DIAGNÓSTICO Y DISEÑO DE UNA METODOLOGÍA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LEAN MANUFACTURING EN EL SECTOR MANUFACTURERO DE LA INDUSTRIA SALVADOREÑA

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1 UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA JOSÉ SIMEÓN CAÑAS DIAGNÓSTICO Y DISEÑO DE UNA METODOLOGÍA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LEAN MANUFACTURING EN EL SECTOR MANUFACTURERO DE LA INDUSTRIA SALVADOREÑA TRABAJO DE GRADUACIÓN PREPARADO PARA LA FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA PARA OPTAR AL GRADO DE INGENIERO INDUSTRIAL POR LUISA MARÍA BALIBRERA BENAVIDES JOSÉ LUIS CISNEROS MONTALVO MÉLIDA ARELY SERPAS LÓPEZ AMANDA ANTONIETA UBAU LÓPEZ OCTUBRE 2005 SAN SALVADOR, EL SALVADOR, C.

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3 RECTOR JOSÉ MARÍA TOJEIRA, S.J. SECRETARIO GENERAL RENÉ ALBERTO ZELAYA DECANO DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA CELINA PÉREZ RIVERA COORDINADOR DE LA CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL EMILIO JAVIER MORALES QUINTANILLA DIRECTOR DEL TRABAJO EMILIO JAVIER MORALES QUINTANILLA LECTOR EMILIO CAMPOS

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7 DEDICATORÍA Dedico este trabajo de graduación primeramente a Dios todo poderoso que me permitió ser una profesional, el cual siempre estuvo a mi lado durante toda mi carrera y su finalización, dándome fuerzas para seguir adelante ante cualquier adversidad. En segundo lugar a mis Padres que creyeron en mis capacidades y me apoyaron en mi decisión de estudiar ingeniería, a mis tías y tíos, que siempre estuvieron con las manos extendidas para ayudarme cada vez que lo necesite, a Pilander, que siempre estuvo a mi lado trabajando y dándome aliento para seguir adelante, a mi abuelita Blanca de Benavides que me apoyo en todo momento, a mi Abi que me enseño muchas cosas y me cuido e ilumino desde el cielo, a la familia Aragón y a todos los que estuvieron pendientes de mi en cualquier momento de mi carrera. Por último a una persona que me enseño a ver la vida desde otro punto de vista y me enseño que todos los problemas se pueden superar, Luis Alejandro. Luisa María Balibrera Benavides

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9 DEDICATORÍA A Diosito y La Virgencita Gracias por haberme permitido alcanzar el final de este camino, por haberme ayudado en cada uno de los momentos difíciles que he enfrentado y por haber estado conmigo siempre. Gracias por la familia que me han dado, porque es la más maravillosa que puede haber. A mi Mamá Gracias Mami por tu abnegación, por haber estado conmigo en todo momento, por ser la mamá y mujer excepcional que sos y no separarte de mí nunca. Por estar en todos y cada una de las situaciones que me ha tocado vivir. Eres lo más cercano a Dios que existe en la tierra. A mi Papá Gracias mi Viejo por haber sido un gran ejemplo y un gran hombre a seguir. Gracias por tu sacrificio, por todo lo que me has enseñado y por haber estado ahí siempre en los momentos en que te he necesitado más. A mi Hermana Gracias Na por tu forma de ser y por haberme apoyado siempre en todo. Gracias por todos los momentos que hemos vivido juntos y por haber sido tan única conmigo. Gracias por todo Chenita. A Mamá Rosa (QEPD) Gracias mamá por todo lo que significa para mí, por todo lo que me enseñó, por su manera de quererme, por haber sido la mejor abuelita. Siempre vivirá en mí A mi Novia Amanda Gracias por haber estado allí siempre para apoyarme en todo lo que hemos pasado juntos y ser mi complemento. Gracias por tu forma de ser tan especial y única...jtt A todos ustedes gracias por su amor y apoyo incondicional y este logro obtenido no hubiera sido posible sin su paciencia, dedicación, tolerancia, comprensión y muchas cosas más que solo ustedes y yo sabemos porque nos ha tocado vivirlo juntos. Que Diosito y la Virgen los bendigan. José Luis Cisneros Montalvo

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11 DEDICATORIA A DIOS TODOPODEROSO: Fuente de amor y sabiduría, por ser la fuerza que me hizo salir adelante a lo largo de mi carrera. A LA VIRGEN MARIA: Por ser la luz que ilumina mi vida, por darme tantas bendiciones y realizar mis sueños. A MIS PADRES: Por su comprensión, apoyo y amor incondicional; por darme la oportunidad de salir adelante y poder alcanzar mis metas; por nunca dejarme sola y ser siempre el motor que impulsa mi vida. Por enseñarme a ser perseverante y no darme por vencida ante las dificultades. A MI FAMILIA, HERMANA Y AMIGOS: Por ser un gran apoyo en mi carrera y en mi vida. Mélida Arely Serpas López

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13 DEDICATORÍA A DIOS TODOPODEROSO Y A LA VIRGEN SANTÍSIMA Por permitirme culminar mi carrera y por haber derramado muchas bendiciones sobre mí. Y a ti Virgencita y por cubrirme con tu manto divino y cuidarme como toda una madre que eres. A MIS PADRES Por todo el amor y la confianza que tuvieron en mi y en cada una de las cosas que hice. Por todo el apoyo que me brindaron y que me permitió recorrer este camino, que en ocasiones estuvo lleno de dificultades. A ti mamita linda por ser lo que soy hasta ahora, y por todo lo que he logrado gracias a ti, a tus cuidados y a tu inmenso amor. A MÍ TÍO Y ABUELITA Por todo su amor, por haber creído en mí y por haber estado ahí cuando más los necesité. A ti tío por haberme enseñado tantas cosas, por apoyarme y darme ánimos en todo momento. Y a ti abuelita linda por todos tus cuidados y por estar pendiente de mí. A MI NOVIO, JOSÉ LUIS Por todo su amor, comprensión y apoyo desde el primer momento que nos conocimos. Gracias por estar ahí, por no haberme dejado desfallecer, por ser incondicional conmigo y por ser lo mejor que me ha pasado. Te amo MCL. A FAMILIA CISNEROS MONTALVO Por todo el apoyo incondicional recibido desde el momento que los conocí. Por compartir con nosotros cada una de las dificultades y los éxitos logrados durante la estancia en la Universidad. A todos ustedes les dedico este Trabajo de Graduación por haberme apoyado de una u otra forma a lo largo de la carrera, por todas sus enseñanzas y por todo el amor que me dan. Amanda Antonieta Ubau López

