Proyecto de Fin de Carrera Ingeniería...

Aplicación de Herramientas Lean y Ejecución de una Línea Pulso en la industria

aeronáutica.

MARTA GARCIA PUCHE 1

Proyecto de Fin de Carrera

Ingeniería Industrial

APLICACIÓN DE HERRAMIENTAS LEAN

Y EJECUCION DE UNA LINEA PULSO EN

LA INDUSTRIA AERONAUTICA

Autor: Marta García Puche

Tutor: Adolfo Crespo Márquez

Departamento de Organización

Industrial y Gestión de Empresas I

Escuela Técnica Superior de Ingeniería

Sevilla, 2016


aeronáutica.



aeronáutica.


Trabajo Fin de Carrera:

Ingeniería Industrial

APLICACIÓN DE HERRAMIENTAS LEAN Y

EJECUCION DE UNA LINEA PULSO EN LA

INDUSTRIA AERONAUTICA

Autor:

Marta García Puche

Tutor:

Adolfo Crespo Márquez

Departamento de Organización Industrial y Gestión de Empresas I

Escuela Técnica Superior de Ingeniería

Universidad de Sevilla

Sevilla, 2016


aeronáutica.


Trabajo Fin de Carrera:

APLICACIÓN DE HERRAMIENTAS LEAN Y EJECUCION DE UNA LINEA PULSO EN

LA INDUSTRIA AERONAUTICA

Autor: Marta Garcia Puche

Tutor: Adolfo Crespo Marquez

El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto

por los siguientes miembros:

Presidente:

Vocales:

Secretario:

Acuerdan otorgarle la calificación de:

Sevilla, 2016

El Secretario del Tribunal


aeronáutica.



aeronáutica.


Agradecimientos

A mi familia, amigos y tutor.


aeronáutica.


0. - Indice General del Proyecto

0. - Indice General del Proyecto............................................................................................. 8

0.1 Índice de Imágenes .......................................................................................................... 9

0.2 Indice de Figuras ............................................................................................................ 10

0.3 Indice de Tablas ............................................................................................................. 11

0.4 Indice de Graficos .......................................................................................................... 11

1. - Introducción .................................................................................................................. 12

1.1 Introducción .................................................................................................................. 12

1.2 Objetivos........................................................................................................................ 12

2.- Antecedentes................................................................................................................. 14

2.1 Origen del Lean manufacturing: .................................................................................... 14

2.2. Bases del Lean Manufacturing: ...................................................................................... 18

2.3 Herramientas del Lean Manufacturing: ......................................................................... 25

2.4 Lean Manufacturing en la actualidad: ........................................................................... 28

2.5 Proceso de fabricación ................................................................................................... 30

3.- Desarrollo del Proyecto ................................................................................................. 33

3.1 Descripción del proyecto ............................................................................................... 33

3.2 Planificación del proyecto: PDCA ................................................................................... 33

3.3 Identificación del Valor: Los 7 desperdicios de Lean ...................................................... 37

3.4 VSM: Identificación de la cadena de valor ..................................................................... 41

3.5 Definición de puestos: ................................................................................................... 58

3.6 Ejecución de la Pulse Line: ............................................................................................. 86

3.7 Gestión visual:.............................................................................................................. 101

3.8 Aplicación 5s: ............................................................................................................... 107

3.9 Aplicación de Poka Yoke .............................................................................................. 112

4.- Resultados ................................................................................................................... 115

4.1 Descripción del proceso final ....................................................................................... 115

4.2 Discusión...................................................................................................................... 120

5.- Conclusiones ................................................................................................................ 124

5.1 Aportaciones del Proyecto ........................................................................................... 125

6.- Bibliografía ................................................................................................................... 126


aeronáutica.


0.1 Índice de Imágenes Imagen 1: Almacén de paneles a fabricar

Imagen 2: Archivo de planos e instrucciones

Imagen 3: Rack de normales

Imagen 4: Montaje de teflones

Imagen 5: Montaje de Gomas

Imagen 6: Montaje de Studs

Imagen 7: Montaje de insertos

Imagen 8: Suplementado

Imagen 9: Equipado

Imagen 10: Atornillado de Brackets

Imagen 11: Atornillado de soportes

Imagen 12: Proceso de integración

Imagen 13: Operación de sellado

Imagen 14: Cabinas de pintura

Imagen 15: Puestos de Verificación

Imagen 16: Semáforo de sincronización de la línea

Imagen 17: Nuevos racks de normales y consumibles

Imagen 18: Ejemplo de aplicación de seiso

Imagen 19: Ejemplo de delimitación del pasillo

Imagen 20: Ejemplo de almacenamiento de elementos móviles

Imagen 21: Ejemplo de todas las delimitaciones existentes

Imagen 22: Ejemplo de etiquetación de las posiciones existentes

Imagen 23: Ejemplo de etiquetación de herramientas

Imagen 24: Etiquetación de zona reservada para carros vacíos

Imagen 25: Etiquetación de zona reservada para carros ya montados

Imagen 26: Etiquetación de normales en puesto

Imagen 27: Etiquetación de puestos

Imagen 28: Vista general de la línea de fabricación

Imagen 29: Vista general 2 de la línea de fabricación

Imagen 30: Vista de la zona de espera de la línea

Imagen 31: Vista de la zona de almacén de carros terminados

43

44

44

60

61

62

62

63

63

64

64

65

66

67

67

100

106

108

110

110

111

113

114

115

116

116

117

117

118

118

119


aeronáutica.


0.2 Indice de Figuras

Figura 1: Sistema de producción Toyota Figura 2: Objetivos del Just In Time Figura 3: Stocks de seguridad

Figura 4: Sistemas de producción existentes

Figura 5: Diagrama PDCA Figura 6: Procedimiento de análisis según Lean Manufacturing Figura 7: Planificación del proyecto

Figura 8 : Diagrama de identificación de valor Figura 9: Layout actual de la planta

Figura 10: VSM simplificado de la planta actualmente Figura 11: Mapa de la distribución en la planta Figura 12: VSM actual Figura 13: VSM Futuro Figura 14: Primera distribución de puestos Figura 15: Segunda distribución de puestos Figura 16: Explicación grafica del problema

Figura 17: Problema Matemático a resolver

Figura 18: Distribución optima de carros Figura 19: Distribución optima de tiempos por puestos

Figura 20: Hoja de datos de la macro

Figura 21: Base de datos obtenida de SAP Figura 22: Ejemplo de fórmula para la toma de datos Figura 23: Formulario de entrada de información

Figura 24: Código para recoger los datos

Figura 25: Código para ordenar los paneles por orden de entrega

Figura 26: Resultado tras la ordenación de paneles

Figura 27: Código de Balanceo de carros

Figura 28: Extracto de la hoja de Excel tras realizar el balanceo Figura 29: Extracto de la hoja de Excel con los resultados parciales

Figura 30: Extracto de la hoja de resultados

Figura 31: Extracto de la hoja de asignación de carros

Figura 32: Código de asignación de carros Figura 33: Diseño de los nuevos puesto de trabajo

19

20

21

30

34

35

36

37

42

45

46

51

56

68

70

87

88

90

90

91

92

92

93

94

95

95

96

97

97

98

99

99

106


aeronáutica.


0.3 Indice de Tablas Tabla 1: Herramientas de Lean según su función Tabla 2: Herramientas Lean según pilares básicos de Lean Tabla 3: Resumen de actividades que no aportan valor Tabla 4: Horas de trabajo registradas por avión. Tabla 5: Tiempos por operación Tabla 6: distribución de operaciones en los diferentes puestos Tabla 7: Actividades en puesto 1 Tabla 8: Actividades en puestos 2/3 Tabla 9: Actividades en puestos 4/5 Tabla 10: Actividades en puesto 6 Tabla 11: Actividades en puesto 7

Tabla 12: Tiempos empleados por panel y puesto Tabla 13: número de paneles que pasan por cada puesto Tabla 14: Consumibles y normales en puesto 1 Tabla 15: Consumibles y normales en puestos 2/3 Tabla 16: Consumibles y normales en puestos 4/5 Tabla 17: Consumibles y normales en puesto 6

25

26

40

49

59

73

74

76

78

79

80

81

85

102

103

104

105

0.4 Indice de Graficos Grafico 1: Tiempos para la primera distribución Grafico 2: Tiempos para segunda distribución de puestos Grafico 3: Tiempos totales por panel Grafico 4: Distribución de tiempos según panel para puesto 1 Grafico 5: Distribución de tiempos según panel para puestos 2/3 Grafico 6: Distribución de tiempos según panel para puestos 4/5 Grafico 7: Distribución de tiempos según panel para puesto 6 Grafico 8: Distribución de tiempos según panel para puesto 7 Grafico 9: Distribución de tiempos según panel para puesto 8

69

71

82

83

83

83

84

84

84


aeronáutica.


1. - Introducción

1.1 Introducción

La filosofía conocida como Lean Manufacturing es un conjunto de herramientas

y técnicas que nacieron durante los años 50 en la industria automovilística

(concretamente en Toyota) para reducir al máximo los fallos y desperdicios y avanzar

hacia una “Producción Magra” (traducción literal) reduciendo los recursos necesarios y

disminuyendo así el coste global de la producción.

El proyecto desarrollado a continuación tiene la intención de cambiar un

sistema de producción tradicional, con el empleo y aplicación de técnicas lean, para

conseguir un sistema más eficiente en la producción de paneles equipados de una

estructura aeronáutica.

El cambio sustancial del método productivo consiste en la introducción de una

línea pulso para asegurar un flujo continuo de producción, una optimización de los

recursos aplicados y una mejora del layout de todo el proceso para garantizar una

mejor organización de los puestos de trabajo.

1.2 Objetivos

1.2.1 Generales:

El objetivo principal del proyecto es conseguir una “producción ajustada”

eliminando todo tipo de “desperdicios” (definiendo estos como aquellos procesos o

actividades que usan más recursos de los estrictamente necesarios) y dejando solo las

actividades que añaden valor al producto. De esta manera se consigue optimizar el

proceso al completo, implicando a todas las personas de la empresa y buscando una

mejora continua en el tiempo.

El conjunto de estas técnicas y herramientas representa una oportunidad de

desarrollo para la producción a cualquier nivel. Si se implementa correctamente se

puede llegar a una mayor confiabilidad y flexibilidad a la hora de fabricar, así como a

satisfacer mejor y más rápido las necesidades y los requisitos del cliente reduciendo los

desperdicios y los costes finales de producción.


aeronáutica.


1.2.2 Específicos:

El fin de este proyecto es aplicar un conjunto de herramientas lean para

transformar el sistema de fabricación con objeto de:

Reducir los costes de producción

Reducir los tiempos de entrega

Reducir el espacio en la planta

Mejorar los índices de calidad

Minimizar los inventarios


aeronáutica.


2.- Antecedentes

2.1 Origen del Lean manufacturing:

En 1908, un grupo de ingenieros entre los que se encontraba Henry Ford y Alfred

Sloan ambos de General Motors crearon un nuevo modelo de coche (modelo T) el cual

tenía dos objetivos principales: el primero y principal era diseñar un coche que fuera

fácil de fabricar pero, sobre todo, que fuera fácil de conducir y reparar por cualquier

persona. Es decir, por primera vez se anteponía la intercambiabilidad de partes y la

simplicidad a la hora de ensamblarlas unas a otras y se buscaba así la movilidad

continua de la línea de manufactura frente a la fabricación tradicional.

Así empezaba a desarrollarse un nuevo concepto de fabricación en masa hasta

ahora desconocida frente a la manufactura artesanal utilizada durante siglos en

Europa.

Unos años más tarde Ford establecía su primera línea de producción en

movimiento cuya principal novedad era que había cambiado la concepción de

mantener a los operarios creando el automóvil completo frente a la idea de mantener

al operario en un punto fijo y que fuese el producto, los componentes y las

herramientas las que fluirían hacia ellos, reduciendo notablemente los tiempos de

producción de vehículos.

Así constituyó la primera cadena de fabricación en la que normalizaba el proceso y

la utilización de las máquinas y la simplificación y secuenciación de tareas y

operaciones.

Dicha sincronización entre procesos y la especialización del trabajo dieron lugar a

una formación también especializada y, sobretodo, a una producción en grandes

cantidades pero a la vez, mucho más sencillo y simplificado de lo que se había visto

hasta entonces.

Como resultado de ello entre otras cosas, tras la Primera Guerra Mundial, Estados

Unidos se convirtió en primera potencia mundial.

Toyota Motor Company, fundada en 1937 se encontraba bajo los mandos de Eiji

Toyoda y Taiichi Ohno, los cuales fueron a visitar la planta de Rouge de Ford en Detroit

en torno a los años 50 varias veces ya que en aquel momento era la mayor y más

eficiente planta del mundo para estudiar su sistema de producción que llegaba a los

7000 vehículos diarios frente a los 2685 que habían logrado ellos.


aeronáutica.


Observaron allí que el sistema americano consistía en producción en masa, es decir,

fabricar grandes cantidades de vehículos para reducir costes, pero con un número muy

limitado de vehículos.

Tras aquellas visitas decidieron que copiar y mejorar lo que se habían encontrado en la

planta de Rouge sin recurrir a economías de escala iba a ser muy difícil en un país que

había quedado muy debilitado tras la Segunda Guerra Mundial.

La Segunda Guerra Mundial dejó a Japón destruida y la ocupación norteamericana

tenía en su mano el futuro de la producción de automóviles. Pero en contra de lo que

Toyoda imaginaba, los estadounidenses comenzaron a demandar una gran cantidad de

camiones para poder llevar a cabo la reconstrucción de Japón.

La inflación se disparó, perdiendo valor el dinero allí, lo que llevó, junto a otras causas,

a que se redujeran los salarios en Toyota, y por último, al despido de más de 1000

trabajadores, provocando numerosas huelgas lo que hizo dimitir a Kiichiro Toyoda, primo

de Eiji Toyoda, quien tomó el mando de la empresa Toyota.

La filosofía que introdujo desde aquel momento Eiji Toyoda fue examinar él mismo los

fallos de cada coche producido, así como el estado de los talleres, los problemas que allí

surgían, visitaba también los numerosos proveedores y buscaba otros nuevos, así como

visitaba otras plantas como la de Ford, nombrada anteriormente.A este proceso se le

denominó, Genchi Genbutsu y es otra de las bases que constituirán en un futuro el Lean

Manufacturing.

La idea principal era ir a la fuente o el Gemba (que era el lugar donde se desarrollaba

el proceso), observar cómo se desarrollaba el trabajo y entender lo que allí ocurría,

haciendo preguntas, aprendiendo y detectando las oportunidades de mejora.

Para poder gestionar bien el Gemba era imprescindible varias cosas:

En cuanto aparece un problema es necesario ir al Gemba, es decir, al lugar

donde se ha producido el problema.

Verificar cualquier cosa que nos pueda servir como indicador del problema o de

donde podamos tomar señales de lo que está ocurriendo.

Tomar las primeras medidas “sobre el terreno” y en el momento, para poder

solucionar el problema cuanto antes

Buscar los orígenes que han dado lugar a ese problema en lugar de quedarse

únicamente en la medida correctiva: es necesario saber el origen del problema

para que no vuelva a suceder mediantes técnicas de análisis como el análisis

causa-raíz.

Estandarizar las soluciones de aquello que no se pueda modificar y prevenir

problemas futuros en la medida que sea posible.


aeronáutica.


Muy cercano a nuestros días, se podría decir que el caso más claro de Genchi

Genbutsu se dio con Toyota también, concretamente con el modelo Sienna.

El director del proyecto, el ingeniero Yuji Yokoya, condujo el modelo anterior

del Sienna por Estados Unidos para observar las necesidades en primera mano y las

quejas de los clientes norteamericanos sobre sus caravanas.

Una de sus principales observaciones fue que la parte trasera casi siempre era

utilizada por los niños de la familia, por lo que la adaptó a las necesidades de éstos, ya

que Estados Unidos era un país mucho más acostumbrado a realizar grandes viajes en

coche en familia de lo que solían hacerlo los japoneses.

La introducción de este y otros cambios en dicho modelo hicieron que se

disparasen las ventas del modelo en todo el país con respecto al modelo anterior.

Gracias a esto, Eiji Toyoda entendió que a pesar de que el modelo de Ford era

imposible de alcanzar tanto productivamente como económicamente, tampoco era

exactamente lo que Japón necesitaba.

Toyota necesitaba producir diferentes modelos en pequeñas cantidades,

utilizando la misma cadena de producción, ya que no podía permitirse utilizar una línea

diferente para cada modelo.

Por otra parte, Toyota necesitaba una producción con las siguientes

características:

- Calidad: para poder mantenerse activamente en el mercado

- Tiempos de entrega cortos: para ser más competitivos

- Bajo coste: ya que disponía de pocos recursos económicos

- Flexibilidad: para producir diferentes modelos en pequeñas cantidades

El siguiente directivo encargado de alcanzar a Ford y su sistema productivo fue

Taiichi Ohno, el cual introdujo un gran avance al reducir o casi eliminar los stocks y, por

tanto los almacenes.


aeronáutica.


