiente El cumplimiento de esta regla implica alcanzar el objetivo de reducir al mínimo los inventarios. No enviar contenedores de materiales sin una tarjeta KANBAN. Regla 4: Balancear la producción Con el fin de producir solamente la cantidad necesaria requerida por los procesos subsiguientes, se hace necesario para todos estos procesos hacer un mantenimiento tanto de las maquinarias como del personal. Por ejemplo, si el proceso subsiguiente pide material de manera incontinua con respecto al tiempo y a la cantidad, el proceso anterior requerirá personal y máquinas en exceso para satisfacer esa necesidad. Por eso se hizo esta regla. Regla 5 Tener en cuenta que KANBAN es un medio para evitar especulaciones La única información que deben tomar en cuenta los procesos y la única orden que deben cumplir para llevar a cabo su trabajo es KANBAN. No se debe especular sobre si el proceso subsiguiente va a necesitar más material, y tampoco el proceso subsiguiente debe preguntarle o exigirle al proceso anterior si podría empezar el siguiente lote un poco más temprano. Ningu- INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 30

31 no de los dos debe mandar información al otro, solamente la que está contenida en KANBAN. Regla 6 Estabilizar y racionalizar el proceso El trabajo defectuoso existe si el trabajo no se realiza en base a un estándar y a un procedimiento racionalizado; si esto no es tomado en cuenta seguirán existiendo partes defectuosas. 1. Las ventajas más notorias se muestran en el siguiente cuadro comparativo: Empresas que usan KANBAN Centradas en las satisfacción del consumidor Del mercado hacia adentro (satisfacer la demanda) Paciencia Mayor trabajo en equipo Adquiere certificación QS-900 (creada por General Motors, DaimlerChrysler y Ford) La alta dirección contacta con la fábrica y con los clientes Homogeneidad Los problemas son tesoros Técnicas de comunicación visual (más rápida) La estandarización es esencial El enfoque es claro para todos Se sigue una dirección de arriba hacia abajo Anticipación al cambio tanto en elaboración de tipos de productos como en la cantidad de los mismos Empresas que no usan KANBAN Centradas en los beneficios Del producto hacia fuera (crear demanda) Impaciencia Poco trabajo en equipo Sin certificación QS-900 La alta dirección está distante de la fábrica o de los clientes Diversidad Los problemas son signos de debilidad Técnicas de comunicación verbal (toma más tiempo) La estandarización es una limitación Todo es importante Resistencia a una dirección de arriba hacia abajo Ser víctimas de un cambio INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 31

32 1.9 CALCULO DE KANBAN Existen numerosas variantes en el método de cálculo de Kanban, se muestran algunas fórmulas de este cálculo elaboradas por diferentes autores, empresas de software etc. Las bases para el cálculo de Kanban, obviamente deben respetar las reglas en que se fundamenta el Sistema Kanban, por lo tanto deben apegarse a un sistema de jalar únicamente lo que se necesita (factor cantidad) cuando se necesita (factor tiempo). Los inventarios son uno de los siete desperdicios identificados por Manufactura Esbelta, por lo que Kanban debe ser un inventario controlado tanto en el tiempo que espere para su uso (factor tiempo), como la cantidad indispensable que constituya al Kanban (factor cantidad). Los factores tiempo y cantidad mencionados anteriormente obligan a considerar la demanda diaria del Cliente que usa el producto elaborado por la operación precedente, lo cual conlleva a considerar la necesidad de tomar en cuenta el ritmo de uso del producto que el Cliente consume o Tiempo Takt para evitar escases o sobreproducción. Los requerimientos de productos generalmente no son permanentes, ni continuos y menos aún estables, razones por las cuales se requiere tener en cuenta las variaciones para minimizar los desperdicios con lo cual es conveniente emplear un factor que cuantifique la Desviación Media Promedio (DMP) para suavizar las fluctuaciones de la demanda del producto a consumir del proceso anterior, tratando de reducir su exceso o escases. Todo esto, encaminado a establecer un flujo balanceado del total del inventario controlado por medio de un número determinado de tarjetas de instrucción o Tamaño del Kanban estableciendo de esta forma que cada tarjeta o contenedor controla una cantidad igual permitiendo una ligera flexibilidad, con lo cual podemos obtener el objetivo buscado. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 32