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15 RESUMEN EJECUTIVO Debido a la baja productividad existente en la Industria Manufacturera de El Salvador y a la escasa información sobre las herramientas y técnicas para mejorarla, se realizará un diagnóstico que presente un panorama de la situación actual de las industrias manufactureras enfocado al grado de implementación de Lean Manufacturing. A partir de estos resultados obtenidos, diseñar una metodología general que establezca las bases para su aplicación en las industrias y de esta manera aumentar la productividad volviéndolas así más competitivas en un mercado globalizado la cual sea adaptable a los diferentes sectores. La filosofía de Lean Manufacturing nació después de la segunda guerra mundial, cuando los manufactureros japoneses, se encontraron frente a una gran escasez tanto de recursos materiales como de recursos financieros y humanos. Cuyo propósito principal es eliminar todos los elementos innecesarios en el área de producción. El sistema de Lean Manufacturing agrupa una serie de métodos que están enfocados principalmente a minimizar el uso de recursos, eliminar las operaciones que no le agregan valor al producto, siendo esta utilizada en diversas áreas de la empresa. Esta tiene por objetivo implantar una filosofía de mejora continua que le permita a las compañías reducir sus costos, mejorar los procesos y eliminar los desperdicios para aumentar la satisfacción de los clientes proporcionando a las empresas herramientas para sobrevivir en un mercado global que exige la más alta calidad, rapidez en las entregas con un precio más bajo y con las cantidades requeridas. Dentro del sistema de Lean Manufacturing se utilizan diferentes técnicas de mejoramiento de procesos productivos como: Just in time: el cual es una filosofía industrial que define la forma en que debe gestionarse el sistema de producción. Este consiste en la eliminación de todo lo que implique desperdicio en el sistema de producción, eliminando inventarios innecesarios tanto en proceso, como de productos terminados y permite rápidamente adaptarse a los cambios en la demanda. Suavización de la Producción: Consiste en mantener niveles de producción constantes, tanto como les sea posible; es un concepto adaptado del Sistema de Producción Toyota, donde a medida que decrecen los costos de producción, se hace necesario no seguir creando más materiales de los que se necesitan, para completar los requerimientos. i

16 Standardización del trabajo: Es principio muy importante para la eliminación de desperdicios es la estandarización del trabajo, que indica básicamente asegurarse que el trabajo esté organizado y se esté realizando de la manera más efectiva, no importando quien realice el trabajo. Mantenimiento Productivo Total (TPM): es una estrategia compuesta por una serie de actividades ordenadas que una vez implantadas ayudan a mejorar la competitividad a través de la eliminación rigurosa y sistemática de las deficiencias de los sistemas operativos. La meta del TPM es reducir los paros de emergencia, de tal manera que los servicios de mantenimiento inesperados se reduzcan a un mínimo. Producción Nivelada (heijunka): es una técnica que adapta la producción a la demanda fluctuante del cliente. Verificación de proceso (Jidoka): La filosofía Jidoka establece los parámetros óptimos de calidad en el proceso de producción, este sistema compara los parámetros del proceso de producción contra los estándares establecidos. Cambio Rápido de Modelo (SMED): Es un método de cambio de útiles de un solo dígito y cuyo objetivo es mejorar las preparaciones de las máquinas. Las 5S: son una premisa básica e imprescindible para aumentar la productividad y obtener un entorno seguro y agradable. Mejora Continua (KAIZEN): La filosofía de mejoramiento continuo, supone que la forma de vida en el ambiente de trabajo, social y familiar, merece ser mejorada en forma constante. Manufactura celular: Las Células de manufactura y las células de trabajo son el corazón de Lean Manufacturing. Estas aumentan la productividad y la calidad. La células simplifican el flujo de materiales, gestión y hasta el sistema contable. Layout: En Lean Manufacturing, un layout óptimo provee la constitución crucial para poder cultivar continuamente las actividades del Kaizen. Líneas de trabajo flexibles: Las líneas de trabajo flexible son un sistema o una forma de pensar que permite que cualquier número de empleados pueda producir la cantidad requerida de producto sin hacer que decaiga la productividad. ii

17 Para la realización del diagnostico se hizo necesario realizar un análisis de mercados que permitiera conocer la situación actual de Lean Manufacturing en el sector industrial manufacturero de El Salvador, para el cual se tuvo como unidad de análisis: las medianas y grandes empresas del sector manufacturero. Dentro de las cuales son aplicadas algunas herramientas pertenecientes a la filosofía de Lean Manufacturing como Just in Time, las 5s, Manufactura Celular y Mantenimiento Productivo Total; siendo las más utilizadas: las 5 s con un 48.5%, seguida del Mantenimiento Productivo Total con un 31.3%, La filosofía de Just in time y otras técnicas de mejoramiento son aplicadas en menor medida por estas mismas empresas. Para las medianas empresas las herramientas mas utilizadas son: Mantenimiento Productivo Total, 5s, Sistemas de Verificación de Procesos (Jiidoka); así también entre las fortalezas de la mediana empresa se encontraron: el compromiso con la calidad y la reducción de costos de producción. Las debilidades que muestra la mediana empresa son la poca capacitación al personal, otra debilidad es el liderazgo y compromiso de la gerencia. La mayor amenaza a la que la mediana empresa se enfrenta es la absorción por parte de las empresas extranjeras, y finalmente entre sus oportunidades que la mediana empresa percibe ante la apertura de mercado es la buena calidad de sus productos. Las herramientas más utilizadas dentro de las grandes empresas se encuentran: Mantenimiento Productivo Total, 5s y Líneas de trabajo flexibles. Sus mayores fortalezas se centran en: la planeación estratégica y el compromiso con la calidad; entre sus debilidades se puede mencionar: el manejo excesivo de inventarios y la resistencia al cambio de sus empleados. Una de las principales amenazas de estas empresas, es que están expuestas a ser absorbidas por empresas extranjeras Y la mayor oportunidad que las grandes empresas perciben ante la apertura de mercado es la buena calidad de sus productos. Al igual que las medianas empresas las grandes empresas no aplican los principios de la filosofía de Lean Manufacturing. Sin embargo, cabe mencionar que aunque estos no son aplicados por completo si existen diferentes herramientas de Lean Manufacturing que son aplicadas dentro de la empresa, por lo que se puede decir que en la mayoría de las empresas iii