Todo comenzó también en los viajes a Estados Unidos, donde vio el fallo que

suponía para Ford la producción excesivamente rápida que les llevaba a tener siempre

el almacén lleno de piezas que esperaban a pasar al siguiente proceso. Éste sistema le

parecía una pérdida de tiempo, dinero y espacio inútil que trató de reducir en su

planta de Japón.

La eficiencia de Ford se basaba en reducir costes mediante la fabricación

continua de piezas, de modo que el ritmo alto de trabajo provocaba la reducción de

costes, a pesar de que la maquinaria, y la fábrica en general estaba en continuo

funcionamiento.

Éste alto ritmo de producción también llevaba unido un alto nivel de lotes

defectuosos que se eliminaban al final del proceso, ocupando almacenes y avanzando

en la línea de sin que fuesen detectados.

Pero por otra parte, la idea de un flujo continuo que promovía Ford sí les

resultaba de interés a los ingenieros de Toyota, los cuales querían mantener ese enlace

directo con el cliente haciendo que el producto fluyera hacia éste sin detenerse.

Pero la forma en que Ford lo hacía fluir, empujando desde el comienzo de la

línea de producción y provocando al final de la línea sobreproducción y desperdicio,

era necesario cambiarlo hacia un sistema en el que el cliente tirase del producto, es

decir, donde la demanda fuera el que moviese la línea de producción de manera que el

flujo fuera pieza a pieza (one piece flow) y el sistema Pull que se desarrollará más

adelante.

En aquel momento nació el sistema de producción Toyota, conocido ahora

como Lean Manufacturing y que no tardó en extenderse por el resto del mundo.

Su nuevo modelo de producción, conocido como TSP (Toyota Manufacturing

System) se basaba en la reducción de despilfarros y la supresión de los stocks.


aeronáutica.


Así, Toyota desarrolló una serie de herramientas junto a comportamientos y

actitudes que se puede resumir 3 objetivos básicos:

- Aumentar la calidad de su producción

-Reducir al máximo los costes de producción

-Acortar los tiempos de manufactura

De esta manera se erigieron las grandes bases de lo que posteriormente se denominó

Lean Manufacturing.

2.2. Bases del Lean Manufacturing:

Actualmente, al conjunto de herramientas e ideología que forman el sistema de

producción de Toyota se suele representar por una casa, llamada la Casa Toyota,

donde tiene unos objetivos fundamentales que se trata de alcanzar y que se

encuentran en el tejado de dicha casa, que son los nombrados anteriormente:

- Alta calidad

- Bajo coste

- Tiempo mínimo de fabricación.

Para alcanzar esas metas es necesario utilizar dos herramientas clave, que

forman los pilares de la casa, y que son:

- Just in Time

- Jidoka


aeronáutica.


Figura 1: Sistema de producción Toyota

2.2.1 Just in Time (JIT):

El propósito de ésta herramienta era producir únicamente aquello que se

demanda, cuando se demanda y en la cantidad que se demanda.

Para ello es necesario eliminar todos los elementos del área de producción

(incluyendo todos los departamentos, no solo aquellos que implica directamente la

producción), reduciendo al máximo los costes de producción y también el espacio

físico.


aeronáutica.


Figura 2: Objetivos del Just In Time

Esto fue realmente importante en un país tan pequeño como Japón, el hecho

de optimizar al máximo el espacio de trabajo eliminando el inventario fue uno de los

grandes avances que introdujo el Just in Time.

Se trata de entregar materias primas o componentes a la línea de fabricación

de forma que lleguen "justo a tiempo" a medida que son necesarios. El JIT no es un

medio para conseguir que los proveedores hagan muchas entregas y con absoluta

puntualidad para no tener que manejar grandes volúmenes de existencia o

componentes comprados, sino que es una filosofía de producción que se orienta a la

demanda. Evitando los costos que no producen valor añadido también se obtendrán

precios competitivos. Con el concepto de empresa ajustada hay que aplicar unos

cuantos principios directamente relacionados con la Calidad Total. El concepto parece

sencillo. Sin embargo, su aplicación es compleja, y sus implicaciones son muchas y de

gran alcance.

Para poder eliminar el inventario era necesario estudiar donde y porqué se

producían los fallos y así hacer el sistema más fiable. En otras palabras, el stock de

seguridad se podía asimilar a un barco que navega por un río como se puede ver en la

imagen:


aeronáutica.


Figura 3: Stocks de seguridad

En ella se muestra que el stock de seguridad que se usaba hasta ese momento,

que cubría cualquier imprevisto que pudiera surgir, penalizando el espacio de

inventario en gran medida.

Poco a poco los japoneses vieron la necesidad de transformar las operaciones

productivas en flujos continuos, sin interrupciones, con el fin de proporcionar al cliente

únicamente lo que requería, focalizando su interés en la reducción de los tiempos de

preparación. Sus primeras aplicaciones se centraron en la reducción radical de los

tiempos de cambio de herramientas, creando los fundamentos del sistema SMED. Al

amparo de la filosofía JIT fueron desarrollándose diferentes técnicas como el sistema

Kanban, Poka–Joke que fueron enriqueciendo el sistema Toyota.

El sistema JIT/TPS ganó notoriedad con la crisis del petróleo de 1973 y la

entrada en pérdidas de muchas empresas japonesas. Toyota destacaba por encima de

las demás compañías y el gobierno japonés fomentó la extensión del modelo a otras

empresas.

A partir de este momento la industria japonesa empieza a tomar una ventaja

competitiva con occidente. En este punto hay que destacar que Taicho Ohno ha

reconocido que el JIT surgió del esfuerzo por la superación, la mejora de la

productividad y, en definitiva, la necesidad de reducir los costes, prueba de que en

época de crisis las ideas surgen con más fuerza.


aeronáutica.


2.2.2 JIDOKA:

Otro de los pilares fundamentales del Lean Manfacturing era el JIDOKA, que

traducido literalmente del japonés significa “autonomación”, es decir, automatización

con un toque humano.

Lo que se buscaba por tanto, era que las máquinas hicieran un control

automático de su propio funcionamiento y por tanto ya los trabajadores no tendrían

que supervisar constantemente el estado de la maquinaria, sino que solo actuarían en

el caso de que algo fuese mal, solucionando dichos problemas en el momento y

además con unos procedimientos establecidos para cada caso.

Esto acabaría dando lugar posteriormente a una herramienta de control y

mantenimiento denominada TPM.

Hasta aquel momento el jefe de la planta era el único que podía detener la

cadena de producción, mientras que el resto de operarios eran simples peones. Ésta

nueva situación era revolucionaria en el sentido de que otorgaba poder a dichos

operarios, convirtiéndolos en trabajadores cualificados con poder de decisión, lo cual

mejoró también la productividad ya que se demostró que el compromiso de los

trabajadores con la empresa era mucho mayor cuando se delegaban responsabilidades

en ellos.

Otro aspecto importante que introdujo el Jidoka era la supresión del control de

calidad. Es decir, hasta ahora existía un departamento de calidad al final del proceso

que desechaba los productos con defectos mediante labores de inspección. Para los

ingenieros de Toyota el concepto de control de calidad estaba obsoleto ya que esto

procedía de la idea de que los defectos eran inevitables. Introdujeron entonces la idea

de que la calidad no se controlaba, sino que se producía. Si un proceso produce

defectos por sistema, el proceso no está bien diseñado y hay que modificarlo para que

éstos no se produzcan. Para ello es necesario que los procesos sean flexibles al cambio

y así dichas modificaciones se llevan a cabo en un tiempo considerablemente corto.

Resumiendo, el Jidoka no significaba establecer centros de control en cada

punto, sino modificar el proceso productivo de manera que dicho control se pudiera

hacer de forma automática y no fuera necesario emplear ciertos operarios únicamente

a revisar el trabajo, pudiendo así ejercer labores más productivas. De esta manera, el

proceso avanza hacia una mejora continua.


aeronáutica.


La idea final era alcanzar una producción esbelta y una mejora continua o

kaizen, por ello ambos conceptos también forman parte de las bases de Lean

Manufacturing.

2.2.3 Producción esbelta:

La manufactura esbelta consiste en eliminar todas las operaciones que no

agregan valor al producto, servicio o procesos, aumentando el valor de cada actividad

realizada y reduciendo los desperdicios y los tiempos de espera.

El objetivo de implantar esa filosofía de mejora continua es reducir los costes,

mejorar los procesos y eliminar los desperdicios para aumentar la satisfacción de los

clientes.

2.2.4 KAIZEN:

La palabra KAIZEN tiene origen japonés y su traducción literal es la siguiente:

KAI: Cambio

ZEN: Bueno

Lo que quiere significar una mejora continuada en el tiempo.

Ésta filosofía se compone de varios pasos para analizar diferentes variables

críticas del proceso de producción y buscar su mejora diaria.

Hacer KAIZEN en una empresa significa que los trabajadores vayan mejorando los

estándares de la empresa para alcanzar los objetivos y hacerse competitivo.

Lo que se pretende con esta filosofía es mejorar los niveles de calidad y a su vez

reducir los costos de producción (algo que parece contradictorio a priori) con sencillas

modificaciones en el día a día.


aeronáutica.


Los fundamentos principales de la realización de la filosofía Kaizen son:

-Compromiso

-Disciplina

Ambas actitudes surgen una vez más en los pilares del Lean Manufacturing, ya

que es un pensamiento generalizado de este sistema de producción y organización de

la planta.

La necesidad de un compromiso por parte de toda la plantilla de trabajadores,

desde los operarios a los directivos y no sólo de los departamentos encargados de la

calidad, del mantenimiento u otros organismos de resolución de problemas son

absolutamente necesarios para buscar una solución eficaz y definitiva para resolver los

asuntos y problemas surgidos en la planta.

Por otra parte, la disciplina de los trabajadores también es fundamental para

llevar a cabo un trabajo organizado, y mantener la planta en condiciones óptimas, no

solo de funcionamiento sino también de orden y limpieza que, como se verá más

adelante, están íntimamente relacionadas.

Una de las herramientas más importantes a la hora de hacer kaizen en una

planta o una empresa es el círculo de Deming para la mejora continua que se

desarrollará también en el siguiente apartado.


aeronáutica.


2.3 Herramientas del Lean Manufacturing:

Existen numerosas herramientas de Lean manufacturing que se pueden

agrupar según las funciones que desempeñan o el pilar del Lean Manufacturing del que proceden.

Según su función en el sistema de producción:

Tabla 1: Herramientas de Lean según su función


aeronáutica.


O bien según el pilar de Lean Manufacturing del que procedan:

Tabla 2: Herramientas Lean según pilares básicos de Lean

Las más importantes se irán detallando a medida que vayan aplicándose sobre

el desarrollo del proyecto, como son:

-Pull flow o flujo pull, que es un sistema de producción basado en el cliente, es decir, es el cliente quien “tira” de la producción a raíz de la demanda de un producto.

De él dependen directamente la Pulse line, que es un sistema de producción pull que se basa en un flujo continuo de producción, es decir, sin paradas y con ayuda del Takt time o ritmo de trabajo.

-VSM, es una herramienta visual de diseño de la situación actual y futura de la producción, donde se encuentran detallados los flujos de información, material y personal.

-5S: es una herramienta de lean que se utiliza para mantener limpio, organizado y clasificado todo lo que hay en la planta de trabajo, traduciéndose en mejoras de rendimiento de la planta entre otros beneficios.

takt time

flujo continuo

sistema Pull

VSM

Just in Time

Kaizen

5 S

Reducción de desperdicios

Poka-yoke

TPM

Análisis causa-raíz

OEE

SMED

Jidoka


aeronáutica.


-OEE: Es la eficiencia general de los equipos (Overall Equipment Effectiveness). Se trata de un ratio porcentual que sirve para medir la eficiencia productiva de cualquier proceso (personas, máquinas o combinación de éstos).

La ventaja del OEE frente a otros ratios es que mide, en un único indicador, todos los parámetros fundamentales de pérdidas en la producción: la disponibilidad, la velocidad y la calidad.

-Kanban: Se denomina Kanban a un sistema de control y programación sincronizada de la producción basado en tarjetas (en japonés, Kanban), aunque pueden ser otro tipo de señales. Utiliza una idea sencilla basada en un sistema de tirar de la producción (pull) mediante un flujo sincronizado, continuo y en lotes pequeños, mediante la utilización de tarjetas. Kanban se ha constituido en la principal herramienta para asegurar una alta calidad y la producción de la cantidad justa en el momento adecuado.

-SMED: se puede traducir como Single Minute Exchange Die (Cambio de Matriz en Solo un Minuto) y se trata de las técnicas más exitosas en la reducción de los tiempos perdidos por preparación. La hipótesis en que se fundamenta el SMED supone que una reducción de los tiempos de preparación nos permite trabajar con lotes más reducidos, es decir, tiempos de fabricación más cortos, lo cual redunda en una mejora sustancial de tiempos de entrega y de niveles de producto en tránsito.

-TPM: es una filosofía relacionada con mantenimiento cuyo objetivo es eliminar las pérdidas en producción debidas al estado de los equipos, o en otras palabras, mantener los equipos en disposición para producir a su capacidad máxima productos de la calidad esperada, sin paradas no programadas. Esto supone:

-Cero averías -Cero tiempos muertos -Cero defectos achacables a un mal estado de los equipos

-Poka-Yoke: Significa “a prueba de errores” y lo que se busca con esta forma de diseñar los procesos es eliminar o evitar equivocaciones ya sean de ámbito humano o automatizado.

OEE = Disponibilidad * Velocidad * Calidad


aeronáutica.


2.4 Lean Manufacturing en la actualidad:

Sin embargo, el origen de la terminología Lean manufacturing es posterior y surge

cuando se comienza a reunir las técnicas utilizadas en aquella época por los japoneses

y se engloban bajo el término inglés: Lean Manufacturing que se puede traducir

literalmente como “Producción magra” o “Producción esbelta”, es decir, producción

delgada, sin excesos y libre de desperdicios.

El término aparece de la mano de un grupo de ingenieros del MIT (Massachusetts

Institute of Technology) cuando publicaron un libro denominado: “La Máquina que

cambió el mundo” donde se comparaban los sistemas de fabricación empleados en los

tres grandes ejes industriales a nivel mundial: Estados Unidos, Europa y Japón. Los

ingenieros Roos, Womack y Jones bautizaron la producción eficiente, flexible y de

calidad como Lean Manufacturing.

Éstos ingenieros estudiando el sistema de Toyota en diseño, producción,

aprovisionamiento y servicio al cliente, observaron las ideas principales del mecanismo

de fabricación de los japoneses y en que los diferenciaban respecto del sistema

tradicional de producción en masa:

• Necesita menos recursos humanos para diseñar, fabricar y servir los productos.

• Necesita un menor volumen de inversión para conseguir un volumen

determinado de capacidad productiva.

• Fabrican productos con un menor nivel de defectos y retrabajos.

• Utilizan menos proveedores pero más cualificados.

• Pueden fabricar una mayor gama de productos con menor coste para mantener

precios y ganar cuota de mercado.

• Necesita menos nivel de inventario en cada fase del proceso.

Analizando todos los elementos descritos llegaron a la conclusión de que

necesitaban “menos de todo” para crear una cantidad determinada de valor, lo

definieron por tanto como una organización “esbelta” (lean).

A partir de ese momento, al conjunto de técnicas que se agrupan bajo el Just in

Time junto al sistema de trabajo y las herramientas que conlleva el Jidoka, se les

agrupó bajo un mismo término que representaba la forma de trabajar en Japón o el

Japanese Work Organization (JWO), es decir, organizar la planta de manera que todos

los trabajadores estén formados y así poder utilizar al máximo las capacidades en sus

trabajos, siendo ellos los propios supervisores de sus operaciones. Esto otorga

flexibilidad a la vez que asigna una responsabilidad al operario aumentando su

productividad.


aeronáutica.


Aplicar las prácticas Lean es una forma de reducir costes, mejorar los resultados así

como la reactividad y flexibilidad frente a cambios externos y crear valor para la

empresa; en definitiva, una forma de hacer más con menos recursos para acercarse

cada vez más a las necesidades exactas del cliente.

Una definición alternativa propuesta por Jim Womack (coautor del célebre libro de

referencia en Lean Manufacturing, Lean Thinking):

• Siempre se debe empezar situándose en la posición del cliente.

• El cliente quiere valor: El producto-servicio adecuado, en el momento adecuado,

en el lugar adecuado, con un precio adecuado y con una calidad perfecta.

• Valor es el resultado de una serie de actividades o procesos: Diseño, producción,

servicio a clientes externos y procesos de negocio para clientes internos.

• Cada proceso está formado por una serie de pasos que hay que dar según una

secuencia adecuada y en el momento adecuado

• Para maximizar el valor de los clientes, estos pasos tienen que darse con “cero”

desperdicios (Waste en inglés o el término Muda Japonés).

• Para conseguir evitar los desperdicios es necesario que cada paso en el proceso

de creación de valor sea capaz (consiga las tolerancias especificadas), esté

disponible (no tenga paros) y flexible (capaz de adaptarse a los cambios en los

requerimientos de los clientes).

