El Desarrollo de Procesos de Automatización para la Mejora Integral de Operaciones de Manufactura

Transcripción

1 El Desarrollo de Procesos de Automatización para la Mejora Integral de Operaciones de Manufactura Trimpot Electrónicas Ltda. Ing. Manuel Castro

2 BOURNS Inc. Fundada en 1947 por Marlan y Rosemary Bourns, en Pasadena, California, USA Casa matriz en Riverside, California, USA 6500 empleados a nivel mundial Abarca mercados Automotriz, Consumidores, Industrial, Médico y Comunicaciones 15 plantas de producción alrededor del mundo BOURNS Costa Rica, Trimpot Electrónicas Ltda., fundada en 1979, Heredia

3 Desarrollo de Equipo y ToolShop Desarrollo de Equipo y ToolShop Recursos: Programas dibujo CAD/CAM Software programación alto nivel Programación PLC Sistemas de visión Programación equipo CNC Diseño en Ingeniería Mecánica Diseño en Ingeniería Electrónica Tool Shop (Metal Mecánica) Dibujo / Diseño 2D & 3D / Animación / Control de Planos Desarrollo de Prototipos Fabricación de partes básicas Ensamble y depuración de equipos Diseño, programación de PLC s, Desarrollo de aplicaciones personalizadas en Software / Integración de Hardware Ensamble, cableado, automatización y depuración Desarrollo de Prototipos Rectificado, Fresado, Torno, CNC s, Centros de maquinado, EDM, WEDM, Tratamientos térmicos, Soldaduras especiales

4 Objetivos Mejora de calidad Indicadores anuales (KPI s): Reducción de costos Cantidad de eventos Kaizen Ahorros de actividades Lean OEE % de Scrap Reducción de costos Entrega a tiempo Objetivos Reducción de ciclos de manufactura Mejora de productividad Reducción de tiempos caídos

5 Metodología Plan inversión capital anual Reducción costos Proyecto Desglose de pasos y estimación de inversión Desarrollo prototipo 2D Discusión de prototipo 3D / Animación Requerimiento Desarrollo nuevo producto Mejora procesos (Actividades Lean) Configuración de aprobación de Inversión Cronograma y ejecución Acción correctiva Mejora Todo requerimiento se analiza de forma multidisciplinaria, considerando a todos los involucrados en el proceso Planeamiento de actividad Calendarizar según capacidad de recurso

6 Algunas tecnologías utilizadas hasta hoy Mecánica general Moldeo por inyección Thick Film Termo formado Neumática general Brazing (Soldadura resistiva) Solder Reflow Maquinado Metal Mecánico avanzado Electrónica general (Automatización, Prueba eléctrica) Impresión Laser (CO2, Yag, Fibra) Dispensado de resinas epóxicas, lubricantes, etc. Mesas rotativas, Controles rotacionales Sistema de alimentación vibratoria Sistemas de visión (Patrones, OCR, Medición) Sistemas de curado con Luz Ultra Violeta Actuadores lineales (Step / Servo)

7 Casos de Éxito Ejemplos de aplicaciones

8 Línea 3224 GJ: Línea integrada de producción Problemática: Dos líneas de producción constituidas por máquinas separadas, unidas entre si. Líneas con bajo OEE (37% y 60%) Líneas con baja disponibilidad (53% en línea #1) Cambios de estilos lentos / manuales / imprecisos Falta de pokayoke para características críticas Objetivos: Consolidación de dos líneas de producción en un solo módulo integral Incrementar capacidad de producción en un 52% Equipo con OEE de 80% Equipo con disponibilidad de más de 90% Mejora de Calidad de producto incorporando pokayokes Mejorar inteligencia general del equipo (Auto Programación)

9 Línea 3224 GJ: Línea integrada de producción Antes Después Herramienta Lean 2 flujos lineales de máquinas unidas, interconectadas 1 solo flujo en forma de U Mapeo de proceso, 7 desperdicios, Reducción WIP, Celda de trabajo 37% y 60% de OEE 80% OEE TPM, OEE, Positrol 53% y 81% de disponibilidad Capacidad limitada Pokayoke limitados 93% Disponibilidad TPM, OEE, Positrol Incremento 51% capacidad Auto Programable (Prueba eléctrica, Impresión Laser, Sensores Altura, Sistema Visión Coplanaridad y Caracteres, Selección automática de estaciones (Quick Changeover), Cambio de herramental SMED & Codificado OEE Justo a Tiempo Pokayokes Positrol: (Plans & Logs). A plan for controlling variation during production, by Mario Perez-Wilson