18 la filosofía de Lean Manufacturing no es aplicada de forma sistemática sino que de forma aislada. Para implementar de manera efectiva las herramientas de Lean Manufacturing es necesario ejecutar una serie de pasos que permitan llevar un orden lógico y secuencial de las actividades a realizar. Por lo que se presentas varios manuales, los cuales persiguen brindar los lineamientos básicos para los líderes de las compañías que junto con sus equipos de trabajo, serán los encargados de hacer efectiva una correcta implementación de las herramientas que conviertan a su empresa en esbelta. Entre los pasos mas importantes para la puesta en marcha de la filosofía de Lean Manufacturing es la realización de un análisis de la situación actual, el cual pretende localizar los problemas que tengan efectos significativos que generen retraso en las operaciones, así como para la creación de un procedimiento estándar de operación para minimizar las áreas de desperdicio. A lo largo del trabajo, se desarrollan manuales específicos de aquellas herramientas que son consideradas como las más importantes; así pues cada una de ellas pretende ser una guía que oriente a todo el personal en cada una de las herramientas. El manual de las 5s pretende ser una metodología enfocada a 5 conceptos fundamentales, en torno a los cuales, los trabajadores y la propia empresa pueden lograr unas condiciones adecuadas para elaborar y ofrecer unos productos y/o servicios de calidad. La puesta en marcha de esta herramienta, va desde el compromiso de la gerencia hasta la mejora continua, el manual pretende ser una guía para realizar un despeje y clasificación general de las distintas áreas de la empresa. Con el manual de implementación del sistema SMED, se persigue acortar al máximo los tiempos de preparación de las maquinas cuyo fin principal es aumentar la capacidad de las maquinas y la productividad del personal. Este proceso se lleva a cabo a partir del compromiso por parte de la gerencia hasta llegar a la optimización de la producción. El manual para la implepmentación de un sistema de calidad enfocado al Jidoka tiene como propósito ser una guía para la puesta en marcha de un sistema de calidad que permita a las empresas industriales asegurara la calidad de los productos en un 100% y llevando a la empresa a un proceso de mejora permanente, este programa requiere que se lleve a cabo iv

19 tanto la motivación a nivel gerencial, como capacitación en todos los niveles de la organización. El objetivo principal del manual del TPM es dar a conocer los requerimientos y pasos necesarios para la implementación y puesta en marcha de un sistema de Mantenimiento Productivo Total eficiente, que lleve a las empresas a obtener una mayor productividad, llevando a estas mismas a la fabricación de productos de la mas alta calidad con un mínimo de paros de emergencia, de tal manera que los servicios de mantenimiento inesperados se reduzcan a un mínimo. Este comprende de cuatro fases: preparación, introducción, implantación y consolidación. El manual de implementación de sistemas de células de manufactura esta hecho con el propósito de poder dar al usuario una guía para la implementación de un sistema de células de manufactura dentro del sistema productivo de la empresa. Dentro de el los pasos mas importantes son el compromiso por parte de la gerencia, así como un estudio sobre la capacidad de la planta. Por medio del manual de implementación de las líneas de trabajo flexibles se pretende crear un sistema dentro de la empresa que permita que cualquier número de empleados pueda producir la cantidad requerida de producto sin hacer que decaiga la productividad, esto se logra por medio de una serie de pasos que van desde la creación de un grupo multifuncional, medición de actividades productivas, hasta llegar a la mejora continua. El manual de la implementación del Just in Time pretende ser una metodología permita identificar y eliminar todas aquellas actividades que no agregan valor para el cliente y que permitan fabricar y suministrar productos que se necesiten, cuando se requieran y en las cantidades solicitadas, esto se pretende lograr mediante el compromiso por parte de la gerencia, identificación de las actividades que no le generan ningún valor agregado al producto y a partir de ello desarrollar efectivamente las herramientas que incluye esta filosofía. Para lograr desarrollar de manera exitosa el plan de implementación de la filosofía de Lean Manufacturing se recomienda hacer énfasis en una buena difusión del plan y de los resultados que se desean obtener, así también es muy importante que exista un alto grado de compromiso e involucramiento por parte de la alta gerencia para implementar cada una de las herramientas de Lean Manufacturing. v

20 ÍNDICE Siglas... xi Simbología... xi Prólogo... xii CAPITULO I. GENERALIDADES Definición del problema Objetivos Objetivo General Objetivos Específicos Limites y Alcances Antecedentes Limitantes Metodología Fuente de Datos Primarios Fuente de Datos Secundarios... 4 CAPITULO II. INTRODUCCIÓN A LEAN MANUFACTURING Historia de Lean Manufacturing Qué es Lean Manufacturing? Herramientas y Técnicas de Lean Manufacturing Just in time Suavización de producción Estandarización del trabajo Mantenimiento productivo total Otras técnicas de reducción de desperdicios Las 5 S Mejora contínua Manufactura celular Layout Líneas de trabajo flexibles vi

21 2.4 Cadena de Suministro La cadena de suministros como sistema de flujos La integración de la cadena de suministros a través de un sistema de contextos CAPITULO III. LA INDUSTRIA MANUFACTURERA EN EL SALVADOR Descripción del sector manufacturero CAPITULO IV. DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN DE LEAN MANUFACTURING EN LA INDUSTRIA SALVADOREÑA Investigación de Mercados Determinación del Universo Tamaño de la Muestra Análisis de los resultados Análisis FODA Teoría FODA Lista FODA Diagnóstico de la situación de Lean Manufacturing en la industria Salvadoreña Diagnóstico para las Empresas Medianas Diagnóstico para las Empresas Grandes CAPITULO V. MANUAL DE METODOLOGÍA GENERALIZADA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LEAN MANUFACTURING Introducción Objetivos del manual Análisis de la situación actual Requisitos mínimos que debe tener una empresa para implementar las técnicas y herramientas de Lean Manufacturing Manuales de herramientas para la implementación de Lean Manufacturing dentro de una empresa Manual de implementación de las 5S Manual de implementación del SMED vii