• Los pasos se tienen que ejecutar de manera nivelada (cantidades constantes de

trabajo por periodo de tiempo) y pasando de forma rápida de un paso al siguiente

en función de los requerimientos aguas abajo en la cadena de valor (pull). Esta es la

forma de eliminar los 7 desperdicios identificados por Toyota.

• Un proceso verdaderamente lean es un proceso que tiende a la perfección:

Satisface de forma perfecta los deseos del cliente en cuanto a la percepción de

valor y con “cero” desperdicios. El lean manufacturing busca la perfección, que por

supuesto, es inalcanzable.

• Objetivos del “Lean”: Un mayor nivel de calidad, un coste menor y un Lead Time

más corto.


aeronáutica.


2.5 Proceso de fabricación

Cualquier proceso de fabricación se puede clasificar en dos grandes grupos

según en qué basen su producción:

Los sistemas Pull y los sistemas Push.

Un sistema Push es aquel en el que la producción se realiza suponiendo una

demanda inicial, produciéndose por adelantado para evitar picos en la demanda.

Los almacenes se sobredimensionan para que no se produzca roturas de stock y se

puedan surtir todos los picos de demanda.

Un sistema Push funciona de forma que cada proceso produce todo cuanto le

permite su productividad y, luego, lo «empuja» (push) hacia el proceso siguiente y,

éste, opera con el lote recibido para luego empujarlo hacia el siguiente proceso y

así sucesivamente hasta llegar al cliente final, el cual deberá elegir entre lo que se

le ofrece o esperar a que lleguen productos que se ajusten más a sus necesidades.

Figura 4: Sistemas de producción existentes

Fuente: http://www.gonzalogarciabaquero.com/2014_05_01_archive.html

http://www.gonzalogarciabaquero.com/2014_05_01_archive.html


aeronáutica.


Los sistemas Pull se caracterizan porque cada proceso tira del proceso anterior y

los pedidos del cliente tiran de toda la cadena del proceso.

Por tanto, la base de un sistema Pull es que cada proceso del flujo fabrica lo que le

solicita el paso posterior, en el momento que éste lo pide, no antes. Por tanto, la

información de la planificación solo llega a uno de los procesos de la cadena, que es el

que marca las necesidades de todos los demás procesos, tanto anteriores como

posteriores. Se trata de que sea la propia demanda la que programe qué hay que

entregar (tanto si esta procede de un cliente externo como interno). Si cada proceso

debe operar de acuerdo con las necesidades del que le sigue (su cliente) y así hasta

llegar al cliente final externo, la actividad de la empresa se habrá de programar para el

último proceso, de acuerdo con lo que deba entregar al cliente final. Así, éste «tirará»

(pull) de este último proceso, solicitándole lo que precise y, a su vez, dicho proceso

deberá pedir al anterior lo que necesite para operar y, éste, deberá pedir al anterior lo

que a su vez precise y, así, hasta llegar al primer proceso.

Un proceso pull, por tanto se ajusta a la demanda en todo momento.

El principal proceso se denomina marcapasos (takt) y es el que marca el ritmo de la

producción.

Desde este proceso hasta el cliente el flujo debe ser continuo y bajo un sistema de

producción FIFO (first in, first out), es decir, el primer producto que llegó es el primero

en salir.

Para que un sistema Pull funcione los procesos deben estar equilibrados en cuanto

a los tres recursos de los que se caracteriza: material, con lotes de producción

pequeños para no generar stocks innecesarios, información y personal, con cargas de

trabajo similares.

Los procesos anteriores al proceso takt se regulan mediante un sistema

denominado Kanban (que significa tarjeta en japonés) y que indican órdenes de inicio

de producción o de recursos materiales solicitados por un proceso posterior.

Los sistemas Kanban utilizan pequeños almacenes reguladores entre los procesos

de manera que se pueda generar la información necesaria para que el proveedor

pueda controlar lo que debe fabricar en cada momento.

El funcionamiento de la tarjeta kanban fue también desarrollado por Toyota, y es

el siguiente:


aeronáutica.


En la entrada hay un tablero en el que se depositan las tarjetas, cada una de

ellas asociada a un lote o pale de productos. La cantidad de productos en dicho

lote debe ser siempre constante y fija.

Si el lote está vacío, la tarjeta está en el tablero, pero si el lote está completo,

entonces la tarjeta acompañará al lote por todos sus procesos.

Si el tablero está lleno de tarjetas (zona roja del tablero), querrá decir que no

quedan piezas en stock y que hemos de producir; en cambio, si está en la zona

amarilla o verde, significará que hay suficientes piezas en stock y que no hace falta

producir. El proceso proveedor toma las tarjetas del tablero cuando está

produciendo y las coloca en cada uno de los contenedores que va llenando; cuando

el proceso cliente usa algunos de estos contenedores, vuelve el contenedor vacío al

proceso proveedor y la tarjeta al tablero. Predeterminaremos el número de tarjetas

que caben en el tablero en función del tiempo necesario de cambio y las

cadencias del proceso proveedor y del consumo previsto del proceso cliente. Se

puede variar con el tiempo y nos marcará el volumen máximo del stock. Por tanto,

sin tarjeta no podremos producir, de manera que el kanban se entiende como un

permiso de producción y a la vez una unidad de stock.

Aunque el proceso desarrollado por Toyota se hacía manualmente,

actualmente es posible informatizarlo de manera que sea más rápido y cómodo

pero es necesario mantener sus dos bases fundamentales:

Lo primero es que el sistema debe ser diseñado de manera que pueda ser

gestionado por el personal del taller.

Lo segundo es que debe ser un sistema operativo que sea sencillo y transparente,

ya que uno de los objetivos de Lean manufacturing es que todo sea intuitivo y no

conlleve nunca a un error humano.

Debido a la sencillez de la herramienta, es necesario contar con una producción

nivelada previamente para poder fabricar volúmenes de trabajo similares.

En definitiva, en modo push se opera hacia adelante y, en modo pull, se opera

hacia atrás, desde el cliente final hasta el primer proceso.


aeronáutica.


3.- Desarrollo del Proyecto

3.1 Descripción del proyecto

A continuación se van a aplicar todos los conceptos y herramientas detallados

anteriormente para convertir un proceso productivo cualquiera en un proceso de

Lean Manufacturing.

La idea principal del proyecto es, a gran escala, ver la situación actual de la

planta estudiando el estado actual y separar aquello que es importante de aquello

que no aporta valor al producto. Así se optimizará la línea y la producción será más

rápida y efectiva.

Lo primero para comenzar un proyecto es hacer un análisis mediante un círculo

de Deming o un ciclo PDCA.

3.2 Planificación del proyecto: PDCA

El PDCA es una de las técnicas fundamentales en Lean Manufacturing, y más

concretamente del Kaizen, para identificar los fallos y corregirlos.

El ciclo consta de cuatro actividades fundamentales que son:

-planificar (plan)

-Ejecutar (do)

-Verificar (control)

-Actuar (act)


aeronáutica.


Figura 5: Diagrama PDCA

(Fuente: http://www.cardiff.ac.uk/lean/images/image-186711-web.jpg)

Que llevará al proceso a mejorar siempre de manera continua.

Se trata de planificar previamente lo que se quiere hacer, haciendo un estudio

teórico de lo que se quiere hacer con los datos que tenemos registrados o incluso

midiendo aquello que necesitemos conocer, de esta manera buscaremos los fallos o

las necesidades del proceso, para poder buscar una solución o alguna ruta de mejora.

A continuación se busca un estado de mejora y se ejecuta aquello que sea

necesario para poder llevarlo a cabo. Siempre tratando de implementarlo en una parte

a la que llamaremos planta piloto lo desarrollado anteriormente para probar los

resultados a pequeña escala.

En el siguiente punto se controla la ejecución, registrando los fallos o imprevistos

que puedan surgir, así probaremos si los resultados son los deseados.

Por último se corrigen dichos fallos y se modifica aquello que sea necesario para

que el proceso sea lo más correcto posible, y se llevará a cabo ya a gran escala al

proceso en su totalidad.

Esto hace que el proceso, al ser cíclico, mejore continuamente y lo haga a medida

que avanza el tiempo.

A continuación se va a planificar los objetivos y se va a estudiar desde pequeña

escala a gran escala las mejoras que se van a implantar.

http://www.cardiff.ac.uk/lean/images/image-186711-web.jpg


aeronáutica.


Posteriormente se llevará a cabo en la planta dichas modificaciones y por último se

comprobarán y se solucionaran los problemas que surjan.

Para el primer punto (la planificación) es necesario poder convertir un sistema

productivo genérico de una empresa en un Sistema Lean de producción.

El modo de proceder establecido por la teoría del Lean Manufacturing se va a

exponer a continuación:

1. Identificación del Valor: Mediante la herramienta de los 7 desperdicios.

2. Identificación de la cadena de valor: Mediante la herramienta de VSM.

3. Instaurar proceso de flujo continuo: layout, 5s, gestión visual, jidoka,

kanban

4. Herramientas comunes y de mejora continua.

Figura 6: Procedimiento de análisis según Lean Manufacturing

Perfección

Sistema Pull

Flujo Continuo

Cadena Valor

Valor


aeronáutica.


Tras recopilar dicha información se va a organizar de manera que se pueda ver

la situación actual y la que queremos conseguir con las siguientes herramientas de

planificación de Lean:

La planificación global conlleva:

-Planificación de la situación global actual mediante VSM actual.

-Planificación de la situación global final mediante el VSM futuro.

-Planificación del espacio disponible en la planta.

-Planificación de tiempos de trabajo.

-Planificación de los Puestos de trabajo, incluyendo inventarios y herramientas

mediante gestión visual.

-Planificación de la producción para la línea pulso mediante Macro de Excel.

A todo lo anterior se le aplicará también las herramientas de Kanban, Poka-

Yoke y las 5S básicas para Lean Manufacturing y que se desarrollarán en apartados

posteriores.

De esta manera, se resume la manera de trabajar para el proyecto en la

siguiente figura:

Figura 7: Planificación del proyecto


aeronáutica.


3.3 Identificación del Valor: Los 7 desperdicios de Lean

Cualquier proceso o elemento que añada valor al producto final

es considerado como imprescindible y es obligatorio su implementación

en el proceso, mientras que el resto de ellos se pueden clasificar a su

vez en elementos que no añaden valor pero son necesarios o bien,

desperdicios propiamente dicho, como se muestra a continuación:

Figura 8 : Diagrama de identificación de valor


aeronáutica.


Dentro de los desperdicios, Lean diferencia 7 tipos básicos:

SOBREPRODUCCIÓN: Producción de elementos sin que sean requeridas en

el proceso por el cliente.

TIEMPOS DE ESPERA: Recursos sin utilizar esperando a poder realizar una actividad.

TRANSPORTE Y ALMACENAJE: Tiempo invertido en transportar y

almacenar materiales o documentos.

TIEMPOS DE PROCESO INNECESARIOS: Procesos ineficientes que originan

la necesidad de realizar tareas sin valor añadido.

INVENTARIOS: Acumulación de materia prima, producto en curso o

producto terminado.

MOVIMIENTO: Cualquier movimiento que no es necesario para completar

una operación de valor añadido.

DEFECTOS: Utilizar, generar o suministrar productos que no cumplen

las especificaciones.

Ésta clasificación de defectos debe hacerse desde el nivel inferior (a nivel de

operaciones como puedan ser, sellar, coger un elemento, buscar un documento etc.),

en el ámbito de un proceso (como por ejemplo en una máquina o línea el tiempo de

preparación, averías, mermas etc.) hasta llegar a un ámbito mucho mayor como pueda

ser a nivel de una o varias plantas estudiando sus inventarios, lay-out, flujos

intermitentes etc.

Para la observación de los 7 desperdicios se estudiaron los distintos grupos de

paneles y se observaron unas pérdidas:


aeronáutica.


DESPERDICIO VALOR

SOBREPRODUCCIÓN

No existe debido a que se trata de un sistema Pull y, por tanto, se produce bajo demanda del cliente. La única sobreproducción que se observa es la de las piezas que es necesario repetir por falta de calidad, defectos o que no cumplen las especificaciones del cliente. Dichas piezas se pueden cifrar en unas 60 al mes aproximadamente.

TIEMPOS DE ESPERA

Se observó que el tiempo de espera de los paneles es absolutamente aleatorio y es difícil de cifrar porque dependía de muchas variables. Lo que sí se conoce es que todos los días existían tiempos de espera que era posible eliminar, y que serán tiempos que aparezcan ligados a los tiempos totales de producción. Una vez calculado el Lead Time y quitando los tiempos de desperdicios que sí son medibles, se podrá calcular las horas por avión perdidas en tiempos de espera.

TRANSPORTE Y ALMACENAJE

El tiempo medio de transporte de los paneles era de 34 minutos, mientras que el de la búsqueda de documentación y materiales alcanzaba los 18,5 minutos. Lo que supone un total aproximado de 70 horas por avión.

TIEMPOS DE PROCESOS INNECESARIOS

No se observaron procesos innecesarios, sólo esperas innecesarias debidas a cuellos de botella o faltas de material y herramientas.

INVENTARIOS

Se observaron tiempos de inventarios muy variables y aleatorios que debían ser eliminados.


aeronáutica.


MOVIMIENTOS

No se observaron movimientos sujetos a operaciones que no añaden valor, pero sí movimientos potencialmente reducibles con otra planificación

DEFECTOS

Se observó que se producen piezas que en el último departamento (verificación) son rechazadas por cuestiones de calidad.

Tabla 3: Resumen de actividades que no aportan valor

Ese tiempo se obtuvieron a partir de los datos tomados para algunos paneles, y se

consideraron similares para el resto de ellos. De esta manera se obtiene el tiempo que

se asocia a valor añadido para el producto, y el tiempo asociado a desperdicios y que,

por tanto, se debe eliminar.

De los datos tomados, junto a los datos facilitados por los departamentos

correspondientes, se pueden cifrar dichos desperdicios agrupados en dos bloques:

-Desperdicios asociados a transporte, almacenaje e inventarios: 180 horas

aproximadas por avión.

-Desperdicios asociados a mala organización, tales como cuellos de botella,

mala calidad y sobreproducción: 246 horas por avión aproximadamente.

Cada uno de los bloques se tratará de la siguiente manera:

Para el bloque de desperdicios en transporte, almacenaje e inventarios se va a

realizar un nuevo layout donde se van a aplicar herramientas Lean que reduzcan al

mínimo dichos tiempos.

Para el segundo bloque, además de emplear también las herramientas Lean que

son imprescindibles para la mejora de la producción en una planta, se implantará una

línea pulso que se verá más adelante y que mejorará no solo la organización de la

planta, eliminando tiempos de espera y cuellos de botella que se producen

actualmente, sino que también mejorará la calidad de los paneles entregados debido a

la especialización de los operarios en las actividades a realizar.

Procediendo de esta manera, lo primero que se hará será una planificación de la

situación actual mediante la herramienta del VSM, donde se mostrará en primer lugar

como está funcionando actualmente la planta y como se quiere que esté al terminar el

proyecto.


aeronáutica.


En dicha planificación se podrá observar los 7 desperdicios comentados

anteriormente, para reducirlos y la planificación deseada en la que ya se suprimirán y

se corregirán dichos defectos.

3.4 VSM: Identificación de la cadena de valor

Una cadena de valor es una secuencia de actividades que se desarrollan para

alcanzar un determinado producto.

Dichas actividades pueden causar un flujo de material, pero también de

información que es necesario gestionar para que la planta funcione correctamente.

El VSM es una herramienta que puede ayudar visualmente a gestionar ese flujo de

material e información reduciendo los desperdicios y optimizando la cadena de valor.

El diagrama es necesario para poder tener una perspectiva general del conjunto,

no solo individualmente, y así poder optimizar el proceso al completo y no sólo algunas

partes de este.

Se trata de una herramienta de gestión visual que permite analizar la transición por

etapas y el flujo en su totalidad, analizándolo y mejorándolo.

El objetivo del VSM es analizar de forma global la cadena de valor, recogiendo

datos generales de las diferentes operaciones que se realizan.

A partir de la información recopilada se debe establecer cuál es la situación

objetivo mediante un mapa futuro de la cadena de valor.

El VSM fue desarrollado por Toyota como parte de su sistema de producción y lo

llamó Material and Information Flow Mapping y desde entonces se ha utilizado para

tener una visión de la situación actual y el objetivo que se desea alcanzar.

La enorme importancia de esta herramienta es que analiza dos de los tres grandes

flujos: el de material y el de información (el tercero sería el de personal, que se

analizará con otras herramientas posteriormente)

Por tanto el VSM es la herramienta visual que ayuda a estudiar la cadena de valor y

los desperdicios que se deben eliminar. También se observan la información

redundante y los fallos de flujo de información que puedan surgir.


aeronáutica.


Para cada proceso es necesario conocer la siguiente información:

-Tiempo de ciclo

-Evaluación de los inventarios

-Número de trabajadores

-Tiempo de trabajo disponible

-Tiempo de funcionamiento

Posteriormente se hará un estudio del flujo de material y de información (por

ese orden) y del sistema de producción que se lleva a cabo.