33 Tamaño del Kanban = K K = DDP * TR * (DMP + 1) Demanda Diaria Promedio = DDP Tiempo de Reposición = TR Demanda Media Promedio = DMP Número de Tarjetas = NT NT = DDP * TRC * (IS + 1) / K Tiempo de Reposición de un Contenedor = TRC Inventario de Seguridad = IS Variantes del Cálculo del N de Kanban. Las variaciones que se indican son válidas y las fórmulas que se muestran implican adaptaciones a la combinación de proceso, mercado, suministro, etc. Definitivamente habrá una gama más grande de posibles fórmulas, lo importante es saber que existen muchas variantes aceptables: Opción 1. N de Kanban = (DD*LT + SS * SQRT (LT/TB)) / KB + (DD * EPEI) / KB DD = (unidades) demanda diaria. LT = (días) tiempo de entrega del reabastecimiento. SS = Inventario de seguridad calculado estadísticamente. SQRT =raíz cuadrada. TB = (días) duración del contenedor del inventario de seguridad. KB = (unidades) cantidad por Kanban. EPEI = (días) Intervalo de reabastecimiento del proveedor Opción 2. # KB = (DD * (LT + SS)) / (KBS +1) #KB =N de Kanban. DD = demanda diaria. INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 33

34 LT = tiempo de entrega. SS = inventario de seguridad. KBS = tamaño de Kanban SS = R * SQRT (W) * MAD Se usa cuando el tiempo de reaprovisionamiento es mayor al período de pronóstico SS = R*W*MAD Se usa cuando el Tiempo de Reaprovisionamiento <= Período pronóstico R = Relación entre la precisión del pronóstico y el nivel de servicio. R hace referencia al estadístico de la distribución normal. El valor que toma R va en relación directa al área bajo la curva de dicha distribución (la distribución normal tiene forma de campana de Gauss). Si se va a una tabla normal (generalmente con media cero y desviación estándar uno), se debe ingresar con 1- el nivel de servicio especificado en el sistema. Se asume que la historia de consumo sigue una distribución normal. Este es un supuesto razonable ya que a mayor cantidad de historia de consumo la distribución normal la representa mejor (según teorema del límite central). W = Tiempo Reaprovisionamiento (en días) / Período de pronóstico (en días) MAD = Desviación Media Absoluta SQRT = Raíz Cuadrada Opción 3. Inventario total requerido = (Periodo de demanda promedio * Tiempo de reabastecimiento) + 1 ó 2 sigma + Inventario de seguridad. Opción 4. Inventario Total Requerido = (Periodo de demanda promedio * Tiempo de reabastecimiento) * 1X X = 20 a 40% Número de Contenedores = Inventario Total Requerido / Tamaño del Contenedor INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 34

35 Opción 5. # Kanban = ((AD * RT) + (SF * SD)) / SCQ AD = periodo de demanda promedio. RT = tiempo de reabastecimiento dentro del mismo concepto como AD. SF = factor Z, regularmente se usa 1.28 para 90%, para 95% y 2.33 para 98%. SD = desviación estándar de la demanda. SCQ = el contenedor de cantidad estándar. Opción 6. # Kanban = demanda promedio durante el tiempo de entrega + inventario de seguridad)/ cantidad del contenedor. Opción 7. N = (dl + S) / C N = N de Kanban d = Demanda promedio por hora L = tiempo de entrega en horas S = seguridad C = cantidad del contenedor Opción 8. K = ((RT * AC) / Cont) * (SF + C) K = number of Kanban {N de Kanban}. Cont. = contenido por Kanban. RT = tiempo de entrega del reabastecimiento por Kanban. AC = consumo promedio por periodo de tiempo. SF = factor de seguridad. C = 1 {constante, valor por omisión = 1}. Cálculo del Control del Ciclo: (N de Contenedores 1) x Contenido del Contenedor = Consumo en el tiempo de reaprovisionamiento de contenedores N de Contenedores = (((Consumo /Unidad de Tiempo) x Tiempo de entrega del reabastecimiento del contenedor en la unidad de tiempo) / Contenido del Contenedor) +1 INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 35

