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Universidad de Costa Rica
Sede Interuniversitaria de Alajuela
Carrera de Ingeniería Industrial
Proyecto de Graduación
Mejora del proceso de producción de cables de aluminio enfocada en la disminución de “scrap” en la compañía General Cable Conducen
Yuli Orozco Amador
Mitzy Rodríguez Centeno
Josephe Mauricio Zamora Jiménez
Para optar por el grado de licenciatura en ingeniería industrial
Febrero, 2019
Asesor Técnico lng. Alberto Godínez Alvarado Fecha: 7.'8/Z/ /Cj
Profesional Contraparte lng. Lilly Sánchez Vargas
Fecha: 28; / 2 /1 q
Profesor Lector Nombre: M.Sc. Enrique Acuña Acosta
Fecha: / b,/ y/ /e¡
DEDICATORIA O AGRADECIMIENTO
Agradezco principalmente a Dios por permitirme cumplir una meta más, a mi madrina Ana Laporte,
su esposo Leonard Ferris y a mi familia por ser un pilar fundamental en mi vida y por el apoyo
brindado durante toda la carrera, a mis amigos Jorge Hernández y José Daniel Garita por estar
presentes en el desarrollo de mi trabajo de graduación, a mis compañeros por el trabajo y
dedicación durante el proyecto, así como al comité asesor por el valioso apoyo.
Yuli Orozco Amador
Agradezco primeramente a Dios, por permitirme culminar esta etapa de gran satisfacción en mi vida
personal y profesional, agradezco muy especialmente a mis padres Luis Rodríguez y Rose Mary
Centeno por todo el esfuerzo realizado durante todo este tiempo y por siempre creer en mí y
sembrar ese deseo de superación en nuestra familia, agradezco a mi novio Kevin Duran y mis
hermanos María Paola, Wilhem y Jorge, por ser ese pilar tan importante en mi vida y estar en todo
este proceso.
Por último y no menos importante, agradezco a mi equipo de trabajo, por todo el esfuerzo durante
este proyecto, por cada sonrisa o cada palabra de ánimo recibida.
Mitzy Rodríguez Centeno
Primeramente, dar gracias a Dios por ayudarme a culminar una etapa más en mi vida, a guiarme en
este camino y haber colocado a todas esas personas que hicieron posible poder terminar este
trabajo. También agradecer a mis padres y hermanos por el apoyo incondicional en todo momento
y su confianza depositada en mí.
Josephe Mauricio Zamora Jiménez
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RESUMEN GERENCIAL
General Cable Conducen es una compañía líder con 45 años de historia en el mercado
Centroamericano y del Caribe en la producción y comercialización de conductores de cobre los
cuales se distribuyen bajo la marca Phelps Dodge, a partir del 2016 incorpora en sus líneas de
producción los cables de aluminio. Actualmente, la compañía se encuentra enfrentando problemas
asociados a la incorporación del proceso de producción de cables de aluminio, ya que la generación
de “scrap” medido en kilogramos, sobrepasa la meta de 1,7% definida por la empresa.
Este proyecto de graduación consiste en mejorar el proceso de producción de cable de aluminio a
partir de la disminución del “scrap” el cual es de 5,48% y cumplir con la meta establecida por la
compañía. Primeramente, se analiza el proceso de producción de cables de aluminio conformado
por 4 etapas: estirado grueso, cableado (buncher de cable), extrusión y reunido.
Para la identificación de las principales oportunidades de mejora se realizan visitas continuas en el
área de producción e ingeniería de la organización, entrevistas con los operarios del proceso e
ingenieros con el propósito de recopilar datos e información referente al proceso.
A partir de la información recolectada se procede con el análisis respectivo para la determinación
de un diagnóstico que determine la situación actual del proceso y las principales causas de
generación de “scrap”. De dicho análisis se identifica que el 71,1% de las causas de “scrap” se debe
a producto sobrante, ocasionado por errores en el cálculo de la cantidad de material a programar
en la máquina de cableado. La segunda causa que representa el 6,1% son los reventones,
ocasionados por la calidad de la materia prima que se está procesando y de las torres devanadas en
el proceso. Por último, los arranques que representan el 5,5% y corresponde a la tercera causa, está
ocasionada por un mal ajuste inicial de la máquina de cableado por parte de los operarios.