3.4.1 VSM ACTUAL:

El VSM debe diseñarse comenzando por el lado de las necesidades de los

clientes.

Figura 9: Layout actual de la planta

La producción de paneles se sitúa en el centro de la planta, como puede

comprobarse y de forma horizontal a lo largo de la planta, de manera que

cualquier modificación debe tener en cuenta esta planificación sobre el espacio

definido para ello.


aeronáutica.


La recepción y entrega de paneles se realiza por donde indica la línea verde.

Uno de los grandes problemas de la planta es la distancia de esa zona de

recepción y entrega de los paneles desde su puesto de trabajo, traduciéndose en

desplazamientos innecesarios y por tanto, tiempos desperdicios como ya vimos en

el apartado anterior.

Existen 8 operarios que se distribuyen en 8 puestos, seis de ellos similares,

mientras que el séptimo es pintura y el octavo verificación que se encuentran

separados del resto y que se comparten con otros modelos de avión que se

fabrican.

Cada puesto de los otros comunes posee un sistema informático donde se

registra las operaciones que cada operario lleva a cabo en cada panel a lo largo del

día.

El proceso comienza cuando control de producción manda al almacén inicial los

paneles que deben ser terminados en el día. Los operarios se desplazan hacia él y

cogen el panel para llevarlo a sus puestos de trabajo.

En la imagen se muestra en almacén inicial donde se encuentran la fibra de

carbono que junto a los posteriores montajes y suplementados entre otros, dará

lugar a los paneles listos para montaje:

Imagen 1: Almacén de paneles a fabricar

A continuación deben coger la información que se encuentra también al inicio

de la línea tales como planos de la pieza, instrucciones de trabajo, relación de

piezas adicionales y mylar u otras plantillas similares.


aeronáutica.


En la imagen se muestra el archivo de documentación donde deben acudir los

operarios:

Imagen 2: Archivo de planos e instrucciones

Tras este paso deben ir al rack de normales que son unos pequeños almacenes

de normales que se encuentran a lo largo de la línea y que se distribuyen de

manera que a cada rack le corresponden tres puestos.

Se muestra a continuación una imagen de ese almacén intermedio de

normales.

Imagen 3: Rack de normales

El departamento de control de producción registra los elementos agotados y

los repone.

A continuación se muestra una distribución simplificada de la situación actual.


aeronáutica.


Figura 10: VSM simplificado de la planta actualmente

Los flujos materiales, de personal y de material se distribuyen de la siguiente

manera:

El flujo de material se inicia en el proveedor, la pieza viene de la planta de

fabricación de fibras o bien de un almacén externo, y se almacena en el comienzo

de la línea como se vio en la foto anterior.

El flujo se activa con la demanda del cliente de un número de aviones deseado

y su fecha de entrega. A partir de ahí producción se encarga de planificar la

producción de los paneles de manera que se cumplan las fechas establecidas.

Siendo por tanto un sistema de producción Pull.

Para cada panel manda una información al almacén de fibras y al de metales

para contar con las piezas deseadas. También manda la orden de trabajo a SAP con

la información necesaria.

El resto de flujo de información que resulta se produce entre los distintos

puestos, donde se registran las operaciones llevadas a cabo por los operarios y que

llegan a SAP y al final de la línea cuando los paneles esperan a ser verificados por el

control de calidad junto con ingeniería y por último en la entrega del panel se

almacena la información en un archivo de documentos.

El flujo de material se produce en primer lugar por la demanda de producción

(en cuanto a las fibras y las partes metálicas), mientras que las normales,

consumibles etc, se abastecen una vez los de control de producción registran que

se han agotado.


aeronáutica.


Flujo de personas sólo se produce cuando los operarios se desplazan para

tomar los paneles del almacén de entrada y depositarlos en los puestos de pintura

y verificación.

Dentro de ese flujo de personas observé varios desplazamientos que no añaden

valor a la pieza y que por tanto han de ser eliminados ya que se consideran

desperdicio a la hora de elaborar el VSM futuro y que consisten en:

-El desplazamiento del personal hacia el almacén de entrada para tomar el

panel sobre el que van a trabajar.

-Desplazamiento del personal a los racks de normales para tomar las piezas

necesarias para su fabricación

-Desplazamiento al archivo inicial para tomar los planos y mylars necesarios.

La solución a dichos “desplazamientos desperdicio” se observarán en el

apartado siguiente (VSM futuro).

En cada puesto se encuentra un sistema informático donde los operarios registran

las operaciones que han realizado.

El rack contiene normales para tres aviones y los elementos utilizados se registran

también en SAP para que el departamento de control de producción y después el

departamento de compras controlen la demanda de dichas normales.

Figura 11: Mapa de la distribución en la planta


aeronáutica.


En la imagen superior se muestra un diagrama de la línea, donde el color verde

representa los pasillos:

El pasillo central por donde entran los paneles al almacén diario, que es donde

se encuentran los paneles que hay que realizar ese día según control de

producción.

El pasillo de los carros, que es paralelo al anterior y es por donde los operarios

transportan sus paneles hasta sus puestos de trabajo y después hasta los puestos

de pintura y verificación.

El pasillo de entrada y salida que es desde donde entra y sale el material de la

planta.

El archivo es donde se encuentra la documentación que se comentó

anteriormente, y los racks de material, consumibles etc, también se detallaron

anteriormente.

Para poder elaborar un VSM actual, hay que proceder de la siguiente manera:

1. Seleccionar la cadena de valor a analizar (producto o familia de productos)

2. Establecer una tabla de indicadores clave de la cadena de valor.

3. Fijar objetivos principales para la cadena de Valor.

Es importante hacer siempre el diagrama de la cadena de valor desde el proceso

del proveedor hasta el proceso cliente.

En mi caso elegí hacer un VSM para una familia de productos, concretamente para

los paneles debido a dos razones principalmente:

- En primer lugar, hacer un VSM para cada panel hubiera supuesto un trabajo de

más de 80 VSM diferentes pero muy similares con los ruteo de todos ellos, que

realmente ya se encuentran en la tabla dinámica de Excel y en las gráficas que se

muestran a continuación.

-Por otra parte era mejor hacer un VSM global ya que los aviones sufren

variaciones constantes y, por tantos, los paneles también sufren numerosas

variaciones que harían modificar el proceso constantemente.

De la otra manera se hace un proceso mucho más flexible y modificable que es la

idea fundamental del Lean Manufacturing.


aeronáutica.


Lo primero para hacer un estudio de la producción de la planta es calcular el

TAKT TIME.

La palabra TAKT TIME viene del alemán taktzeit que significa tiempo de ciclo,

pero a diferencia del tiempo de ciclo que calculamos anteriormente, el takt time lo

que mide es el ritmo de trabajo de una planta o una línea de producción.

Es decir, el takt time es el ritmo en el que se deben fabricar los productos en las

plantas para que se pueda satisfacer a tiempo la demanda del cliente.

El takt time se calcula de la manera siguiente:

TT = Número de horas disponibles para trabajar

Demanda del cliente

Para ello es necesario conocer la demanda del cliente que en este caso es de 4

aviones al mes.

El número de horas disponibles para trabajar se calcula como número de días

trabajados por número de turnos de trabajo al día y por las horas de duración de

los turnos de trabajo.

Es decir, es necesario trabajar a un ritmo de 80 horas por avión fabricado.

Los beneficios de planificar la producción mediante el takt time son los siguientes:

Se pueden identificar los cuellos de botella con anticipación.

Se tiene un mayor conocimiento de ritmos de producción y así se permite

dar alertas al negocio con una mayor anterioridad.

Nos ayuda a eliminar actividades que no agregan valor.

Se puede implementar no solo en la manufactura sino también en la parte

administrativa y otros departamentos.


aeronáutica.


Además, esto nos servirá después para comparar el takt time con el Lead time

que es el tiempo que se tarda en fabricar un producto y así, mientras más se acerquen

dichas cifras, más productiva será nuestra empresa.

La definición de Lead Time es el tiempo transcurrido desde la realización de un

pedido hasta la entrega efectiva del producto.

Es decir, el tiempo que tarda la materia prima desde que llega al proceso

productivo, recorre la cadena de valor, y llega a ser expedido como producto final.

En Lean Manufacturing, el Lead time suele ser el objetivo a reducir para mejorar la

producción.

Del histórico de la planta se puede obtener el tiempo que se tarda por avión:

Tabla 4: Horas de trabajo registradas por avión.

Donde se puede observar que el tiempo para la producción está siendo

actualmente de 1002 horas.


aeronáutica.


El siguiente paso es conocer cuántos operarios se necesitan para llevar a cabo la

producción demandada:

Lo que quiere decir que son 13 los trabajadores que se necesitarían para cumplir

con los objetivos impuestos por el cliente.

(10.93 si se eliminan las walls, paneles que se tratan de manera especial)

Actualmente el trabajo se lleva a cabo con 8 trabajadores pero se realizan horas

extra varias veces al mes.

El diagrama VSM lo elaboré con un software libre que se encuentra en la web:

https://www.draw.io/ y que se utiliza para realizar todo tipo de diagramas.

https://www.draw.io/


aeronáutica.


Figura 12: VSM actual


aeronáutica.


En la página anterior se muestra el VSM actual del sistema de fabricación con

todos los flujos que se dan en la planta:

El pedido de aviones se realiza por parte del cliente y pasa al departamento de

producción.

(Si el proyecto fuera nuevo, antes debería pasar por programas y por

planificación, pero no es el caso de los pedidos que se realizan actualmente)

A continuación producción manda la información a control de producción, que será el

organismo encargado de dividir y planificar el trabajo diario, así como de controlar

que se lleve a cabo.

La información también debe llegar a los proveedores para disponer del

material en su momento (y que ellos también puedan llevar a cabo su planificación) y

a control de producción que será quien vaya demandando el material necesario para

la fabricación.

Dentro del dibujo de proveedores se encuentran agrupados tanto los

proveedores de fibra, de materiales metálicos y los proveedores de normales y otros

materiales, debido a que son muy numerosos y su diversidad no es primordial en este

proyecto.

El material recibido se almacena en el almacén de entrada en el que caso de las

fibras, o en los inventarios intermedios en el caso de metales y normales.

El control de normales, como se dijo anteriormente está en manos de control

de producción y se registra en SAP la falta, pidiéndose un lote nuevo para 3 aviones.

A continuación las piezas avanzan por la línea de producción, pasando por

alguno de los puestos generales y a continuación por el de pintura y verificación, el

cual debe dar un informe de la calidad final del producto al departamento de calidad

(flujo de información) y por último se almacena en el almacén de salida hasta su

transporte al almacén del cliente.

Cada uno de los puestos tiene definidos el número de operadores que en él

trabajan, los turnos al día que se realizan, el tiempo de operación (es decir, el tiempo

en el que el operario está trabajando), y el número de horas de trabajo diarias

equivalentes.


aeronáutica.


3.4.2 VSM Futuro:

Volviendo a calcular el takt time para el VSM futuro, se obtiene que:

Dado que la demanda no ha variado del cliente no ha variado, y los turnos de

trabajo o días laborables tampoco se han modificado, el takt time, o ritmo de

trabajo ha de ser el mismo, resultado 80 horas por avión.

O lo que es lo mismo: 1 avión a la semana.

En cambio, el Lead Time si sufre modificaciones:

Las operaciones de pintura y verificación no sufren modificaciones debido a que se

desarrollan en unos puestos propios, con herramientas propias y el proceso en sí ya es

óptimo, dando un resultado de:

- pintura: 25,6 horas por avión.

- verificación: 56,4 horas por avión.

El resto de operaciones se las reparten entre los operarios y son un total de 494

horas por avión. Ésta modificación se debe a la reducción de los desperdicios

analizados anteriormente, y que suponen un tiempo estimado de 180 horas por avión

desperdiciadas en las operaciones de documentación y aprovisionamiento que se

llevan a cabo siempre al comienzo de la actividad y que los operarios registran en el

programa informático mientras transportan el panel, buscan planos, documentos,

instrucciones de trabajo, herramientas y normales necesarias junto con otros

desperdicios.


aeronáutica.


Y alrededor de 250 horas se pierden en una mala planificación de la producción

debido a que falta material, faltan piezas o la calidad no es aceptable y es necesario

repetir algunas piezas o modificarlas.

Por tanto, del histórico de datos tomados en la planta, filtrando los tiempos

considerados como desechos, se puede deducir que tenemos un Lead Time de 576

horas.

El siguiente paso es conocer cuántos operarios se necesitan para llevar a cabo la

producción demandada:

Debido a que la cifra es muy cercana a los 7 trabajadores, se estudiará la

distribución de espacio y la organización de las operaciones, para tratar de reducir

el Lead Time y con ello se tendrían dos posibles estrategias a seguir por la empresa:

La primera estrategia consistiría en bajar la cifra a los 7 trabajadores

por turno.

Una segunda opción, sería mantener los 8 operarios de los que se

dispone actualmente, mejorando los tiempos de entrega de aviones.

De las dos estrategias a seguir, se tomó la de mantener a los operarios,

aumentando la velocidad de entrega de los pedidos.


aeronáutica.


Despejando de la fórmula anterior:

Obteniéndose un ritmo de trabajo de 4,44 aviones entregados al mes, lo

que mejora en gran medida la satisfacción del cliente y hace a la empresa ser

más competitiva frente al resto.


aeronáutica.


Figura 13: VSM Futuro


aeronáutica.


Las líneas rojas discontinuas del diagrama se corresponden con los flujos de

información.

Las líneas amarillas son el flujo de material del tipo consumible, normal, etc.

Las líneas negras son el flujo del producto, desde que es materia prima, hasta que

se convierte en producto final.

En el VSM futuro, la observación más obvia es que todos los flujos, tanto de

material como de información se han simplificado, lo que hace que se puedan producir

menos errores y menos duplicidad de información.

El flujo material y de información sería el siguiente:

El cliente manda el pedido, y la orden la recibe el departamento de control de

producción; Este departamento se encarga de mandar la orden al almacén de fibras

para que aprovisione a la planta, y a través de SAP calcula también las normales

necesarias a distribuir por los puestos.

A continuación, en el almacén de entrada (ahora de tamaño mucho menor) se

distribuirán dichas piezas entre unos carros diseñados que se comentarán en un

apartado posterior y se le asignarán las instrucciones de trabajo, planos y demás

información necesaria para la manufactura y que acompañará a la pieza por toda la

línea, reduciendo así los desplazamientos de los operarios y el espacio de archivo de

información.

A partir de ese momento y por unos periodos predeterminados, las piezas irán

avanzando por todos los puestos hasta el final, estableciéndose unos almacenes

intermedios que servirán de secado de sallados y otros montajes y a su vez reducirán

los almacenes existentes.

Una vez terminado el proceso, los productos no se almacenan, sino que se

enviarían directamente al cliente.

Los tiempos en los puestos son siempre constantes, al igual que en los carros de

espera debido a que el modo de ejecución de la línea es lo que se denomina una línea

pulso. Por tanto, tantos los tiempos de valor añadido (Vi) como los de no valor añadido

(Ni) son constantes y su duración se calculará posteriormente.

Una de las grandes ventajas que introduce el nuevo VSM frente al anterior es que

el flujo material y de información llevan sentidos contrarios. Esto hace que se

produzcan siempre menos errores a la hora de comprobar la información y de

almacenar los datos.


aeronáutica.


Otro aspecto importante que se introduce es que ahora se tienen más piezas en

ejecución, pero muchas menos en almacén. Esto hace que el espacio de almacén de

piezas, que normalmente suele ser de gran tamaño, se pueda utilizar para otras cosas

en la planta, reduciendo enormemente el espacio de trabajo (algo que siempre fue un

objetivo primordial para los japoneses). Por tanto, el volumen procesado diariamente

es mayor, pero el espacio utilizado es mucho menor.

El mantener una pulse line hace que el trabajador haga sus operaciones a un ritmo

constante y con mayor concentración debido a que siempre tiene que hacer el mismo

trabajo y con las mismas herramientas y utensilios, lo cual le simplifica la tarea de

buscar herramientas y elimina ciertos cuellos de botella que se producían cuando

algún operario debía dejar de trabajar porque la herramienta que necesitaba estaba

siendo utilizada por otro.

Los inventarios de normales necesarios irán ubicados en cada puesto de trabajo

para una mayor comodidad para los operarios, manteniendo así un mejor orden y

limpieza, y reduciendo los desplazamientos de los operarios por la planta.

Para poder distribuir la carga de trabajo entre los trabajadores se deberá realizar

una agrupación de tareas y operaciones que se desarrollan para poder equilibrar la

línea de producción.

3.5 Definición de puestos:

Para poder lograr el VSM futuro era necesario analizar primero los datos de los que

se disponía.

En SAP aparece el histórico de las operaciones realizadas por los operarios con sus

tiempos y asignados a cada panel que han sido registrados mediante un sistema

informático.

Dicha tabla forma parte de un Excel con más de 5000 líneas con información

detallada de la operación que está realizando el montador en cada momento.

Lo primero que era necesario hacer era agrupar las diferentes actividades

mediante semejanza entre ellas o entre las herramientas y útiles que eran necesarias

para su elaboración.


aeronáutica.