36 Opción 9. (Daily Demand x (Run Frequency + Lead time + Safety Time)) / Container Capacity Daily Demand = demanda diaria = consumo del cliente expresado como N de unidades. Run Frequency = Frecuencia de corrida = frecuencia que se decide para establecer y producir el producto en cuestión. Esto es expresado como una unidad de tiempo. Para una semana de cinco días de trabajo, la corrida del producto cada día debe ser igual a (1), cada tercer día debe ser igual a (3), etc.}. Lead Time = Tiempo de Entrega = Tiempo de entrega de manufactura (tiempo de procesamiento +tiempo para disposición + tiempo de espera en cola) + tiempo de entrega para recuperación del Kanban expresado como una unidad de tiempo} Safety Time = Tiempo de seguridad = Ajuste por variaciones en la demanda y suministro, expresado como una unidad de tiempo. Se debe mantener tan bajo como sea posible. Container Capacity = Capacidad del contenedor = número de unidades por contenedor (el número de unidades dentro de un contenedor es siempre el mismo número. Opción 10. Usando la fórmula: Total Required Inventory (TRI) = Weekly Part Usage * Lead time * Number of locations for stock {Inventario total requerido (ITR) = utilización parcial semanal * tiempo de entrega * número de localizaciones para inventario} # Kanban = TRI / Container Capacity {N Kanban = inventario total requerido / Capacidad del contenedor}. Opción 11. (C -1) * S = D * L C = Número de tarjetas Kanban S = Tamaño del Kanban D = Demanda diaria promedio L = Tiempo de entrega (en días) para reabastecer un Kanban INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 36

37 Opción 12. N Kanban = (DD * TC * FS) / TL DD = Demanda Diaria de unidades TC = Tiempo de orden para el Ciclo FS = Factor de Seguridad TL = Tamaño del Lote Un Factor de Seguridad igual a uno presupone que el Kanban de retiro debe ser entregado siempre a tiempo cada vez que las partes se necesiten sin defectos, implicando un desempeño de proceso continuo satisfactorio. Es decir, que en el sistema no debe haber retrasos. Inicialmente para efecto de cálculo y evitar que el proceso se detenga como resultado de la falta de partes se puede emplear de manera temporal, un Kanban adicional como factor de seguridad hasta que el sistema funcione adecuadamente y el personal esté plenamente familiarizado; en la práctica se usan estaciones buffer o reguladoras de flujo de inventario controlado, mismas que se deberán ir reduciendo hasta lograr el óptimo y satisfacer el Tiempo Takt, que es uno de los objetivos de la planeación de la programación de la producción. El Tiempo Takt o Ritmo de Producción, se calcula dividiendo el tiempo de producción disponible (o el tiempo disponible de trabajo por turno) entre la cantidad total requerida (o la demanda del cliente por turno). Se calcula en unidades de tiempo, siendo los segundos los más utilizados. Hay estudios realizados por diferentes investigadores que han analizado algoritmos para encontrar el óptimo número de Kanban tanto para sistemas Kanban de un solo producto como para sistemas Kanban de multiproductos producidos en una instalación industrial. Berna Dengiz & Cigdem Alabas encontraron que la técnica llamada Tabu Search que reduce sustancialmente el tiempo de experimentación para lograr el óptimo. Establece que una empresa solo puede cosechar el total de beneficios de un sistema de control Kanban hasta después de determinar la configuración del sistema óptimo o lo más cercana posible a dicha meta, lo cual se complica grandemente por la cantidad de variables clave que tienen que ser simuladas en la computadora y evaluadas para analizar el comportamiento del sistema dentro de un tiempo razonable, aun para el sistema más simple de un solo INGENIERIA INDUSTRIAL P a g e 37