22 5.5.3 Manual de implementación de un sistema de calidad enfocado al Jidoka Manual de implementación del mantenimiento productivo total (TPM) Manual de implementación de sistemas de células de manufactura Manual de implementación de líneas de trabajo flexible Manual de implementación de Just in Time CAPITULO VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Conclusiones Recomendaciones Glosario Referencias Bibliografía Anexos ANEXO A Herramientas de Lean Manufacturing ANEXO B Encuesta de investigación de mercados ANEXO C Listado de empresas registradas en la ASI ANEXO D Listado de empresas que colaboraron en la investigación de mercados ANEXO E Análisis de los resultados de la investigación de mercados ANEXO F Fichas de evaluación de Lean Manufacturing ANEXO G Pasos para elaborar un Diagrama de flujo de procesos ANEXO H Cómo se realiza una lluvia de ideas? ANEXO I Proyecto 5S ANEXO J La relación estrategia capacidad ANEXO K Cuadros de tabulación viii

23 LISTA DE TABLAS Tabla 2.1. Layout completo de JIT y Líneas de mano de obra flexible Tabla 4.1. Distribución porcentual de la Industria del sector manufacturero Tabla 4.2. Listado FODA para medianas empresas del sector industrial Tabla 4.3. Listado FODA para las grandes empresas del sector industrial Tabla 5.1. Formato Estudio de Movimientos Tabla 5.2 Pasos de evaluación de las 5 S Tabla 5.3 Diagnóstico para la evaluación del área de trabajo Tabla 5.4. Formulario de Inspección de elementos obsoletos Tabla 5.5. Control de Elementos Innecesarios Tabla 5.6. Acciones a tomar con los elementos innecesarios Tabla 5.7. Control visual Tabla 5.8. Cronograma de trabajo de limpieza Tabla 5.9 Preparación de plan Tabla 5.10 Condición actual Tabla Preparaciones internas fase Tabla Preparaciones internas fase Tabla Proceso de ajuste Tabla Áreas del proceso de planeación e implementación de sistemas de células de manufactura Tabla Actividades a realizar y responsables a ejecutarlas Tabla Plan de diagnóstico LISTA DE FIGURAS Gráfico 2.1. Fluctuaciones de la carga de trabajo... Gráfico 2.2. Carga de trabajo nivelada... Gráfico 3.1 Clasificación de empresas según actividad económica... Figura 4.1. Distribución Muestral ix

24 Gráfico 4.2. Gráfico de Porcentaje de utilización de las principales herramientas de Lean Manufacturing dentro de la industria salvadoreña del sector manufacturero.... Figura 5.1. Diagrama de flujo para la Implementación de Lean Manufacturing... Figura 5.2. Diagrama de flujo para la elaboración de un análisis de la situación actual... Figura 5.3. Diagrama de caja negra de un proceso... Figura 5.4. Gráfico de Acumulación... Figura 5.5. Diagrama de flujo del proceso de implementación de las 5s... Figura 5.6. Diagrama de flujo de clasificar... Figura 5.7. Diagrama de flujo de ordenar... Figura 5.8. Diagrama de flujo de limpieza... Figura 5.9. Diagrama de flujo para estandarizar... Figura Diagrama de flujo de la disciplina... Figura 5.11 Diagrama de flujo para la implementación del SMED... Figura Diagrama de flujo sobre las fases que componen el sistema de calidad... Figura Diagrama de flujo de los pasos de los que consta el sistema Jidoka... Figura Diagrama de flujo para la implementación del mantenimiento productivo total... Figura Diagrama de flujo para la implementación del mantenimiento autónomo... Figura Diagrama de flujo de actividades para el mantenimiento progresivo o planificado... Figura Diagrama de flujo para la implementación del programa de mejoramiento de producción... Figura Diagrama de flujo de los pasos a seguir para el programa de mantenimiento de áreas administrativas... Figura Diagrama de flujo para la planeación e implementación del sistema de células de manufactura... Figura Diagrama de flujo para la implementación de líneas de trabajo flexible... Figura Diagrama de flujo para la implementación del Just in Time x

25 SIGLAS ASI Asociación Salvadoreña de Industriales CNC Control Numérico por Computador DIGESTIC Dirección General de Estadísticas y Censo FMS Flexible Manufacturing System (Sistema de Manufactura Flexible) IED Preparación Interna JIPM Japan Institute of Plant Maintenance (Instituto Japonés de Mantenimiento de Plantas) JIT Just in Time (Justo a tiempo) LCM Sistema del Mínimo Común Múltiple OED Preparación Externa OEE Efectividad Global del Equipo SMED Single Minute Exchange of Die (Cambio de Útil de un sólo Dígito) TPM Mantenimiento Productivo Total SIMBOLOGÍA N = Universo e = Error P = Probabilidad de éxito Q = Probabilidad de fracaso Z = coeficiente de confianza xi