Otro punto importante para organizar en operaciones dichas actividades, era la

secuencia que había entre ellas. Para ello era necesario estudiar las operaciones que se

podían hacer antes o después de otras o incluso su simultaneidad consultando las

instrucciones de trabajo elaboradas por ingeniería para el proceso de fabricación y

montaje de paneles. 50017520 350MONP1 2 1 INFORMATIVA MONTAJE INTERCAMBIABLE 15 1

6

50017520 350MONP1 2 5 UTILLAJE 16 1 50017520 350APR 2 10 APROVISIONAR 17 1 MIN

50017520 350MONP1 2 20 MONTAJE TEFLON 18 1 MIN 105

50017520 350AUTOC 2 30 ASEGURAR OPERACIONES ANTERIORES 19 1 MIN 7,35

50017520 350MONP2 2 40 MONTAJE DE GOMAS 20 1 MIN 157

50017520 350AUTOC 2 50 ASEGURAR OPERACIONES ANTERIORES 21 1 MIN 11

50017520 350MONP2 2 60 SUPLEMENTADO DE BISAGRAS T000304400 (UT 22 1 MIN 15


50017520 350MONP2 2 80 SUPLEMENTADO DE BISAGRAS T000305102 (UTI 24 1 MIN 15


50017520 350MONP2 2 100 SUPLEMENTADO DE CRES ANGLE T000305102 (U 26 1 MIN 15


50017520 350MONP2 2 120 TALADRADO BISAGRAS T000304400 (UTILLAJE) 28 1 MIN 40


50017520 350MONP2 2 140 TALADRADO BISAGRAS T000305102(UTILLAJE) 30 1 MIN 40


50017520 350MONP2 2 160 TALADRADO CRES ANGLE T000305102(UTILLAJE 32 1 MIN 38


50017520 350MONP4 2 180 MONTAJE BISAGRAS 33 1 MIN 40


50017520 350MONP4 2 200 MONTAJE CRES ANGLE 36 1 MIN 18


50017520 350VERP8 2 220 COMPROBAR CONDUCTIVIDAD 38 1 MIN 8

50017520 350SELP6 2 230 SELLADO 39 1 MIN 76


50017520 350MONP7 2 250 PINTURA 41 1 MIN 20


50017520 350VERP8 2 270 IDENTIFICAR Y PESAR 43 1 MIN 10

50017520 2 280 ALMACÉN Y EXPEDICIÓN 44 1 50017546 350MONP1 1 10 INFORMATIVA MONTAJE INTERCAMBIABLE 1 1

6 50017546 350APR 1 20 APROVISIONAR 2 1 MIN

50017546 350MONP6 1 30 MONTAJE DOOR ASSY-193BB 3 1 MIN 43

50017546 350MONP6 1 40 MONTAJE DOOR ASSY-193CB 4 1 MIN 43

50017546 350MONP6 1 50 MONTAJE SUPLEMENTO 5 1 MIN 24

50017546 350MONP6 1 60 MONTAJE CABLES 6 1 MIN 35

50017546 350AUTOC 1 70 VERIFICAR, COMPROBAR CONDUCTIVIDAD Y REA 7 1 MIN 10

50017546 350SELP6 1 80 SELLADO Y ENCAPSULADO DE FIJACIONES 9 1 MIN 41

50017546 350MONP7 1 90 PINTURA 10 1 MIN 12

50017546 350VERP8 1 100 VERIFICAR 11 1 MIN 10


50017546 350MONP1 2 1 INFORMATIVA MONTAJE INTERCAMBIABLE 14 1 6 50017546 350APR 2 10 APROVISIONAR 15 1 MIN

50017546 350MONP6 2 20 INTEGRACION DOOR ASSY 16 1 MIN 86


50017546 350MONP6 2 40 MONTAJE PLACA PROTECTORA AJUSTE PESTILLO 18 1 MIN 24


50017546 350MONP6 2 60 MONTAJE CABLES TENSORES 20 1 MIN 35


50017546 350VERP8 2 80 CUMPLIMENTACION IV 27 1 MIN 10

50017546 350SELP6 2 90 SELLADO 22 1 MIN 41


50017546 350MONP7 2 110 PINTURA 24 1 MIN 12


50017547 350MONP1 1 10 INFORMATIVA MONTAJE INTERCAMBIABLE 1 1 6 50017547 350APR 1 20 APROVISIONAR 2 1 MIN

50017547 350MONP1 1 30 MONTAJE TEFLON 3 1 MIN 55

50017547 350MONP2 1 40 MONTAJE DE GOMAS 4 1 MIN 120

50017547 350VERP8 1 50 VERIFICAR 5 1 MIN 17


Tabla 5: Tiempos por operacion


aeronáutica.


Las operaciones se agruparon primero en una serie de operaciones más

generales que agruparan ciertos procesos y las cuales se detallan a continuación:

-Montaje de Teflones:

El teflón es un compuesto químico con flúor descubierto en 1938 con unas

propiedades muy importantes para la industria aeronáutica como son:

-Tiene un muy bajo coeficiente de rozamiento.

-Es muy impermeable y mantiene sus propiedades en ambientes húmedos.

-Es un componente prácticamente inerte.

-Es muy flexible y antiadherente.

-Capaz de soportar una gran amplitud térmica, lo cual es fundamental para los

aviones.

-Es un gran aislante eléctrico.

Éste material se utiliza en la gran mayoría de paneles del avión por diferentes

razones debido a todas las propiedades comentadas anteriormente.

Debe ser el primer paso a ejecutar en el proceso, ya que sirve para aislar y proteger

el panel en ejecuciones posteriores.

Dicha operación consiste en pegar el teflón al panel y, en algunos casos, taladrar el

teflón. Por tanto requiere un material especial (teflón) y herramientas para el

taladrado.

Imagen 4: Montaje de teflones


aeronáutica.


-Montaje de Gomas:

Se realiza a continuación del montaje de teflones y consiste en poner gomas de

diferentes tipos a los paneles.

Dichas gomas se utilizan, sobretodo en frenados y en los contactos de las partes

móviles del avión.

A pesar de existir diferentes tipos de gomas según su uso, el montaje de todos

es bastante similar.

Necesita, por tanto, herramientas y materiales propios, pero que puede ser

compartido con el resto de montajes.

Además el montaje de gomas se da sólo en un pequeño porcentaje de paneles,

lo cual sugiere que puedan ser unidos a otros montajes para evitar tiempos ociosos

de los operarios.

Imagen 5: Montaje de Gomas

-Montaje de Studs:

Los studs son elementos que se añaden a los paneles para sustentar el

cableado de sistemas eléctricos entre otras cosas. Por tanto se trata de un montaje

y las herramientas son parecidas a la de los montajes de gomas. Se pueden

intercambiar en secuenciación con el montaje de gomas y de insertos, y no todos

los paneles poseen studs.


aeronáutica.


Imagen 6: Montaje de Studs

-Montaje de Insertos:

Los insertos son elementos metálicos que sirven para fijar o unir otros metales que

están sometidos a grandes vibraciones o impactos.

El montaje de insertos es especial, ya que el inserto es mayor que el orificio para

que exista un mayor contacto entre las partes, haciendo que la unión sea permanente.

Por tanto es necesario fresarlos primero en el panel, y a continuación se le inyecta

el sellante para que fije, y posteriormente se retira una pestaña, dejando paso a

cualquier otra normal que haya que fijar en ese lugar.

Imagen 7: Montaje de insertos


aeronáutica.


-Suplementado:

En el proceso de suplementado, lo que se hace es aplicar el desmoldeante para

poder poner después cualquier elemento metálico de agarre, fijación o sustentación.

No lo llevan todos los paneles y es necesario unas herramientas especiales para su

montaje.

Imagen 8: Suplementado

-Equipado:

Consiste en añadir receptáculos y otros elementos de pequeño tamaño tales como

pomos, rejillas etc, que se posicionan en el panel.

Se da en pocos paneles pero su montaje puede suponer bastante tiempo.

Imagen 9: equipado


aeronáutica.


-Atornillado de brackets:

El atornillado de brackets consiste en fijar dichos elementos sobre el panel para la

posterior integración de otro panel o de elementos móviles tales como puertas etc.

Necesita un sellado a continuación para fijarlo al panel.

Imagen 10: Atornillado de Brackets

-Atornillado de Soportes:

Los soportes son elementos con una función parecida a los brackets y su

montaje también es similar, además suele darse el caso de que se monten ambos

en el mismo panel.

Por todo ello tiene sentido agrupar ambos procesos en una misma operación.

Imagen 11: Atornillado de soportes


aeronáutica.


-Integración:

En integración se fijan al panel elementos más complejos que en el equipado.

Además, para la integración es necesario que se hayan realizado todos los pasos

nombrados anteriormente, ya que éste es el último paso antes del sellado final y la

pintura.

Suele tratarse de un montaje más complejo y duradero y normalmente conlleva un

sellado necesario posteriormente.

Imagen 12: Proceso de integracion

-Sellado:

El sellado es un paso que debe realizarse tras todo el montaje, ya que su función es

fijar todos los elementos que en él se incluyen pero debe ser anterior a la pintura.

Es un proceso que llevan todos los paneles, pero en el caso de paneles simples que

solo tienen un pequeño montaje, pueden hacerse en la misma operación ya que son

sellados simples y se puede así reducir los tiempos del puesto de sellado para

balancear la línea.

En la figura se muestran seis sellados, tres de ellos rodeados de rojo, fijando un

soporte.


aeronáutica.


Imagen 13: Operacion de sellado

En el proceso de sellado es necesario mantener unas condiciones óptimas de

temperatura y humedad que han de controlar los encargados del puesto de sellado y

son los que deben verificar que el sellado se ha hecho bajo esas condiciones.

Además, la operación de sellado, por pequeño que sea, requiere de un reposo

posterior cuyo tiempo es variable.

-Pintura:

Al igual que el sellado es un paso que se realiza en la gran mayoría de paneles. Pero

que en algunos casos, en paneles más simples, o en repasos puntuales de pintura

pueden meterse en otros puestos y que sean realizados por el operario de otro puesto

si fuera necesario equilibrar para equilibrar la línea.

Para la pintura es necesario una formación especial y se realiza en las cabinas que

se muestran a continuación.

Es un proceso realizado en común para todos los elementos de la planta y por

tanto, aunque forma parte del proceso, no se tendrá en cuenta a la hora de hacer la

línea pulso.


aeronáutica.


Imagen 14: Cabinas de pintura

-Verificación:

El puesto de verificación es imprescindible y además debe ser el último ya que es la

comprobación final del panel, donde se comprueba el correcto montaje y donde se

comprueba también que la calidad es la exigida por el cliente.

De este momento el panel es enviado directamente al cliente o al almacén según

indique control de producción.

Dichos procesos a su vez, debido a su semejanza en la utilización de ciertas

herramientas, en los tiempos y en la secuenciación, se pudieron agrupar a su vez en los

diferentes puestos que formarán la línea pulso final.

Imagen 15: Puestos de Verificacion


aeronáutica.


Una vez divida las operaciones de esta manera (agrupadas con similitudes

notables) era necesario unirlas de otra manera para que en cada puesto, y por

tanto, cada operador tuviera una función en la línea. De esta manera, una vez

agrupadas las actividades en operaciones, se agruparon estas operaciones de la

siguiente manera:

Figura 14: Primera distribución de puestos


aeronáutica.


Las operaciones aparecen ahora según el orden en el que ingeniería dice que

deben hacerse, ya que la secuencia de las actividades es un punto muy importante

a la hora de organizar la línea y aparecen también agrupadas según semejanza de

las operaciones o semejanzas en las herramientas que se utilizan.

Grafico 1: Tiempos para la primera distribucion

Pero con esta organización tendríamos un operario sin asignar puesto y puestos

muy desiguales en tiempos, como sucede con el de sellado cuyos tiempos son muy

bajos comparados con integración, que es un proceso muy variable (muchos

paneles no llevan integración y su tiempo por tanto es cero, mientras que otros

muchos necesitan varias horas para la integración).

También se puede observar que los bloques 2 y 3 son bastante mayores que el

resto.

Para poder equilibrar un poco más la línea sin tener que agrupar actividades

muy dispares en un mismo puesto, la solución que se le dio a ello fue poner dos

personas que hagan el mismo trabajo en aquellos puestos en los que hay una carga

de trabajo muy superior. Es decir, dos puestos del tipo 2 que hagan las mismas

operaciones, y otros dos puestos del tipo 3 que hagan las mismas operaciones

simultáneamente.

Haciendo estas observaciones y teniendo en cuenta que era necesario

balancear los tiempos de trabajo por puestos, se redefinieron los puestos de la

siguiente manera:


aeronáutica.


Figura 15: Segunda distribucion de puestos

De esta manera se tienen 8 puestos, uno para cada operario. Todos los puestos

son diferentes entre ellos, pero las operaciones que incluyen son semejantes.

Existen 2 puestos repetidos, concretamente el 2 y el 3, y el 4 y el 5 respectivamente

que realizan las mismas operaciones para balancear los tiempos de ejecución.


aeronáutica.


De esta manera el balanceado de tiempos queda de la siguiente manera:

Grafico 2: Tiempos para segunda distribucion de puestos

Se puede observar ahora como la línea queda más igualada, teniendo en cuenta

que los puestos 7 y 8 son independientes y por ello no es necesario que queden

igualados al resto dado que son departamentos que se comparten con otros modelos.

Por otra parte, el primer puesto tiene actualmente asignados todo el tiempo de

toma de panel del almacén desplazamientos a los racks y al archivo de instrucciones de

trabajo etc, lo cual se verá reducido cuando se organice la planta a un nivel superior.

Por tanto, el resumen de actividades que se realizarán por puestos, definidos ya

para los operarios, es el siguiente:


aeronáutica.


PUESTO 1

PUESTO 2-3

PUESTO 4-5

PUESTO 6

PUESTO 7

PREPARACIÓN DE SUPERFICIES PREVIA AL

PEGADO DE TEFLÓN

PREPARACION DE SUPERFICIE Y LIMPIEZA



PINTURA GENERALIDADES

CORTE Y PEGADO DE CINTA ADHESIVA

SUPLEMENTADO

TALADRADO

SELLADO DE INTERPOSICIÓN /

SELLADO EN HÚMEDO / SELLADO FIJACIONES

PINTURA EN CORDON DE SELLANTE

CORTE, LIMPIADO Y PEGADO DE TEFLONES

MONTAJE DE SELLOS

AVELLANADO

SELLADO A CORDON

PINTURA SOBRE ELEMENTOS DE

FIJACION

TALADRADO DE

TEFLONES

MONTAJE DE INSERTOS

SELLADO DE INTERPOSICIÓN /

SELLADO EN HÚMEDO / SELLADO FIJACIONES

REMACHADO

REPARACIONES DE

PINTURA

MONTAJE DE STUD

APRIETE DE ELEMENTOS DE FIJACIÓN

ATORNILLADO / APRIETES ELEMENTOS

FIJACION

MONTAJE DE SELLO BANDA GOMA

APRIETES ELEMENTOS FIJACION

REMACHADO

TALADRADO

ATORNILLADO / APRIETES ELEMENTOS

FIJACION

SEGURIDAD E HIGIENE

FRENADO MEDIANTE SPLIT PIN Y ALAMBRE DE

FRENADO

AVELLANADO

SEGURIDAD E HIGIENE


aeronáutica.


PUESTO 1

PUESTO 2-3

PUESTO 4-5

PUESTO 6

PUESTO 7

MONTAJE DE STUD ATADO CON PRESILLAS (TIE CABLE)

ELECTRICAL BONDING FRENADO MEDIANTE SPLIT PIN Y ALAMBRE DE FRENADO

INSTALACIÓN DE RETENES MODULARES EXPANSIBLES EN FRÍO

REGLAJE DE BARRA

SEGURIDAD E HIGIENE SEGURIDAD E HIGIENE

Tabla 6: distribucion de operaciones en los diferentes puestos


aeronáutica.


En él se encuentran definidas las actividades principales que se deberán realizar en

cada puesto y se dispondrá de unas instrucciones de trabajo para cada operario en

función del puesto en el que se encuentre.

A continuación dichas actividades se organizaron por puestos para balancear la

línea de producción, asociándose de la siguiente manera:

Puesto 1:

PREPARACIÓN DE SUPERFICIES PREVIA AL

PEGADO DE TEFLÓN

CORTE Y PEGADO DE CINTA ADHESIVA

Limpiar la zona donde se instalará el teflón

Marcado (si es necesario)

Matizar con un abrasivo medio la zona donde se instalará el Teflón

Pegar cinta adhesiva en panel

Limpiar las superficies repitiendo los pasos del apartado 1

Recorte del sobrante de cinta adhesiva

CORTE, LIMPIADO Y PEGADO DE

TEFLONES

TALADRADO DE TEFLONES

Limpiar y secar con trapos limpios Opción 1: Taladro de teflón usando fresa de avellanar con taladro neumático

Pegar Teflón en panel Opción 2: Taladro de teflón usando fresa frontal con taladro neumático y carcasa

micrométrica

Recortar el sobrante Verificar visualmente

Tabla 7: Actividades en puesto 1


aeronáutica.