Una vez identificadas las causas de la generación de “scrap” se establecen 4 propuestas de mejora,
las cuales se trabajan juntamente con la organización y se ponen en marcha en la búsqueda de una
mejora sobre el indicador de “scrap”.
La primera propuesta se basa en el levantamiento de los requerimientos para el desarrollo de una
herramienta que permita el monitoreo diario de la generación de “scrap” en el proceso de
producción de cables de aluminio, esto ya que la empresa mide de forma manual este indicador,
imposibilitando conocer en tiempo real el comportamiento del mismo. Esta propuesta consiste en
la automatización del proceso de recopilación de datos y control de “scrap” por medio de un sistema
que aprovecha la tecnología por radio frecuencia (RFID) ya implementada dentro de la organización,
el cual permite la actualización dinámica en tiempo real, mostrando los comportamientos
(tendencias) y recopilando información para que puedan ser utilizados en un análisis posterior que
apoye y respalde en la toma de decisiones.
Como segunda propuesta se crea una metodología para el cálculo de la cantidad a programar en el
proceso de cableado, el cual se basa en la comprobación de 3 métodos: factor de corrección por
viii
pendiente, ecuación lineal y la ecuación cuadrática, permitiendo evaluar el mínimo error
relacionado con el equipo.
Por otro lado, también se trabaja con el departamento de ingeniería de procesos en la tercera
propuesta para la estandarización de los métodos de ajuste inicial, esto debido a que no se cuenta
con métodos estándares entre los operarios en los cuales la organización pueda confiar. Para la
estandarización se identifica y valida cada valor a ingresar en la máquina con el departamento de
ingeniería y con los fabricantes de las máquinas sobre el método correcto para el ajuste inicial y se
documenta con la creación de un manual para el uso de los involucrados.
En la cuarta propuesta se desarrolla una prueba de calidad para la materia prima aluminio, esta
prueba se debe realizar al aluminio que ingresa al proceso de producción, esta tiene como fin
evaluar la calidad del material antes de entrar a producción y poder identificar aquellos lotes de
material con posibles problemas que vayan a afectar el flujo continuo de producción y así permitir
la toma de acciones preventivas como la reducción de la velocidad de la máquina para evitar
reventones, cambios en la matricería o la realización de reclamos respectivos al proveedor según el
nivel de aceptación.
Para la implementación de cada una de las propuestas se programan actividades de capacitación y
de seguimiento para la evaluación de los resultados y búsqueda de la mejora continua. A partir de
la implementación se logra cumplir con las expectativas de la contraparte logrando alcanzar una
reducción del “scrap” al mes de agosto de un 50,5% el cual representa un monto de $8 207 en este
mismo mes, quedando evidencia el impacto en la disminución del “scrap” sobre la empresa.
Al inicio del proyecto la totalidad de las bobinas eran aceptadas por la empresa como producto apto
para el proceso productivo ya que no existía ningún control sobre la calidad del mismo. Con la
implementación de la prueba de doblado del material en el proceso de estirado el porcentaje de
rechazo de bobinas se incrementa de un 0% a un 9% en un periodo de una semana de aplicación.
Dicho porcentaje impacta de manera significativa en General Cable Conducen, ya que permite
identificar el material que puede ocasionar fallas y generar “scrap” en el proceso de cableado debido
a la calidad del mismo.
A partir de lo anterior y de las encuestas de satisfacción aplicadas, se puede concluir que la empresa
queda satisfecha con la implementación de las propuestas, asegurando el cumplimiento de lo
definido en el proyecto a través de la adopción de cada manual y procedimiento como parte de su
sistema de gestión, permitiendo medir el cumplimiento de los mismos a través de las auditorías de
procesos.