26 PRÓLOGO El siguiente documento trata sobre la filosofía industrial Lean Manufacturing, la cual agrupa varias herramientas cuyo objetivo principal es disminuir la cantidad de recursos utilizados dentro del proceso productivo así como eliminar las operaciones que no agregan valor al producto. Esta filosofía se desarrolló en Japón entre los años de 1945 y 1970, hoy en día es aplicada con mucho éxito en distintos países alrededor del mundo. En la actualidad en muchas empresas nacionales se ha visto la necesidad de introducir esta nueva filosofía, ya que genera una ventaja competitiva con respecto al resto. Entre las técnicas y herramientas utilizadas por esta filosofía están: Just in Time, Suavización de producción, Estandarización del trabajo, Mantenimiento Productivo Total, 5S, Mejora continua, Líneas de trabajo flexibles, Manufactura celular, así como otras técnicas de reducción de desperdicios. Para conocer el avance que ha tenido la filosofía de Lean Manufacturing en las empresas salvadoreñas, se realizó una investigación de mercados dentro del sector industrial manufacturero, cuyo propósito fue identificar cuales son las herramientas utilizadas y su grado de avance. Con el propósito de identificar las oportunidades y amenazas a las que se enfrenta la industria nacional se llevó a cabo un análisis FODA que pretende enumerarlas y al mismo tiempo conocer las fortalezas y debilidades de las mismas. Todo esto se a hecho con el objetivo de realizar un diagnóstico para conocer la situación de Lean Manufacturing en el sector industrial manufacturero del país y a partir de este resultado se obtendrá una estrategia que facilite la creación de una metodología de implementación de la misma. xii

27 Los manuales de implementación planteados pretenden servir de guía para una aplicación lógica y ordenada de las distintas herramientas de Lean Manufacturing. Los manuales desarrollan las herramientas de mayor utilidad para las empresas salvadoreñas, esto basado en el diagnóstico obtenido a partir de la investigación de mercados. xiii

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29 CAPÌTULO I GENERALIDADES 1.1. Definición del Problema Debido a la baja productividad existente en la industria manufacturera de El Salvador y a la escasa información sobre las herramientas y técnicas para mejorarla, se realizará un diagnóstico que presente un panorama de la situación actual de las industrias manufactureras enfocado al grado de implementación de Lean Manufacturing. A partir de estos resultados obtenidos, diseñar una metodología general que establezca las bases para su aplicación en las industrias y de esta manera aumentar la productividad volviéndolas así más competitivas en un mercado globalizado. 1.2 Objetivos Objetivo General Elaborar un diagnóstico de la situación actual de Lean Manufacturing orientado a la Industria Manufacturera de El Salvador y diseñar una metodología adaptable a sus diferentes sectores Objetivos Específicos Conocer la representatividad de cada uno de los sectores en la industria salvadoreña Identificar el estado actual de Lean Manufacturing en El Salvador Averiguar cuales herramientas de Lean Manufacturing son utilizadas en la industria salvadoreña Determinar el grado de necesidad que tienen las industrias con respecto al grado de implementación de Lean Manufacturing. 1

30 Establecer los beneficios de implementación de Lean Manufacturing a la Industria Manufacturera de El Salvador Identificar las características básicas que son necesarias para la ejecución efectiva de Lean Manufacturing Diseñar una metodología general para la implementación de Lean Manufacturing en la Industria Salvadoreña Crear una Campaña Publicitaria a través del diseño de banners, afiches y brochures que den a conocer los beneficios de Lean Manufacturing para la Industria Manufacturera de El Salvador 1.3 Límites y Alcances El estudio de mercado incluirá a las industrias manufactureras del sector mediano y grande que se encuentran registradas en la Asociación Salvadoreña de Industriales (ASI) y que realizan sus operaciones en el territorio salvadoreño. A partir del resultado obtenido del estudio de mercados se elaborará un diagnóstico y se determinará si se hará una metodología específica dirigida a la mediana o gran Industria del sector manufacturero de El Salvador. Diagnosticar la situación actual de Lean Manufacturing en la Industria Salvadoreña. Elaboración de una metodología general para la implementación de Lean Manufacturing en el sector manufacturero. Se estudiará el sector manufacturero, debido a que en términos económicos se puede observar que éste se encuentra en el segundo lugar de generación de Producto Interno Bruto (PIB), según los datos del BCR. Así mismo en el área de manufactura se pueden aplicar una mayor cantidad de técnicas y herramientas de Lean Manufacturing en comparación con el sector de servicios. Se diseñará el arte publicitario de banners, afiches y brochures para dar a conocer los beneficios de Lean Manufacturing en la Industria Manufacturera de El Salvador. 2

31 1.4 Antecedentes Al investigar en diferentes instituciones como Universidades, Centros de formación superior y Asociaciones, no se encontraron estudios realizados acerca de Lean Manufacturing. Por lo tanto esta investigación será la primera que se desarrollará acerca de este tema. El único documento que se encontró fue un trabajo de investigación sobre la Aplicación de Kaizen en las Industrias Salvadoreñas, que es una de las herramientas de las que hace uso Lean Manufacturing. Por lo que se han dado acercamientos con el objeto de incrementar la productividad de las industrias pero un diagnóstico de la situación actual de las industrias manufactureras de El Salvador sobre Lean Manufacturing no se tiene ninguna referencia. 1.5 Limitantes Localización y horario de atención de algunas industrias a encuestar Poca información disponible en el país sobre Lean Manufacturing Facilidad de acceso a la información restringida por las empresas privadas debido a políticas internas Tiempo de duración del trabajo de graduación 1.6 Metodología Para el diagnóstico de la situación actual de la industria manufacturera en El Salvador en cuanto a Lean Manufacturing, la metodología utilizada será la siguiente: Fuente de Datos Primarios Se realizará una encuesta, la cual estará dirigida a la Gerencia Media de las Industrias Manufactureras de El Salvador. La encuesta estará estructurada de tal manera que se pueda conocer el grado de implementación de Lean Manufacturing, las necesidades de estas empresas para su implementación y los requerimientos mínimos que deben tener para poder implementarla. 3

32 1.6.2 Fuente de Datos Secundarios INFORMACIÓN DE INTERNET Hacer la consulta en diferentes sitios web para recopilar toda la información posible sobre Lean Manufacturing. Recopilar información sobre la representatividad de los sectores y la situación macroeconómica del país. DOCUMENTACIÓN EXISTENTE (LIBROS, FOLLETOS, REVISTAS) Consultar libros acerca de Lean Manufacturing para conocer las diferentes técnicas y herramientas que la conforman y poder establecer el marco conceptual. Consultar folletos, revistas para conocer la situación macroeconómica y los diferentes sectores del país. ANÁLISIS FODA A partir de los resultados obtenidos del Estudio de Mercados se realizará un análisis FODA que permitirá determinar las fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas de los diferentes sectores de la Industria Manufacturera. Esto será útil para diseñar la metodología general de implementación de acuerdo a las necesidades que presentan los distintos sectores. 4