Puesto 2/3:

Preparación de Superficie Suplementado (sólo si es necesario)

Seguridad e Higiene

Limpieza Suplementado (sólo si es necesario)

Seguridad e Higiene

Limpiar con trapos limpios o toallitas empapadas en

diestone

Limpieza de superficies a suplementar

Limpieza / Aplicación de sellantes y pinturas

Aplicación de desmoldeante

Aplicación de suplementos (sólidos o líquidos)

Montaje de sellos

Sellos tipo P Sellos tipo Agular/Flecha

Sellos tipo SABLE

Sellos tipo LABIO

Posicionar Retenedor Preparación de superficie y limpieza

Posicionar Retenedor

Posicionar Retenedor

Posicionar Sello P Aplicar imprimación de silicona

Posicionar Suplemento

Posicionar Sello Labio

Posicionar el retenedor sobre el sello

Aplicar adhesivo de silicona

Posicionar Sello Sable

Posicionar el retenedor sobre el sello

Impregnar los tornillos en pasta anticorrosiva de

cromato

Curado Fijar conjunto Impregnar los tornillos en pasta anticorrosiva de

cromato

Fijar conjunto Dar par de apriete

Fijar conjunto

Dar par de apriete Dar par de apriete


aeronáutica.


Montaje de insertos

Montaje de Stud

Aprietes elementos fijación

Montaje de insertos

Montaje de Stud

Aprietes elementos fijación

Aprovisionar plantilla Posicionar Precauciones preliminares

Posicionar en panel Colocar arandela Método de aplicación del par

Taladrar a previo. Diametro=3,25mm; Profundidad = 5,118mm

Asegurar con cinta de carrocero

Apriete por la cabeza o por la tuerca

Retirar plantilla Dar vuelta al panel Apriete sobre sellante de interposición sin curar

Fresar Colocar arandela retenedora

Reutilización de bulones y tuercas

Limpiar Colocar anillo de seguridad

Apriete de tuercas almenadas

Instalar insertos (Colocar "pegatina", Introducir el inserto, Inyectar el

adhesivo y Limpiar)

Comprobación visual de daños en elementos de fijación

Dejar curar

Tabla 8: Actividades en puestos 2/3


aeronáutica.


Puesto 4/5:

Preparación de superficie (limpieza general)

Taladrado Avellanado

Limpiar con trapos limpios o toallitas empapadas en diestone

Taladrar utillizando secuencia validada para cada tipo

Avellanar

Sellado de

interposición/ Sellado en húmedo /

Sellado Fijaciones

Apriete de elementos de

fijación

Electrical Bonding Instalación de retenes modulares expansibles

en frío

Limpiar Precauciones preliminares

Preparación superficial Preparación de taladro

Aplicar sellante Método de aplicación del par

Retirada del asilante o tratamiento superficial

de la zona de masa

Condiciones previas a la instalación

Efectuar montaje Apriete por la cabeza o por la

tuerca

Dimensiones del área Aplicación de sellante

Preinstalar remaches con interferencia

Apriete sobre sellante de

interposición sin curar

Limpieza Instalación

Pinzar según tabla Reutilización de bulones y tuercas

Instalación Validación del proceso de instalación

Si es nacesario desmontar, limpiar y volver a sellar antes

de remachar


Inspección visual Instalación de elementos

Sellante de interposición en Remachado en

Húmedo

Comprobación visual

Protección temporal de superficies

desnudas

Reparaciones y procesos de extracción

Inspección visual de la unión sellada

Eliminación de protecciones temporales


aeronáutica.


Tabla 9: Actividades en puestos 4/5

Puesto 6:

Remachado

Frenado mediante split pin

y alambre de frenado

Montaje Stud

Seguridad e higiene

Insertar remaches Frenado mediante split pin Posicionar Mecanizado de materiales compuestos

Apriete de las fijaciones

Frenado mediante alambre de frenado

Colocar arandela Limpieza / Aplicación de sellantes

Uso de arandelas Asegurar con cinta de

carrocero

Dar vuelta al panel

Colocar arandela retenedora

Colocar anillo de seguridad

Limpieza Sellado a cordón

Remachado Taladrado

Limpiar con trapos limpios o toallitas empapadas en

diestone

Aplicar sellante Insertar remaches

Taladrar utillizando secuencia validada para cada tipo

Apriete de las fijaciones

Uso de arandelas


aeronáutica.


Sellado de

interposición / Sellado en húmedo / Sellado

Fijaciones

Frenado mediante split pin y Alambre de

frenado

Atornillado / Aprietes elementos fijación

Reglaje de barra

Sellante de interposición en

superficies

Frenado mediante split pin

Precauciones preliminares

Alargar la barra a su máxima extensión

Sellante de interposición en remachado en

húmedo

Frenado mediante alambre de frenado

Método de aplicación del par

Aflojar la tuerca de reglaje

Sellado de tuercas y bulones

(encapsulado)

Apriete por la cabeza o por la tuerca

Posicionar arandela

Inspección visual Apriete sobre sellante de interposición sin

curar

Aflojar la tuerca de reglaje

Reutilización de bulones y tuercas



Avellanado Atado con presillas (TIE CABLE)

Seguridad e higiene

Avellanar Embridar mediante Presillas (TIE CABLE) Mecanizado de materiales compuestos

Limpieza / Aplicación de sellantes



aeronáutica.


Puesto 7:

Pintura Generalidades Pintura en cordón de sellante

Pintura sobre elementos de fijación

Reparaciones de pintura

Condiciones ambientales de aplicación de pintura

Aplicación Z12.524 sobre cordón de sellante

Aplicación Z12.402 sobre encapsulados

Reparaciones

Aplicación Z12.524 sobre encapsulados y

remaches

Montaje de sello banda goma Atornillado / Aprietes elementos fijación

Seguridad e higiene

Sellos tipo Banda Goma Aprietes elementos fijación Limpieza / Aplicación de sellantes y pinturas



Volviendo a los tiempos por puestos, a continuación se muestra una imagen de

cómo queda la tabla dinámica con la que se agruparon las actividades y la suma de los

tiempos para cada panel.


aeronáutica.


Tabla 12: Tiempos enpleados por panel y puesto

Rodeado en rojo aparece los tiempos de aprovisionamiento de información,

que fueron clasificados como desperdicios en el primer punto del desarrollo del

proyecto y que, por tanto, se eliminarán una vez se lleve a cabo la línea pulso.

Se dejan fuera de la tabla dinámica para que no se contabilicen en ningún puesto y


aeronáutica.


por tanto así, se obtenga el Lead Time real sin los desperdicios.

En la siguiente imagen se muestra la distribución por tiempos totales de todos los paneles:

Grafico 3: Tiempos totales por panel

Donde se puede observar la variabilidad de tiempos que se producen entre los diferentes paneles.

Las siguientes figuras muestran la distribución por tiempos ya de cada panel en los puestos definidos anteriormente:

1600

1400 T i e m p o s t o t a l e s p o r p a n e l

1200

1000

600

Ho

ja R

uta

5001

585

8

5001

646

7

5001

655

0

5001

661

2

5001

695

3

5001

724

1

5001

725

2

5001

744

4

5001

745

1

5001

745

5

5001

745

8

5001

754

6

5001

759

9

5001

820

1

5001

848

4

5001

852

9

5001

853

2

5001

047

5

5001

221

0

5001

530

7

5001

532

5

5001

532

8

5001

547

4

5001

548

2

5001

550

2

5001

562

2

5001

562

5

5001

563

9

5001

564

8

5001

572

9

5001

573

6

5001

583

9

5001

584

3

5001

585

3

5001

588

0

5001

635

4

5001

636

3

5001

638

1

5001

645

9

5001

646

3

5001

647

6

5001

648

7

5001

649

1


aeronáutica.


50015655

50015969

50016489

50016551

50016725

50016956

50017242

50017259

50017445

50017452

50017456

50017459

50017547

50017600

50018202

50018525

50018530

50018644

50012207

50015287

50015309

50015326

50015354

50015476

50015484

50015504

50015623

50015626

50015643

50015649

50015731

50015836

50015840

50015844

50015855

50015950

50016360

50016375

50016382

50016460

50016469

50016483

50016488

50016492

50016495

50016498

50016502

50016546

50016552

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

500…

400

Tiemp

os d

el pu

esto 1

200 0

1000

Tiemp

os d

el pu

esto

2/3

500 0

1000

Tiemp

os d

el pu

esto

4/5

500 0


aeronáutica.


300

Pu

esto 6

200

100 0

100

Tiemp

os d

el pu

esto

7

0

100

Tiemp

os d

el pu

esto 8

0

50015655

50015655

50015…

50015969 50015969 50015…

50016489 50016489 50016…

50016551 50016551 50016…

50016725 50016725 50016…

50016956 50016956 50016…

50017242 50017242 50017…

50017259 50017259 50017…

50017445 50017445 50017…

50017452 50017452 50017…

50017456 50017456 50017…

50017459

50017547

50017600

50018202

50018525

50018530

50018644

50017459

50017547

50017600

50018202

50018525

50018530

50018644

50012207

50017…

50017…

50017…

50018…

50018…

50018…

50018…

50012… 50012207

50015287 50015… 50015287

50015309 50015… 50015309

50015326 50015… 50015326 50015354 50015… 50015354 50015476 50015… 50015476 50015484 50015… 50015484 50015504 50015… 50015504 50015623 50015… 50015623 50015626 50015…

50015626 50015643 50015…

50015643 50015649 50015…

50015649 50015731 50015…

50015731 50015836 50015…

50015836 50015840 50015…

50015840 50015844 50015…

50015844 50015855 50015…

50015855 50015950 50015…

50015950 50016360 50016…

50016360 50016375 50016…

50016375 50016382 50016…

50016382 50016460 50016…

50016460 50016469 50016…

50016469 50016483 50016…

50016483 50016488 50016…

50016488 50016492 50016…

50016492 50016495

50016… 50016498

50016…


aeronáutica.


Grafico 4: Distribución de tiempos según panel para puesto 1 Grafico 5: Distribución de tiempos según panel para puestos 2/3 Grafico 6: Distribución de tiempos según panel para puestos 4/5 Grafico 7: Distribución de tiempos según panel para puesto 6 Grafico 8: Distribución de tiempos según panel para puesto 7 Grafico 9: Distribución de tiempos según panel para puesto 8

Resumiéndose dichos datos en la siguiente tabla:

Tabla 13: número de paneles que pasan por cada puesto

Donde se muestran en cada puesto el número de paneles que pasan por cada

avión por dichos puestos y el porcentaje que esto supone sobre el total, para hacerse

una idea de la variabilidad, no solo de tiempos, sino de porcentaje de paneles que

pasan por cada puesto.


aeronáutica.


3.6 Ejecución de la Pulse Line:

La idea de agrupar los paneles de esa manera surgió a partir del problema

siguiente:

Los paneles tienen tiempos muy variables de fabricación entre ellos, así, mientras

alguno de ellos tardan apenas 5 o 6 minutos en fabricarse, otros pueden requerir horas

en su elaboración. Además, dentro de dichos tiempos, había paneles que pueden pasar

tiempos largos en los primeros puestos mientras que pueden no necesitar pasar por

los últimos puestos y lo contrario. También hay paneles que pueden pasar sólo por un

puesto etc.

Dado la variabilidad de las condiciones comentadas, era imposible ejecutar la línea

de producción de manera que no se produjesen cuellos de botella, tiempos

innecesarios de espera etc, sin una planificación inicial.

Para ello surgió la idea de agrupar dichos paneles en grupos de manera que fuesen

balanceando los tiempos en cada puesto y se trabajara el mismo tiempo y de manera

continua durante todo el turno de trabajo.

En la imagen siguiente se muestra un ejemplo simplificado de la idea para una

mejor comprensión del balanceo de línea buscado:


aeronáutica.


Figura 16: Explicación grafica del problema

De esta manera, los tiempos de trabajo son constantes en el puesto como sucede

en el caso del ejemplo todos los puestos trabajan 50 minutos.

Durante ese tiempo, en el puesto 1 y 4 se trabajará con los 3 paneles, cada uno con su

tiempo determinado, mientras que en el puesto 3 sólo se trabajará con 2 paneles, y el

operario del segundo puesto trabajará los 50 minutos exclusivamente con el panel 2.

Así se consigue que no se formen cuellos de botella ni problemas de espera u otro tipo

durante los turnos de trabajo y todos los operarios disponen de la misma carga de

trabajo.

Debido al número de paneles y a la diversidad de tiempos, era necesario crear una

macro que resolviera el problema de optimización ya que seguro que no iba a ser

posible asignar tiempos perfectos a los puestos, teniendo en cuenta que además los

tiempos asignados a su ejecución no eran exactos, ya que cada operario y cada día se

trabaja a un ritmo diferente.

También era necesario conocer de cuánto tiempo iban a ser los tiempos de división

en los carros, y por tanto cuantos carros iban a trabajar en cada turno de trabajo (8

horas, es decir, 480 minutos).


aeronáutica.


El problema de optimización que se busca resolver era, por tanto:

Figura 17: Problema Matemático a resolver

Donde:

- El subíndice i es el del puesto (tiene de valores desde 1 a 6 ya que hay dos puestos

duplicados)

- El subíndice j es para indicar el panel.

- n es el número de paneles.

- El subíndice k indica el carro en el que irá el panel.

- los tij son los tiempos del panel j en el puesto i. Por tanto son datos (se trata de un

problema de optimización lineal porque no hay multiplicación de variables)

- Xjk es la variable del problema. Se trata de una variable de activación del panel j

en el carro k, por tanto sólo puede tomar valores de 0 ó 1.


aeronáutica.


T es el periodo de trabajo que se va a establecer para cada carro, es decir, con

cuanto tiempo cuenta el operario para acabar el panel o los paneles de ese carro con

los que tiene que trabajar.

Para el puesto 2 y para el puesto 4 he puesto dos veces el periodo debido a la

duplicidad de los puestos.

El problema de maximización consiste en maximizar la suma de paneles (es decir,

el número de paneles por carro) sujeto a la siguiente condición: que la suma de los

tiempos por cada puesto no supere el periodo asignado en el caso de los puestos 1 y 6

y del doble de T para los puestos 2 y 4.

Para poder definir los paneles que irán en cada carro y para definir también el

mejor T para reducir en lo máximo posible los carros es necesario iterar y buscar la

mejor solución posible.

Para resolver dicho problema se utilizó una Macro ejecutada por Excel, cuya

solución óptima se encontró tras comprobar todos los tamaños de pulso y los carros

que se obtienen de ellos se llegó a la conclusión de que la mejor solución se obtiene

con pulsos de 180 minutos, es decir, pulsos de 3 horas, con un total de 24 carros por

avión.

Esto da un total de 180 minutos * 24 carros = 4320 minutos que se traducen en 72

horas de trabajo por puesto.


aeronáutica.


Figura 18: Distribución optima de carros

Y la distribución de tiempos queda de la siguiente manera:

Figura 19: Distribución optima de tiempos por puestos

La idea es que el programa incluya el mayor número de variables posibles externas,

para que se pueda adaptar en el día a día de una manera rápida y sencilla por parte de

cualquier trabajador sin necesidad de que tenga conocimientos informáticos para

cualquier tipo de modificación que surja.


aeronáutica.


El programa funciona de la siguiente manera:

Figura 20: Hoja de datos de la macro

Se ha creado una hoja llamada Datos de paneles que será utilizada

como una base de datos. En ella se encuentra:

-En el centro una tabla en la que se pueden introducir el número de

personas por puestos.

-Debajo de ésta se puede observar una casilla para introducir el

tamaño de pulso deseado y a continuación el número de iteraciones a

realizar.

- A la izquierda tiene una base de datos ordenadas en donde aparecen todos

los paneles y los tiempos distribuidos por cada puesto.

Esta base de datos, toma dichos valores de una hoja que genera SAP

donde se registran los tiempos por operación como se comentó

anteriormente y que tiene la forma siguiente:


aeronáutica.


Figura 21: Base de datos obtenida de SAP

En el aparecen los part number del material, la operación que se realiza y el tiempo

en horas que tarda en ejecutarse, y la fecha limite de entrega para dicho panel.

Mediante fórmulas excel del tipo a la mostrada a continuación se forma la base de

datos que aparece en la hoja de Datos Paneles.

Figura 22: Ejemplo de fórmula para la toma de datos

El programa se ha desarrollado de manera que se pueda utilizar buscando el

óptimo ideal sin importar las fechas de entrega (Para entregas lejanas en donde se

prioriza la optimización de la planta y es al modelo al que se debe tratar de llegar en un

futuro) y la otra forma de uso puede ser priorizando las entregas a pesar de que ello

conlleve un peor balanceo de la línea (para utilizar en casos puntuales de entregas

inmediatas o como transitorio hasta conseguir llegar a la producción en línea perfecta).

Al pulsar el botón de insertar datos aparece un formulario para rellenar por control

de producción con los paneles disponibles para trabajar con ellos y que, por tanto, se

van a agrupar en los carros.


aeronáutica.