ix
ÍNDICE
Introducción 14 Capítulo I. Propuesta de Proyecto 15
1.1 Justificación del proyecto 15 1.1.1 Generalidades de la organización 15 1.1.2 Alcance del proyecto 15 1.1.3 Enunciado del problema 15 1.1.4 Justificación del problema 15
1.2 Beneficios del proyecto 17 1.2.1 Para la organización 17 1.2.2 Para la sociedad 18
1.3 Objetivo General 18 1.4 Indicadores de éxito 18 1.5 Limitaciones 18 1.6 Marco de referencia teórico 19
1.6.1 Proceso de cableado de aluminio 19 1.6.2 Calidad 20 1.6.3 Producto no conforme 21 1.6.4 Control de calidad 21 1.6.5 Herramientas de calidad 22 1.6.6 Reducción de desperdicios 22 1.6.7 Mejora continua 23 1.6.8 Planeación de la operación 23 1.6.9 Estandarización de procesos 24 1.6.10 Tecnología RFID 26
1.7 Metodología general 28 1.8 Cronograma de trabajo 30
Capítulo II. Diagnóstico 32 1.1 Objetivo general 32 1.2 Objetivos Específicos 32 1.3 Metodología del diagnóstico 32 1.4 Mapeo del proceso de producción de cables de Al 33
1.4.1 Diagrama de flujo de proceso 33 1.5 Caracterización del proceso 34 1.6 Análisis de cumplimiento de la meta de “scrap” 35 1.7 Determinación y análisis de las causas del “scrap” 37
1.7.1 Diagrama de Pareto 37 1.7.2 Análisis de modo y efectos de fallas (AMEF) para el proceso de aluminio 38
1.8 Análisis de producto no conforme 42 1.9 Verificación del contador de metros de la cableadora 44 1.10 Metodología de verificación de parámetros constantes de la cableadora 45 1.11 Verificación de diámetros de la hoja de proceso 48 1.12 Priorización de las variables de programación de la máquina 53 1.13 Revisión del método actual de cálculo del factor 54 1.14 Evaluación del Plan de Producción 54 1.15 Conclusiones de diagnóstico 56
Capítulo III. Diseño 57
x
2.1 Objetivo general 57 2.2 Objetivos Específicos 57 2.3 Metodología del diseño 57 2.4 Desarrollo de objetivos de diseño 59
2.4.1 OBJETIVO 1. Establecimiento de requerimientos para la elaboración de una herramienta para el control de “scrap” de Al 59 2.4.2 OBJETIVO 2. Ajuste de la cantidad a programar 61 2.4.3 OBJETIVO 3. Ajuste inicial de la cableadora 69 2.4.4 OBJETIVO 4. Control de calidad para materia prima (AL) 72
2.5 Conclusiones de diseño 75 Capítulo IV. Validación 76
3.1 Objetivo general 76 3.2 Objetivos Específicos 76 3.3 Metodología de validación 76 3.4 Validación de los elementos del diseño 78
3.4.1 Ajuste inicial y cálculo de la cantidad a programar en la cableadora 78 3.4.2 Herramienta para el control de “scrap” de Al 91 3.4.3 Prueba de doblado y plan de muestreo 99 3.4.4 Reducción de la pérdida económica 105
Conclusiones del Proyecto 105 Recomendaciones 106 Bibliografía 108 Acrónimos y abreviaturas 110 Glosario 111 Anexos ¡Error! Marcador no definido.
Anexo 1. Generalidades de la empresa ¡Error! Marcador no definido. Anexo 2. Tipos de Productos. ¡Error! Marcador no definido. Anexo 3. Diagrama del proceso de aluminio ¡Error! Marcador no definido. Anexo 4. Indicadores Meta de General Cable Conducen ¡Error! Marcador no definido. Anexo 5. Contador de longitud de la maquina extrusora (651) ¡Error! Marcador no definido. Anexo 6. Etiqueta de calibración del pie de rey ¡Error! Marcador no definido. Anexo 7. Etiqueta del micrómetro láser ¡Error! Marcador no definido. Anexo 8. tabla de tamaño de muestras ¡Error! Marcador no definido. Anexo 9. tabla militar estándar ¡Error! Marcador no definido.
Apéndice ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 1. ABC de “scrap” por máquina ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 2. AMEF ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 3. Nomenclatura BPM ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 4. Proceso de producción de cable de aluminio ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 5. Caracterización del proceso de producción de cables de Aluminio ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 6. Gráficas de Pareto ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 7. Entrevista a Operadores de máquina de Cableado ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 8. Entrevista al colaboradores de Mantenimiento ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 9. Pareto por calibres que generan más “scrap” ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 10. Normalidad de los datos Análisis de diámetros ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 11. Criterio Experto: Definición de variables críticas ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 12. Manual de requerimientos herramienta de control de “scrap” ¡Error! Marcador no definido.