33 CAPÍTULO II. INTRODUCCIÓN A LEAN MANUFACTURING 2.1 Historia de Lean Manufacturing Después de la segunda guerra mundial, los manufactureros japoneses se encontraron frente a una gran escasez tanto de recursos materiales como de recursos financieros y humanos. Por lo que estas condiciones impulsaron el nacimiento de un nuevo concepto llamado Lean Manufacturing. Fue así como Tayoda Kiichiro, Shigeo Shingo y Taiichi Ohno desarrollaron una nueva disciplina de procesos orientada a los sistemas, cuyo propósito principal es eliminar todos los elementos innecesarios en el área de producción. Es así como esta disciplina, conocida actualmente como Toyota Production System o Lean Manufacturing se logró desarrollar totalmente entre los años y aún es aplicado alrededor del mundo. El sistema de producción Toyota, es un revolucionario sistema adoptado por las compañías Japonesas después de la crisis petrolera de 1973, la Compañía Toyota lo empezó a utilizar a principios de los años 50`s y el propósito principal de este sistema es eliminar todos los elementos innecesarios en el área de producción (que incluye desde el departamento de compras de materia prima, hasta el de servicio al cliente, pasando por recursos humanos, finanzas, etc.) y es utilizado para alcanzar reducciones de costos nunca imaginados y cumpliendo con las necesidades de los clientes a los costos más bajos posibles. Con el paso del tiempo las implementaciones de Lean Manufacturing se han hecho exitosas principalmente en industrias automotrices, ya que se han obtenido resultados muy satisfactorios. En los últimos años, diversas herramientas de producción han sido empleadas para hacer mas eficientes a los negocios, una de estas herramientas es la filosofía Lean Manufacturing, la cual busca eliminar las mudas, palabra japonesa que significa desperdicio, y que se puede definir como toda aquella actividad que utiliza recursos pero que no genera un valor a los ojos del cliente, y que actualmente está presente en la mayoría 5

34 de las empresas. Además incluye conceptos como justo a tiempo, cero defectos y flujo de proceso continuo. Algunos principios básicos de esta filosofía son: Valor: Se determina lo que el cliente está dispuesto a pagar Cadena de Valor: Modelado y registro de todas las acciones específicas requeridas para eliminar las actividades que no añaden valor Flujo: La eliminación de las interrupciones dentro del flujo de la cadena Dinamizar: La capacidad de innovar los productos y los procesos Perfección: La habilidad para lograr que las cosas se hagan bien desde el primer momento hasta la aplicación del esfuerzo de mejora continua 2.2 Qué es Lean Manufacturing? Lean Manufacturing conocida también como manufactura esbelta, es un sistema formado por la unión de cinco elementos importantes que son: El flujo de manufactura: donde se encuentran todos los aspectos de cambios físicos y diseños estándar Organización: que se enfoca en la identificación del personal, sus roles y funciones dando nuevas formas de trabajo y comunicación Control de procesos: que son todos los aspectos enfocados al monitoreo, control y estabilidad, con el fin de buscar las nuevas formas para mejorar los procesos Medición: que es el aspecto visible, siendo el resultado de la mejora de objetivos Logística: donde su función es planear y controlar el flujo de material. Feld William M., 2002: p 4-5 El sistema de Lean Manufacturing agrupa una serie de métodos que están enfocados principalmente a minimizar el uso de recursos, eliminar las operaciones que no le agregan valor al producto como las que se mencionan a continuación: inspecciones al producto, conteo de procesos, producción en exceso, almacenamiento de materias primas, inventarios en proceso y productos terminados, transportes y movimiento interno de materiales y documentos, tiempos de espera durante mantenimientos o cambios de modelos; así como reducir los desperdicios y mejorar las operaciones. 6

35 Este sistema ha sido definido como una filosofía de excelencia de manufactura basada en: La eliminación planeada de todo tipo de desperdicio El respeto por el trabajador: Kaizen La mejora consistente de Productividad y Calidad En general, Lean Manufacturing se definió como una filosofía de producción que hace especial énfasis en la reducción significativa de recursos (incluyendo el tiempo) y es utilizada en diversas actividades de la empresa. Esta filosofía, trata de identificar y eliminar las actividades que no agregan valor al diseño, producto o servicio. Esto se logra empleando equipos de trabajadores con múltiples actividades en todos los niveles de la organización. Cox James F. y Blackstone Jonh H., 1998: p 47 Por tanto, Lean Manufacturing tiene por objetivo implantar una filosofía de mejora continua que le permita a las compañías reducir sus costos, mejorar los procesos y eliminar los desperdicios para aumentar la satisfacción de los clientes. La Manufactura Esbelta proporciona a las empresas, herramientas para sobrevivir en un mercado global que exige la más alta calidad, rapidez en las entregas con un precio más bajo y con las cantidades requeridas. Los resultados obtenidos con Lean Manufacturing son los siguientes: Reducción de desperdicios Reduce el inventario y el área de producción Crea sistemas de producción mas robustos Crea sistemas de entrega de materiales apropiados Mejora las distribuciones de planta para mejorar la flexibilidad La implementación de la filosofía de Lean Manufacturing es muy importante en diferentes áreas, ya que emplean diferentes herramientas las cuales pretenden beneficiar tanto a la empresa como a sus empleados; entre los que se pueden mencionar: Reducción de 50% en costos de producción Reducción de inventarios Reducción del tiempo de entrega (lead time) 7