10 Línea 3224 GJ: Línea integrada de producción Impresión Laser Visión OCR Altura ensamble Selección operación Prueba eléctrica Entrada Visión Coplanaridad Sensor UV Programación Salida -Empaque

11 Línea 3224 GJ: Línea integrada de producción Situación Antes Después Líneas de producción 2 (por partes) 1 (continua) Desplazamientos 20 metros 6 metros Pokayoke 3 10 WIP 4 estantes intermedios 0 (flujo continuo) Configuración Manual Auto Programable Labor directa Reducción de 60%

12 Línea 3352: Consolidación Operaciones Objetivos: Consolidar cuatro operaciones en un flujo continuo Mejorar productividad en un 50% Reducir costo de manufactura en un 25% Mejora de calidad de producto - proceso (Pokayoke en línea) Resultados: Incremento de productividad de 147% Reducción en labor directa en 50% Reducción de costo de producto de 24.6%

13 Línea 2026: Consolidación Operaciones Objetivos Consolidar 4 operaciones en un flujo continuo / 2 modelos Mejora de calidad de producto - proceso (Pokayoke en línea) Mejora de Tiempo Entrega en 50% Mejora de calidad, Positrol (Control positivo) Resultados: Incremento de productividad de 30% Reducción de labor directa en 50% Reducción de retrabajo en ensamble en 90%

14 Línea 3223: Consolidación Operaciones Objetivos: Consolidar cuatro operaciones en un flujo continuo Mejora de productividad en un 25% Reducir costo de manufactura en un 15% Mejora de calidad de producto - proceso (Pokayoke en línea) Resultados: Incremento de productividad de 30% Reducción en labor directa de 25% Reducción de costo de producto de 14.8%

15 Línea 3329: Restauración de equipo Objetivos: Reducción de ciclo de manufactura Mejora de productividad Reducir costo de manufactura Resultados: Incremento de productividad de 30% Reducción en labor directa de 25% Reducción de costo de producto de 14.8%

16 Línea 3262: Reemplazo de Tecnología Objetivos: Reemplazo de tecnología mecánica por Neumática Motriz (Servo) Mejora de estabilidad de proceso (OEE) Reducción de tiempo caído Reducción de tiempo de mantenimiento Mejora de precisión de ensamble - operación Resultados: Mejora de OEE de 2% Reducción en tiempo de Mantenimiento en 64% Reducción en compra de repuestos de 4%

17 Otros desarrollos y tecnologías utilizadas Diseño y fabricación de Bowl Feeder REDUCCION DE COSTO Y TIEMPO ENTREGA Sistemas de visión para Dimensiones y OCR auto programables POKAYOKE MEJORA DE PROCESO Sensores luminiscentes UV para Presencia / Ausencia de lubricante POKAYOKE CALIDAD DE PRODUCTO Sistemas de visión para detección Presencia / Ausencia de adhesivo POKAYOKE CALIDAD DE PRODUCTO Desarrollo de aplicaciones de Prueba eléctrica a la medida POKAYOKE NUEVOS PRODUCTOS Diseño y maquinado de Moldes de Inyección REDUCCION DE COSTOS MEJORA DE PROCESOS Sensores de Desplazamien to / Altura en línea POKAYOKE CALIDAD DE PRODUCTO

18 Conclusiones Incrementos de productividad en más de un 50% Reducción de costos de producto en más de 30% Reducción de Ciclos de manufactura en más de 50% Mejora de calidad de productos y procesos con integración de Tecnología (Pokayoke) Auto Programación de procesos (interconexión de dispositivos, lazo cerrado) Tecnologías más robustas para reducción de Mantenimiento de equipo Generación de prototipos para pruebas de concepto Desarrollo de aplicaciones a la medida

19 Lecciones aprendidas Análisis e investigación más detallado de nuevas tecnologías Soportarse en especialistas de tecnología para pruebas de concepto Reforzar pruebas preliminares de automatización Reforzar análisis interdisciplinario constante durante gestión de proyecto Reforzar definición y alcance preciso de las iniciativas Evita cambios posteriores y retardos en la implementación

20 MUCHAS GRACIAS!