Figura 23: Formulario de entrada de información

Una vez introducido se puede pulsar a ejecutar macro directamente y se obtendría

el valor ideal, o se puede pulsar el botón aceptar y a continuación el botón de ordenar

datos.

En la siguiente imagen se muestra el código del botón de aceptar donde se toman

los datos a balancear.


aeronáutica.


Figura 24: Código para recoger los datos

El botón de ordenar datos también tiene incluído una pequeña macro que ordena

los paneles por tiempos de entrega y utiliza ese orden de preferencia para montar los

paneles en los carros.

En la siguiente imagen se muestra el código para ordenar los paneles y como

quedaría la tabla una vez ordenado.


aeronáutica.


Figura 25: Código para ordenar los paneles por orden de entrega

Figura 26: Resultado tras la ordenación de paneles

A continuación ya se ejecutaría la macro que balancea los

resultados, cuyo código se muestra a continuación:


aeronáutica.


Figura 27: Codigo de Balanceo de carros


aeronáutica.


Y la hoja que contiene a la macro es de la siguiente manera:

Figura 28: Extracto de la hoja de Excel tras realizar el balanceo

En ella aparece todos los paneles con sus tiempos y sus iteraciones y en la parte

de arriba aparecen los datos que debieron introducir el encargado de ejecutar la

macro en la hoja de introducción de datos.

También tiene un buscador del menor número de carros encontrados para así

hallar el óptimo.

En el caso de que haya varias opciones óptimas, se creó una página llamada

balanceo que busca la iteración con una menor desviación típica para que los

operarios no pasen demasiado tiempo sin trabajar en cada pulso ya que los

tiempos nunca serán exactos.

Figura 29: Extracto de la hoja de Excel con los resultados parciales


aeronáutica.


En ella aparecen tres tablas:

- la primera es una tabla que varía en cada iteración y donde va almacenando de

cada carro, el valor de la suma de paneles, es decir:

Si los pulsos son de 150 y se han incluido tres paneles que en el puesto 1 suman

146 minutos, aparecerá dicho valor para el puesto 1. Y en la última columna se

calculará la varianza por carro de todos los puestos.

-A continuación y cuando llegue al final la primera iteración, el valor de la suma de

todas las varianzas aparecerá en el cuadro rosado de arriba y se almacenará en la

tabla central y se procederá de la misma manera para la segunda iteración.

-Al final del proceso, el recuadro rojo de arriba mostrará donde se ha producido la

desviación mínima y su valor.

- En la tabla de la derecha aparecerá para esa iteración que paneles van en cada

carro y sus tiempos, dado que esta sería la mejor opción.

La hoja de Resultados tiene la siguiente forma:

Figura 30: Extracto de la hoja de resultados

Donde aparece en la columna de la izquierda (en color azul oscuro) los paneles

que son necesarios incluir en cada carro montado.

En la tabla central (en color rojo) se puede ver el tiempo total que van a

permanecer los carros en cada puesto.

Por último, arriba se muestra cual es la iteración que se ha tomado como

óptima y existe un botón que vuelve a la página original de introducir datos.


aeronáutica.


Para terminar, y para ayudar al departamento de control de producción en la

organización de los carros, se ha creado otra pestaña denominada Carros:

Figura 31: Extracto de la hoja de asignación de carros

En la tabla de la izquierda, la responsable de control de producción debe

introducir los datos de los carros que están disponibles o aquellos que no lo están y

a continuación pulsar el botón de asignar carros.

Asociado a dicho botón hay un código que se muestra a continuación:

Figura 32: Código de asignación de carros


aeronáutica.


Al pulsar el botón, en la tabla de la derecha se ordenan los carros que están

libres en la parte superior. En la columna central hay una fórmula que avisa de los

carros que hay que montar y con qué paneles (cuya lista aparece en la derecha) y si

hubiese algún problema de falta de carros avisaría con un mensaje en rojo.

Los carros se etiquetarán de manera que se identifiquen todos los paneles que

lleva y sus planos, ITs y mylars asociados.

Para poder sincronizar la línea de manera correcta, se va a utilizar una señal

luminosa a modo de Kanban para que no se produzcan errores.

El Kanban es una herramienta Lean de comunicación utilizada para sincronizar de

una forma más exacta la línea de producción.

Imagen 16: Semáforo de sincronización de la línea

De esta manera, mientras se esté trabajando estará encendido el piloto verde. 15

minutos antes del cambio se avisará con el piloto amarillo; y los siguientes 15 minutos

asociados al cambio de los carros se encenderá la luz roja y todos los operarios

deberán mover el carro hacia el puesto siguiente y tomar el suyo del puesto anterior.

Cuando vuelva a encenderse el piloto verde comenzarán a trabajar y así

sucesivamente.


aeronáutica.


3.7 Gestión visual:

El paso siguiente era hacer un inventario de las herramientas y material

necesario en cada puesto para poder organizarlo mediante herramientas de Lean

Manufacturing como son las 5s o el Poka-Yoke.

Queda definir como será cada puesto, la distribución del espacio y los materiales

necesarios.

A gran escala, se distribuirá el espacio de cada puesto para las mesas,

caballetes y carros.

En un nivel inferior se distribuirán las herramientas y los materiales necesarios,

así como útiles y otros elementos.

La idea para distribuir los puestos sería:

Organizar la documentación en los carros de manera que la documentación fluya a lo

largo de la línea al igual que los paneles.

Las mesas de trabajo se van a especializar según los puestos conteniendo

exclusivamente las herramientas, normales y consumibles necesarias para el trabajo a

realizar en dicho puesto.

Por ejemplo: en el puesto de montaje de teflones solo se contará con los consumibles

necesarios así como las herramientas, mientras que normales del tipo brackets, studs

etc sólo aparecerán en los puestos 2 y 3.

Con ello se consigue reducir el tiempo que se tarda en ir hasta los racks de

consumibles y normales (tiempo sin valor añadido).


aeronáutica.


El uso de herramientas y normales se detalla a continación por puestos:

Puesto 1:

Herramientas, consumibles y normales utilizadas

Cantidad

Fresa de avellanar 1 Rotulador indeleble

Taladro neumático 1 Cinta de carrocero

Carcasa micrométrica 1 Trapos

ESPATULA DE METACRILATO

1 MEK/IPA/DIESTONE

FRESA PARA EL TEFLÓN Ø 35MM

1 Teflón

FRESA PARA EL TEFLÓN Ø 36MM

1 Tijeras

INDELEBLE NEGRO 1 Cutter

LINTERNA LED 1 Scotch Brite fino

LLAVE DE TALADRO 2 RECAMBIOS ABRASIVOS PARA REACTIVADOR

REACTIVADORES DE MASA Ø 6MM

1 CANON Ø 6MM

REACTIVADORES DE MASA Ø 8MM

1 CANON Ø 8MM

REBABADOR PARA TALADRO 5-10MM

1 CARGADOR LINTERNA LED

REBABADOR PARA TALADRO 2.5-5MM

1 CORTADORES DE TEFLÓN 15MM

REGLA 150MM

1 CUTTER

REGLA 300MM

1 ESPADÍN Ø 6MM

SACABOCAOS DE Ø 20MM 1 ESPADÍN Ø 8MM

TALADRO RECTO 1

UTIL PARA PEGAR TEFLONES 1

Tabla 14: Consumibles y normales en puesto 1


aeronáutica.


Puesto 2/3:

Tabla 15: Consumibles y normales en puestos 2/3

Herramientas y Consumibles

Trapos Brocha

Aspirador Resinas Z-15.252. Curado completo de 5 a 7 días. Tiempo min manejo y

taladro 10 h, min remachado 12 h

Lija grano 180 o menos Adhesivo de silicona Z15.301. Curado 24 h Tªamb + 2h 120 º C/ 24h Tªamb +

10 min 150ºC/ 6 días Tªamb

Desmoldeante Z24.223. Entre capas 15 min. Tiempo curado 60 min

Tornillo

pincel Tuerca

Suplemento líquido Z-15.237. Bulones

Pinzas roscadas Arandela

Pasta anticorrosiva de cromato Z11.903

Retenedor

Imprimación Z15.904. Tiempo secado 60 min. Si <4h hay que volver a

aplicar

Sello P

Fresa Sello Flecha

MEK (producto limpieza) Sello Sable

Pegatina d sujeción NAS1837T2 Sello Labio

Adhesivo epoxi. Tiempo curado 1h 120 ºC o 7 días a 25 ºC

Llave torcométrica con vaso adaptador


aeronáutica.


Puesto 4/5:

Tabla 16: Consumibles y normales en puestos 4/5

Preparación de superficie (limpieza general

Taladro Avellanado Sellado de interposición/ Sellado en húmedo / Sellado

Fijaciones

Disolventes - Diestone Z23.150 / Z24.943

Fresa policristalina

m Carcasa

icrométrica Espátula

Aspirador Fresa metal duro Pistola de extrusión (boquillas especiales)

Trapos Guías o trípodes Alcohol isopropilico

Toallitas (no imprescindible)

Papel abrasivo nº 320

Guantes (algodón o nylon

Frenado mediante split pin y alambre de frenado

Montaje Stud Electrical Bonding

Tuerca Cinta de carrocero Gamuza

bulón Arandela Trapo seco

Arandela Stud Lija circular

Pasador de aletas Anillo de seguridad Remache

Cortaalambres Arandela retenedora

Tornillo

Alicates Bulones

Arandela

Vaselina

Barniz azul


aeronáutica.


Tabla 17: Consumibles y normales en puesto 6

Apriete de elementos de fijación

Remachado

Bulones Remaches

elementos de fijación Arandelas

Tuercas

Preparación de superficie y limpieza

Sellado de interposición / Sellado en húmedo /

Sellado Fijaciones

Sellado a cordón Remachado

Diestone (Z23.150) Espátula Promotor de adherencia Brocas de remachado

Toallitas impregnadas en diestone (Z24.943)

Pistola de extrusión con boquillas especiales

Brocha

Trapos Pinzas Trapos

tuercas Pistola de extrusión equipada con cartuchos y boquillas

collares Espátula de plástico antiadherente

Arandela

Brocha

Sellante encapsulado (Z- 16.176). T aplicación 2h. Tiempo secado al tacto 8h. T curado 12h

Atornillado / Aprietes elementos fijación

Taladrado Avellanado Atado con presillas (TIE CABLE)

Elementos para la fijación Brocas de taladrado Brocas de avellanado

Presillas

Pistola


aeronáutica.


Por tanto, un esquema de cómo queda distribuida la mesa de trabajo sería la siguiente:

Figura 33: Diseño de los nuevos puesto de trabajo

En la imagen siguiente se ve como quedan distribuidos los raks en los puestos y la

situación de las mesas etc.

Imagen 17: Nuevos racks de normales y consumibles


aeronáutica.


3.8 Aplicación 5s:

El concepto de las 5’S se refiere a la creación y mantenimiento de áreas de

trabajo más organizadas, más seguras y más limpias, es decir, se trata de tener una

mayor calidad en el trabajo.

Algunos de los beneficios que genera la estrategia de las 5'S son:

• Mayores niveles de seguridad que redundan en una mayor motivación de los

empleados

• Mayor calidad

• Tiempos de respuesta más cortos

• Aumenta la vida útil de los equipos

• Genera cultura organizacional

• Reducción en las pérdidas y mermas por producciones con defectos

El término de 5S procede del japonés y se corresponde a los siguientes términos:

-Seiri: Clasificación

-Seiton: Orden

-Seiso: Limpieza

-Seiketsu: Estandarización

-Shitsuke: Disciplina

Seiri: Clasificación

El objetivo de Seiri es liberar espacios de la planta desechando todo aquello

que no se utiliza y no es necesario para la producción.

Para ello se etiqueta de rojo aquello que se considera inútil para el trabajo a

desempeñar, ya sea en planta o en administración y así se consigue mantener

exclusivamente lo necesario, liberando una gran cantidad de espacio con objeto de

facilitar y agilizar los procesos. Lo cual conlleva a mantener un espacio de trabajo más

seguro y más productivo y un mejor control visual del lugar y por tanto de las

necesidades, posibles fallos o desubicaciones.

Seiton: Ordenar

Consiste en organizar lo clasificado anteriormente para que se pueda acceder a

ellos con facilidad, mejorando la visualización de todos los elementos.


aeronáutica.


Una de las estrategias más comunes suele ser delimitar las zonas de trabajo,

desechos, almacén etc., mediante señales en el suelo.

Con la filosofía de: “un lugar para cada cosa y una cosa para cada lugar” se

permite disponer de un lugar identificado para cada elemento mejorando la inspección

visual reduciendo también el espacio ocupado y los tiempos en encontrar lo necesario.

Así como la seguridad y la higiene en el trabajo.

Seiso: Limpieza

La limpieza de la zona de trabajo no debe quedar reducida únicamente al

personal destinado para ello, sino que debe ser cuestión de todos los trabajadores de

la planta. Se debe asumir que el trabajo de limpieza no es exclusivamente el hecho de

mantener la planta limpia, sino que también se deben buscar los focos que originan la

contaminación y ponerle solución.

Así se consigue una mayor calidad en el trabajo, se consigue también una mayor

efectividad de las máquinas y se reducen los gastos de energía y tiempos que van

asociados a ellos.

Para cumplir las exigencias de las 5s se asignó a cada puesto un kit de limpieza, que

constaba de escoba, barredor y contenedor, para mantener siempre limpia la zona de

trabajo. Dichos elementos se situaron en torno a la mesa de trabajo para facilitar su

uso, como puede verse en la imagen siguiente:

Imagen 18: Ejemplo de aplicación de seiso


aeronáutica.


Seiketsu: Estandarizar

Estandarizar consiste en mantener las otras S aplicadas anteriormente.

Para ello es necesario hacer un proceso de mantenimiento de tales funciones

que sea estándar, es decir, con la que se pueda trabajar continuamente.

Así, lo que se suele hacer es tomar fotos y establecer una serie de normas para

los operarios que hagan mantener sus puestos tal y como allí se detalla. Además, lo

normal es crear un sistema interno de auditorías en los que intervengan ellos o

cualquier otro trabajador actuando como responsable o verificador.

Shitsuke: Disciplina

La disciplina es el cumplimiento de todo lo anterior, asumiendo que es un

procedimiento que se debe cumplir en todo momento y para siempre. Debe ser una

forma de actuar diariamente y que se puede controlar periódicamente para que se

pueda crear una cultura de cuidado de los recursos que utilizan cambiando los hábitos

y mejorando la calidad en el trabajo.

Estas 5 herramientas consiguen unos beneficios globales siguientes:

-Reducción de las pérdidas por producciones defectuosas

-Reducción del tiempo de producción

-Mejora de la calidad en el producto

-Mejorar la calidad en el trabajo para el operario y por tanto su satisfacción

-Aumento de la vida útil de los equipos y maquinaria asociados al proceso

-Mejora de la seguridad de los trabajadores

-Creación de una cultura de organización y auto supervisión.


aeronáutica.


En la siguiente imagen se muestra como se marcaron todos los elementos de la

planta para poder mantener un orden (Seiton) haciendo uso de la máxima: “un lugar

para cada cosa y una cosa para cada lugar”.

Se distribuyeron los elementos por colores de la siguiente manera:

- Amarillo: Delimita la zona de estancias de los carros durante el trabajo de la

línea pulso. Tiene forma de pasillo y por ellos irán avanzando los carros de

la pulse line. Al otro lado de la planta, el color amarillo será el pasillo de

tránsito de los trabajadores.

Imagen 19: Ejemplo de delimitación del pasillo

- Azul: Se utiliza para los elementos móviles de la planta. Durante los turnos

de trabajo pueden no encontrarse en su ubicación, pero al acabar la

operación necesaria, deben volver al lugar de almacenamiento delimitado.

Imagen 20: Ejemplo de almacenamiento de elementos moviles


aeronáutica.


- Negro: El color negro se utilizará para delimitar el espacio de los elementos

que en un principio son fijos o no deben moverse del espacio establecido

para ello. Un elemento de color negro, no debe nunca estar fuera de su

sitio, ni siquiera en los turnos de trabajo.

- Rojo: Se utilizará para delimitar todos los contenedores y elementos que

son para los desechos. Deben permanecer en sus lugares habituales pero

también está permitido algún desplazamiento puntual.

En la foto inferior se pueden comprobar los cuatro colores en una misma zona.

El amarillo en este caso sería para el tránsito de personas, el rojo delimita el

espacio del contenedor; el negro está marcando la mesa, la cual no debe ser movida

de su espacio original en ningún momento; y en azul aparecen dos delimitaciones: la

silla, la cual se encuentra en su espacio de reposo, y otro elemento móvil que no se

encuentra en este momento del turno en su estado de reposo. Esto es debido a que el

operario estará trabajando sobre el elemento móvil de pie, y por tanto lo ha

desplazado pero su silla sigue en el lugar marcado.

Imagen 21: Ejemplo de todas las delimitaciones existentes


aeronáutica.


3.9 Aplicación de Poka Yoke

El método poka yoke es un concepto que proviene del término japonés “poka”,

que significa error no intencionado o equivocación, y “yoke”, que significa evitar

equivocaciones.