36 Menos mano de obra Mayor eficiencia de equipo Disminución de los desperdicios como: sobreproducción, tiempo de espera, transporte, inventarios, movimientos y mala calidad Una de las partes fundamentales de Lean Manufacturing es la que se refiere al personal. Ya que en muchas ocasiones implica cambios radicales en la manera de trabajar y esto a su vez ocasiona desconfianza y temor. Los japoneses quienes fueron los creadores de este sistema descubrieron que este es más que una técnica, ya que se trata de un buen régimen de relaciones humanas que implica la anulación de los mandos y su reemplazo por el liderazgo. Lean Manufacturing encierra cinco principios, los cuales se describen a continuación: Crear soluciones para el cliente Eliminar los desperdicios que no agregan valor al producto, eliminando pasos innecesarios Hacer que exista un proceso que fluya suavemente y que todas sus operaciones le agreguen valor al producto, desde el principio hasta el fin. Realizar una producción por órdenes sin tener la necesidad de utilizar pronósticos de ventas a largo plazo Por tanto, lo que busca Lean Manufacturing, como sistema de producción, es no añadir los costos por ineficiencia o desperdicios de la planta al precio final del producto. Para esto, permite organizar y administrar el desarrollo de productos, operaciones, proveedores y relaciones con los clientes de manera de lograr un proceso productivo con menos esfuerzo, espacio, capital y tiempo. 8

37 2.3 Herramientas y técnicas de Lean Manufacturing Just in Time El Just in Time es una filosofía industrial que define la forma en que debe gestionarse el sistema de producción. Este consiste en la eliminación de todo lo que implique desperdicio en el sistema de producción, es decir aquello que implique sub-utilización de un sistema, desde compras hasta la distribución, así como todo aquello que sea distinto a los recursos absolutos de los materiales, máquinas y mano de obra necesarias para agregarle valor al producto. La idea principal de este sistema es producir un artículo en el momento que sea requerido para que este sea vendido o utilizado en la siguiente estación de trabajo en un proceso de manufactura. Los componentes básicos de esta filosofía son: sincronización, equilibrio, flujo y calidad. El sistema Just in Time elimina inventarios innecesarios tanto en proceso, como de productos terminados y permite rápidamente adaptarse a los cambios en la demanda Suavización de la Producción Dentro del sistema de manufactura esbelta, es muy importante agilizar en alto grado los procesos de control, con el objetivo de reducir el desperdicio. Esto se logra por medio de la suavización de producción (heijunka), que consiste en mantener niveles de producción constantes, tanto como les sea posible. Suavización de la producción es un concepto adaptado del Sistema de Producción Toyota, donde a medida que decrecen los costos de producción, se hace necesario no seguir creando más materiales de los que se necesitan, para completar los requerimientos. Para lograr esto, el programa de producción debe ser suavizado tan efectivamente para que se produzca la cantidad exacta de producto y con la más óptima utilización del recurso humano Estandarización del trabajo Un principio muy importante para la eliminación de desperdicios es la estandarización del trabajo, que indica básicamente asegurarse que el trabajo esté organizado y se esté realizando de la manera más efectiva, no importando quien realice el trabajo, este debe contener el mismo nivel de calidad a cada momento. El trabajador debe seguir el mismo proceso todo el tiempo, esto incluye el tiempo que necesita para finalizar el trabajo y el orden de los pasos que debe seguir para realizar cada proceso. 9

38 2.3.4 Mantenimiento Productivo Total (TPM) El TPM es una estrategia compuesta por una serie de actividades ordenadas que una vez implantadas ayudan a mejorar la competitividad a través de la eliminación rigurosa y sistemática de las deficiencias de los sistemas operativos. El TPM se orienta a crear un sistema corporativo que maximiza la eficiencia de todo el sistema productivo, estableciendo un sistema que previene las pérdidas en todas las operaciones de la empresa. Este inicia estableciendo una mejor relación cooperativa entre el personal de mantenimiento y el de producción de todos los niveles. La meta del TPM es reducir los paros de emergencia, de tal manera que los servicios de mantenimiento inesperados se reduzcan a un mínimo Otras Técnicas de reducción de desperdicios a) Producción Nivelada (Heijunka) Heijunka, o Producción Nivelada es una técnica que adapta la producción a la demanda fluctuante del cliente. La demanda del cliente debe cumplirse con la entrega requerida del cliente, pero la demanda del cliente es fluctuante, mientras las fábricas prefieren que ésta esté nivelada" o estable. Un fabricante necesita nivelar estas demandas de la producción. Pérdidas durante los tiempos productivos Dificultad para absorber las demandas entre los tiempos picos Gráfico 2.1. Fluctuación de la carga de trabajo. [TOYOTA, 2005: p. 45] 10

39 Minimiza los recursos requeridos para manejar la carga de trabajo Aumenta la eficiencia Gráfico 2.2. Carga de trabajo nivelada. [TOYOTA, 2005: p. 45] La herramienta principal para la producción suavizadora es el cambio frecuente de la mezcla ejemplar para ser corrido en una línea dada. En lugar de ejecutar lotes grandes de un modelo después de otro, se debe producir lotes pequeños de muchos modelos en periodos cortos de tiempo. Esto requiere tiempos de cambio más rápidos, con pequeños lotes de piezas buenas entregadas con mayor frecuencia. [Pineda, 2005: p 21] b) Verificación de proceso (Jidoka) La palabra "Jidoka" significa verificación en el proceso, cuando en el proceso de producción se instalan sistemas Jidoka se refiere a la verificación de calidad integrada al proceso. La filosofía Jidoka establece los parámetros óptimos de calidad en el proceso de producción, este sistema compara los parámetros del proceso de producción contra los estándares establecidos y hace la verificación, si los parámetros del proceso no corresponden a los estándares preestablecidos el proceso se detiene, alertando que existe una situación inestable en el proceso de producción la cual debe ser corregida, esto con el fin de evitar la producción masiva de partes o productos defectuosos. c) Dispositivos para prevenir errores (Poka Yoke) Un dispositivo Poka Yoke es cualquier mecanismo que ayuda a prevenir los errores antes de que sucedan, o los hace que sean muy obvios para que el trabajador se de cuenta y lo 11

40 corrija a tiempo. La finalidad de este sistema es eliminar los defectos en un producto, ya sea previniendo o corrigiendo los errores que se presentan, lo antes posible. d) Indicador Visual (Andon) Término japonés para alarma, indicador visual o señal, utilizado para mostrar el estado de producción, el cual 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. El Andon puede consistir en una serie de lámparas en cada proceso o un tablero de lámparas que cubren un área entera de la producción. Esta es una herramienta usada para construir calidad en los procesos. [Pineda, 2005: p.24] e) Cambio Rápido de Modelo (SMED) El SMED es un método de cambio de útiles de un solo dígito y cuyo objetivo es mejorar las preparaciones de las máquinas. La técnica del SMED pretende lograr que cualquier preparación pueda realizarse en menos de diez minutos, de allí que surge el concepto de Single Minute Exchange of Die (Cambio de Útil de un sólo Dígito), o SMED. El sistema SMED nació por la necesidad de lograr la producción JIT (just in time), y fue desarrollado para acortar los tiempos de la preparación de máquinas, intentando hacer lotes de menor tamaño Las 5S Hablar de organizar, ordenar o limpiar puede ser considerado por muchos como algo trivial o demasiado simple. Sin embargo, estos tres conceptos tan sencillos son el primer paso que debe dar cualquier organización en un proceso de mejora. Además son una premisa básica e imprescindible para aumentar la productividad y obtener un entorno seguro y agradable. Las 5S están dirigidas para cualquier tipo de organización que desee iniciar el cambio de la mejora contínua. Las 5S son universales, se pueden aplicar en todo tipo de empresas y 12

41 organizaciones, tanto en talleres como en oficinas, incluso en aquellos que aparentemente se encuentran suficientemente ordenados y limpios. El objetivo de las 5S es mejorar y mantener las condiciones de Organización, Orden y Limpieza en el lugar de trabajo. No es una simple cuestión de estética. Se trata de mejorar las condiciones de trabajo, seguridad, clima laboral, motivación del personal y la eficiencia; y en consecuencia la calidad, productividad y competitividad de la organización. Las 5S provienen de términos japoneses que diariamente se ponen en práctica en la vida cotidiana y no son parte exclusiva de una cultura japonesa ajena a la nuestra. Las 5S son: SEIRI: Clasificar, organizar o arreglar apropiadamente SEITON: Ordenar SEISO: Limpieza SEIKETSU: Estandarizar SHITSUKE: Disciplina Mejora Contínua (KAIZEN) En cuanto a la estrategia a utilizar para permitir una mejora contínua se tiene el sistema kaizen basado en los desarrollos de Toyoda, Ohno, Ishikawa, Taguchi, Shingo, y Mizuno entre otros. La mejora contínua permite, entre otras ventajas reducir costos, desperdicios, el índice de contaminación al medio ambiente, tiempos de espera, aumentar los índices de satisfacción de los clientes, aprovechar al máximo la capacidad intelectual de todos los empleados, manteniéndolos al mismo tiempo motivados y comprometidos con la organización, etc. La filosofía de mejoramiento continuo, supone que la forma de vida en el ambiente de trabajo, social y familiar, merece ser mejorada en forma constante, ya que en cualquier momento y lugar que se hagan mejoras en los estándares de desempeño, éstas a la larga conducirán a mejoras en la calidad y en la productividad. 13

42 Manufactura Celular Las células de manufactura y las células de trabajo son el corazón de Lean Manufacturing. Sus beneficios son muchos y variados. Estas aumentan la productividad y la calidad. Las células simplifican el flujo de materiales, gestión y hasta el sistema contable. Una célula es un grupo de estaciones de trabajo, máquinas o equipos arreglados de tal manera que un producto puede ser procesado progresivamente de una estación de trabajo a otra sin tener que esperar que un lote sea completado o que requiera manejo adicional entre operaciones. Las células pueden estar dedicadas a un proceso, subcomponente, o a un producto. Las células trabajan con una sola pieza y métodos de manufactura de uno a uno Layout En Lean Manufacturing, un layout óptimo provee la constitución crucial para poder cultivar continuamente las actividades del Kaizen. El Layout completo determinará como se puede aplicar el concepto de Justo a Tiempo y las Líneas de mano de obra flexible. [TOYOTA, 2005: p.60] Tabla 2.1. Layout completo de JIT y Líneas de mano de obra flexible [TOYOTA, 2005: p.60] J I T Líneas de mano de obra flexible Tiempo predeterminado Layout por secuencia de procesos Flujo de proceso de trabajo suavizado Se retira para el siguiente proceso Inventario en proceso a la mano Se encargan de muchos procesos, desarrollo multifuncional Líneas de trabajo flexibles El incremento en la variabilidad de las condiciones del medio ambiente externo (mercado, economía, etc.) y operativas de los sistemas de manufactura ha hecho necesario el desarrollo de capacidades que los haga flexibles. La flexibilidad en la manufactura se requiere para adaptarse a la incertidumbre originada por la variabilidad, y por lo tanto, poder responder efectivamente a las circunstancias cambiantes. Las necesidades de 14

43 flexibilidad de un sistema de manufactura pueden satisfacerse a través de la implantación de tecnologías y nuevas filosofías de trabajo. Las líneas de trabajo flexible son un sistema o una forma de pensar que permite que cualquier número de empleados pueda producir la cantidad requerida de producto sin hacer que decaiga la productividad. [TOYOTA, 2005: p.61] La creación de Flexibilidad en un sistema de manufactura puede ser reactiva u orientarse proactivamente. Al ser proactiva una empresa puede redefinir reglas en el mercado. 2.4 Cadena de Suministro La cadena de suministro se encuentra relacionada de manera directa con la filosofía de Lean Manufacturing, debido a que para su implementación las empresas deben estar integradas con los proveedores. Además esta filosofía busca entregarles a los consumidores los productos requeridos en un tiempo específico, por lo que es importante una buena relación con los distribuidores. La cadena de suministros es el conjunto de procesos para posicionar e intercambiar materiales, servicios, productos semiterminados, productos terminados, operaciones de post-acabado logístico, de post-venta y de logística inversa; así como de información, en la logística integrada que va desde la procuración y la adquisición de materia prima hasta la entrega y puesta en servicio de productos terminados al consumidor final. La administración de la logística de la cadena de suministro es la ciencia y la práctica de controlar estos intercambios, monitoreados por la información asociada, en este proceso logístico. [Juan Pablo Antún, 2005: p.4] En la planeación estratégica de la cadena de suministro, no sólo se considera al consumidor final - persona o empresa que utiliza un producto o servicio ya sea para uso personal o como componente para crear otros productos - sino que debe tenerse en cuenta también a los clientes intermedios como los distribuidores y los minoristas. 15