Esta técnica de control de calidad para prevenir errores tiene un ámbito de

aplicación muy diverso. Aunque en origen se implementó en las empresas para

prevenir defectos de producción en el producto final, su aplicación se extendió tanto a

los mecanismos de seguridad de los trabajadores que intervienen en el proceso de

producción como a los riesgos derivados de su uso posterior por los clientes.

Estos dispositivos fueron introducidos en la década de los 60 por el ingeniero

japonés Shigeo Shingo, dentro sistema de producción de la multinacional Toyota.

Aunque ya existían precedentes de poka yokes, no fue hasta ese momento cuando se

consolidó este método como una técnica preventiva de control de calidad que se ha

seguido aplicando con éxito hasta la actualidad.

Las ventajas usar un sistema Poka-Yoke son las siguientes:

– Se elimina el riesgo de cometer errores en las actividades repetitivas

(producción en cadena…) o en las actividades donde los operarios puedan

equivocarse por desconocimiento o despiste (montajes…).

– El operario puede centrarse en las operaciones que añadan más valor, en

lugar de dedicar su esfuerzo a comprobaciones para la prevención de errores o a la

subsanación de los mismos.

– Implantar un Poka-Yoke supone mejorar la calidad en su origen, actuando

sobre la fuente del defecto, en lugar de tener que realizar correcciones,

reparaciones y controles de calidad posteriores.

– Se caracterizan por ser soluciones simples de implantar y muy baratas.

El concepto de Poka-Yoke tiene como misión apoyar al trabajador en sus

actividades rutinarias.

Es una herramienta muy relacionada con las 5s como se vio anteriormente, ya que

suele usarse para mejorar el orden, y ayudar a que no se produzcan errores a la hora

de ordenar.

Este fue uno de los usos que se le dio a la planta.


aeronáutica.


Junto a la demarcación del suelo para ordenar los elementos móviles y no

móviles de la planta, se optó por añadir una etiqueta donde se especificase aquello

que allí se almacenaba, como puede verse en el siguiente detalle de la imagen

anterior:

Imagen 22: Ejemplo de etiquetación de las posiciones existentes

Otro de los usos para los que se aplicó el Poka-Yoke fue a la hora de ordenar la

planta.

Uno de los grandes problemas de la planta era que normalmente las herramientas

las cogían otros operarios de puestos diferentes y al cabo del turno acababan

desapareciendo, lo cual implicaba tiempos de búsquedas y cuellos de botella

innecesarios.

La solución a dicho problema fue en primer lugar, siguiendo las órdenes de las 5s

comentadas anteriormente, ordenar y numerar las herramientas. De esta manera se

hacía una clasificación de lo que debía o no debía estar en cada puesto.

Se hizo un inventario de todas las herramientas y accesorios de las herramientas

que existían y el puesto en el que deberían colocarse según la función que

desempeñaban.


aeronáutica.


A continuación se organizaron las mesas y los cajones de manera que se pudieran

guardar todas esas herramientas en los puestos cumpliendo las exigencias de las 5s de

cada cosa en su lugar, definiendo en los cajones en los que se iban a almacenar las

cosas.

Para cumplir dicha exigencia, se puede observar en la imagen que las herramientas

fueron silueteadas, además de etiquetadas para que no existiese posibilidad de error a

la hora de almacenar.

Imagen 23: Ejemplo de etiquetación de herramientas


aeronáutica.


4.- Resultados

4.1 Descripción del proceso final

En resumen, la planta quedó distribuida de la siguiente manera:

Los paneles llegan a la planta y el encargado de almacén se encarga de montar

los carros según la orden de control de producción.

Imagen 24: Etiquetación de zona reservada para carros vacios

Una vez montados los carros según la orden de control de producción, que ésta

a su vez viene determinada por los carros obtenidos en la macro de Excel, el encargado

de almacén debe incluir en el carro la información y documentación necesaria para la

elaboración de éstos, tales como planos, instrucciones de trabajo etc, del archivo de

documentación.

Una vez estén los carros listos y provistos de toda la documentación, pasan a

los almacenes intermedios que ya forman parte de la línea pulso.


aeronáutica.


Imagen 25: Etiquetación de zona reservada para carros ya montados

Los carros están provistos de un código de colores para indicar la urgencia con

la que deben ser puestos en marcha en la línea.

Para evitar errores se mantiene una filosofía poka-yoke y el suelo está marcado

con el mismo código de colores para indicar la prioridad.

A continuación comienzan a avanzar por la línea pulso, siendo el primer puesto

el de montaje de teflones.

Todos ellos están provistos ya de sus materiales propios, y estos están

etiquetados como puede verse a continuación:

Imagen 26: Etiquetación de normales en puesto

Todos los puestos están definidos y señalados con unos carteles definiendo las

zonas de trabajo como se muestra a continuación:


aeronáutica.


Imagen 27: Etiquetación de puestos

En dicha imagen se puede adivinar también la distribución de la línea que se

realizó anteriormente, con el pasillo central en el lado izquierdo de la imagen y el

pasillo de los carros en la derecha de la imagen.

En la imagen siguiente se muestra mejor una vista de la línea y un conjunto de

todas las herramientas y funciones aplicadas durante todo el proyecto:

Imagen 28: Vista general de la línea de fabricación


aeronáutica.


Por una parte, puede verse los ítems de limpieza colocados en cada mesa para

mantener el orden y la limpieza en la medida de lo posible.

También puede observarse la disposición de los carros de trabajo frente a las

mesas de trabajo, de donde deben tomar los paneles.

En una misma vista desde otro ángulo se observan los etiquetados de los

puestos en la zona izquierda de la foto, junto al pasillo central. Las delimitaciones de

pasillos (marcados en amarillo) y zonas de reposo de los carros (marcados en azul).

Imagen 29: Vista general 2 de la línea de fabricación

Al final se adivina una zona de descanso de carros que se metió en la línea para

la curación de las fijaciones, sellados etc, que se muestra con más detalle en la

siguiente imagen:

Imagen 30: Vista de la zona de espera de la línea


aeronáutica.


Donde se muestran dos carros, estacionados en su zona de reposo (marcados

con línea azules ya que son elementos móviles) y cargados con un número de paneles

que se definió con la macro.

Todos los paneles están etiquetados y llevan su información junto a ellos como se

puede ver en la imagen.

Una vez han terminado de pasar por todos los puestos, los paneles se llevan a la

zona de almacén, donde esperan la orden de salida para ser empaquetados para su

transporte, como se puede ver en la siguiente imagen.

Imagen 31: Vista de la zona de almacén de carros terminados


aeronáutica.


4.2 Discusión

Los resultados obtenidos con el cambio a línea pulso y con las mejoras introducidas

con las herramientas de Lean son notables:

En primer lugar voy a medir cómo de óptima era la línea antes de poner en marcha

la línea pulso, y una comparativa con la situación actual.

Para ello voy a utilizar una KPI, que es una herramienta de gestión que se comporta

como un indicador que nos permite evaluar el rendimiento de dicho proceso y

emprender las pertinentes acciones correctivas cuando se precise, antes que cualquier

posible fallo afecte a otras áreas y departamentos de la organización.

Los KPI se encargan de analizar el avance de los procesos clave de la organización,

es decir, ayudan a poseer una visión panorámica del conjunto de procesos y

actividades de la compañía.

Sin dicha visión integral, suficientemente amplia y actualizada de estos procesos

clave no es posible diseñar una estrategia ajustada a las necesidades y las

potencialidades reales de la organización. Sin ella, no podremos dirigir nuestra nueva

estrategia de una Pulse line en la dirección correcta de mejora, ni detectar posibles

fallos no considerados anteriormente. Así pues, obtener una visión global de la

corporación aprovechando los datos y las informaciones más relevantes sobre las

operaciones clave que tienen lugar en su seno es un requisito indispensable para

edificar una estrategia sólida y evaluable.

Con el lead time se puede calcular un indicador denominado “Ratio de valor

añadido”, que se calcula dividiendo el tiempo total de valor añadido por el Lead Time

de la cadena:


aeronáutica.


Este indicador da una idea del porcentaje de tiempo que realmente se le está

dando valor al producto.

Sustituyendo en la ecuación anterior:

Al principio teníamos un Lead time de 822 horas por avión producido, sin tener

en cuenta los desperdicios por cuellos de botella, mala organización y problemas de

calidad. Mientras que el tiempo de valor añadido al producto se calculó eliminando los

tiempos desperdicio asociado a los procesos que no aportaban valor y se obtuvo un

lead time de 576 horas por avión.

Ello hace que hallamos pasado de un 70.07% de eficiencia en la producción, a

prácticamente un 100% de eficiencia (dado que siempre se producen imprevistos que

no se contemplan en los cálculos teóricos). Que se traducen en:

Por otra parte, a raíz de la implantación de la línea pulso, se consigue que se

tarde en hacer un avión 4,5 días, es decir que se produce aviones a razón de 4,4

aviones al mes.

576 horas se tarda en hacer un avión.

24 carros * 180minutos= 4320 min que son 72 horas por cada operario (donde

72*8=576)

Es decir, se necesita 4,5 días para sacar un avión completo.

Que se traduce en 4,44 aviones al mes.

Un aumento del 29.93% en la eficiencia sólo mediante técnicas Lean.


aeronáutica.


(576/756)*100 = 76.19% (un aumento del 23.8%)

El aumento global, por tanto ha sido de:

(576/ 1002)* 100 = 57,48 % (un aumento del 42.52%)

Dichas mejoras tienen un impacto económico en la planta que se puede

calcular de diferentes formas:

La diferencia horaria de producción entre avión antes y ahora es de 874 – 576

horas = 298 horas.

Si la tarifa de producción de la planta era de 34 euros/ hora, El ahorro

económico por avión en términos de producción se convierte en:

426* 34 = 10132 euros /avión

Que al mes se traduce en un ahorro de:

10132* 4.44 aviones/ mes = 44986 euros /mes.

Que al año suponen 64308,96*12 = 539832.96 euros/año

Lo cual quiere decir que utilizando la macro para trabajar se ha conseguido aumentar la producción en un 23,8%

El aumento Global de la producción ha sido del 42.52%

Se produce un ahorro económico asociados a la producción de 539832.96 Euros/año


aeronáutica.


En cuanto a la reducción de espacio en la planta debido a la reducción de

almacenes y a la nueva disposición del layout, se han conseguido reducir en torno a

200 m2 de planta lo que supone:

Teniendo en cuenta que los gastos de explotación de la planta por metro

cuadrado son

3M€/4000m2 = 750€/m2 año

Si liberamos 200m2 de espacio con el lay out nuevo, serían 150000€ ahorro al

año sobre costes de la planta, sin considerar el coste de oportunidad de factura otro

trabajo en esos m2.

Por lo que el ahorro económico final suma: 150000+ 539832.96 = 921708Euros /año.

Todo ello sin contar con los costes de oportunidad, los asociados a la mejora de

la calidad, y la reducción de horas extra en salarios y coste de mantener la planta

abierta fuera del horario habitual, junto con el gasto en material en exceso para

paneles defectuosos, mala organización de los almacenes etc, que no se han tenido en

cuenta porque quedarían fuera del horizonte del proyecto.

Se produce un ahorro económicos asociados a la reorganización de la planta de 150000 Euros/año

Ahorro anual de 689862.96 Euros


aeronáutica.


5.- Conclusiones

En primer lugar, la aplicación de herramientas de Lean Manufacturing ha

llevado a la empresa a cumplir el objetivo principal que es satisfacer la demanda del

cliente. Esto no solo se ha alcanzado, sino incluso se ha conseguido una mayor a la

solicitada, haciendo a la empresa más competitiva.

Además dicho cumplimiento se ha realizado disminuyendo los costes, en lugar

de aumentándolos, consiguiendo así un mayor beneficio económico que sería el

segundo objetivo de cualquier empresa actualmente.

Y por último se ha mejorado notablemente la calidad de los productos debido a

la mejor organización, limpieza y estandarización de los trabajos.

Todo esto ha sido posible gracias al cumplimiento por parte de todos los

trabajadores de todos los objetivos de las 5s que impone Lean:

-La planta tiene ahora una mejor distribución. El material está más ordenado lo

que facilita su utilización y las pérdidas de tiempo ocasionadas por una

desorganización en la distribución se ven reducidas, siendo éstas casi nulas.

-Todos los materiales y herramientas que se encuentran a disposición de la

planta está clasificado e inventariado lo cual permite tener un registro de todo aquello

que se encuentra en la planta.

-Todos los trabajadores deben hacer sus actividades bajo una serie de

normativas y siguiendo unas guías lo cual estandariza el trabajo y esto ayuda a reducir

errores humanos, mejorando la calidad y la producción de la planta.

-La planta se encuentra organizada también en cuanto a la higiene y la limpieza,

dotándose cada puesto de herramientas y objetos que garanticen al operario mantener

siempre en condiciones óptimas sus puestos y que además sean ellos mismos los

que se encarguen de dicha tarea.

-La estandarización de todos los procesos (incluyendo la línea pulso) mejora

notablemente las otras características y por tanto, la calidad y la producción en

general.


aeronáutica.


Todos los pequeños detalles que introduce el Lean Manufacturing se ven

reflejados en un impacto final de la producción que supone una mejora directa de ésta

en un 30% y otro importante porcentaje indirecto que se incluye en la mejora por la

introducción de la línea pulso.

Por otra parte, la correcta organización en la producción de paneles, mediante

una línea continua de producción o línea pulso puede aumentar el ratio de producción

de aviones notablemente (casi en un 24%).

5.1 Aportaciones del Proyecto

La razón por la que decidí desarrollar este proyecto fue porque encontré en él una

oportunidad de aplicar diferentes herramientas aprendidas a lo largo de la carrera en

diversas asignaturas y que combinadas de cierta manera podrían ayudarme a mejorar

los resultados de producción que había en ese momento.

Por una parte, durante todo el proyecto se aplican numerosas herramientas de

Lean Manufacturing que están muy relacionadas con toda la teoría sobre organización

y producción, de la cual forma parte mi especialidad.

Por otro lado, dentro de la línea pulso he formulado un modelo matemático de

optimización y lo he resuelto ayudándome, y por tanto, mejorando mis nociones de

programación.

Por último, la envergadura del proyecto me ha hecho estar en contacto, no sólo

con el departamento de Lean Manufacturing, sino también de Planificación,

Producción, Control de Producción, ingeniería y calidad, lo cual me ha dado una gran

visión del funcionamiento de una planta en particular y de una empresa en general.


aeronáutica.


6.- Bibliografía

Introducción y datos históricos sobre Lean Manufacturing:

- Origen TSP:

http://www.toyota-global.com/company/history_of_toyota/

- Origen Lean:

Introducción a Lean construction. Juan Felipe Pons Achell.

Conceptos, Técnicas e Implantación. Medio Ambiente, Industria y

Energía. 2013. Escuela de Organización Industrial.(EOI)

- Lean Manufacturing:



- Lean en la actualidad:

Lean Manufacturing. La evidencia de una necesidad. Manuel Rajadell

Carreras José Luis Sánchez García.

http://www.toyota-global.com/company/vision_philosophy/

Herramientas y métodos Lean:

- Casa Toyota:

www.leleanmanufacturing.com

- Just in Time:

http://www.toyota-

global.com/company/vision_philosophy/toyota_production_system/ju

st-in-time.html

http://www.ub.edu/gidea/recursos/casseat/JIT_concepte_carac.pdf

http://www.toyota-global.com/company/history_of_toyota/

http://www.toyota-global.com/company/vision_philosophy/

http://www.leleanmanufacturing.com/

http://www.toyota-global.com/company/vision_philosophy/toyota_production_system/just-in-time.html




http://www.ub.edu/gidea/recursos/casseat/JIT_concepte_carac.pdf


aeronáutica.


- Jidoka y Lean Manufacturing:

www.allaboutlean.com

- KAIZEN:

KAIZEN, La Clave de la Ventaja Competitiva Japonesa. Masaaki Imai

- Herramientas del Lean Manufacturing



Lean Manufacturing. Francisco Madariaga.

- PDCA

http://www.pdcahome.com/5202/ciclo-pdca/

http://www.aec.es/web/guest/centro-conocimiento/pdca

- 7 desperdicios Lean

Lean Manufacturing. Como eliminar desperdicios y aumentar

ganancias. Miguel Fernández Gómez

Libro de aplicación de herramientas Lean Manufacturing en la

empresa. Alestis Aerospace

- VSM



http://leanmanufacturingtools.org/551/creating-a-value-stream-map/

Sistemas de producción:

- Sistemas de Producción Push y Pull:

Apuntes de clase de Logística y sistemas productivos.

Lean Manufacturing. Francisco Madariaga.

- Línea Pulso



http://www.allaboutlean.com/

http://www.pdcahome.com/5202/ciclo-pdca/

http://www.aec.es/web/guest/centro-conocimiento/pdca

http://leanmanufacturingtools.org/551/creating-a-value-stream-map/


aeronáutica.


Proyecto de Fin de Carrera Ingeniería...

Documents

Transcript of Proyecto de Fin de Carrera Ingeniería...