xi
Apéndice 13. Manual de uso herramienta de control de “scrap” ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 14. Manual de uso – Herramienta de cálculo de la cantidad a programar ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 15. Instructivo de ajuste inicial de la máquina ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 16. Instructivo prueba de doblado ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 17. Registro de análisis físico del alambre en la prueba de doblado¡Error! Marcador no definido. Apéndice 18. Capacitación ajuste inicial de la cableadora (ppt) doblado ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 19. Prueba de comprobación de conocimientos ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 20. Listas de asistencia a capacitación del ajuste inicial de la cableadora ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 21. Encuesta de satisfacción de la herramienta de cálculo de la cantidad a programar en la cableadora ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 22. Lista de chequeo de la prueba de ajuste inicial ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 23. Resultados de uso de cantidades a programar en cableadora ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 24. Pruebas de normalidad ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 25. Validación de resultados ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 26. Graficas de control de los datos ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 27. Encuesta de satisfacción de la herramienta de control de “scrap” ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 28. Capacitación prueba de doblado (ppt) ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 29. Listas de asistencia a capacitación la prueba de doblado ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 30. Lista de asistencia a capacitación de plan de muestreo ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 31. Prueba de conocimiento para la prueba de doblado ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 32. Prueba de conocimiento para el plan de muestreo ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 33. Encuesta de satisfacción de la prueba de doblado ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 34. Registro del análisis físico del alambre de aluminio en la prueba de doblado ¡Error! Marcador no definido. Apéndice 35. Recomendación de la aplicación de las propuestas en el área de cobre ¡Error! Marcador no definido.
ÍNDICE DE TABLAS
TABLA 1 METODOLOGÍA GENERAL ETAPA DIAGNÓSTICO 23 TABLA 2 METODOLOGÍA GENERAL ETAPA DISEÑO 23 TABLA 3 METODOLOGÍA GENERAL ETAPA DISEÑO (CONTINUACIÓN) 24 TABLA 4 METODOLOGÍA GENERAL ETAPA VALIDACIÓN 24 TABLA 5 CRONOGRAMA DE TRABAJO ETAPA DIAGNÓSTICO 25 TABLA 6 CRONOGRAMA DE TRABAJO ETAPA DISEÑO 25 TABLA 7 CRONOGRAMA DE TRABAJO ETAPA VALIDACIÓN 26 TABLA 8 METODOLOGÍA DE DIAGNÓSTICO 28 TABLA 9 RESUMEN DE LA RELACIÓN EXISTENTE ENTRE EL TIPO DE “SCRAP” Y SU ORIGEN 33 TABLA 10 INFORMACIÓN PARA EL CÁLCULO DEL NRP 34
xii
TABLA 11 AMEF PROCESO DE CABLEADO 40
TABLA 12 AMEF PROCESO DE EXTRUSIÓN 41
TABLA 13 AMEF PROCESOS DE REUNIDO, PRODUCCIÓN E INGENIERÍA DE PROCESOS 41 TABLA 14 CAUSAS DE NO CONFORMIDAD 42 TABLA 15 VERIFICACIÓN DE VARIABLES 43 TABLA 16 NIVEL DE CONFIANZA ASOCIADO AL COEFICIENTE DE CONFIANZA 45 TABLA 17 ESPECIFICACIONES DE DIÁMETRO 45 TABLA 18 MEDICIONES DE DIÁMETROS 46 TABLA 19 ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD PARA CALIBRE 2 47 TABLA 20 TAMAÑOS DE MUESTRAS POR CALIBRE 47 TABLA 21 CUMPLIMIENTO DE DIÁMETROS 54 TABLA 22 COMPARACIÓN DE PRODUCCIÓN MTO Y MTS 54 TABLA 23 ANÁLISIS DEL 3% ADICIONAL DE CABLE UTILIZADO EN LOS PRODUCTOS QUE VAN A REUNIDO 55 TABLA 24 METODOLOGÍA DE DISEÑO 56 TABLA 25 RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓN 57 TABLA 26 TRAMOS DE MEDICIÓN 58 TABLA 27 NIVEL DE CONFIANZA Y ERROR 58 TABLA 28 VALOR META DE CADA MUESTRA 59 TABLA 29 RESOLUCIÓN DE EQUIPO 59 TABLA 30 DATO A PROGRAMAR 61 TABLA 31 ACTIVIDADES Y RESPONSABLES 62 TABLA 32 ACTIVIDADES Y RESPONSABLES (CONTINUACIÓN) 63 TABLA 33 TIEMPO DE REVISIÓN DE LAS CANTIDADES A PROGRAMAR 63 TABLA 34 ESPECIFICACIÓN DEL NCA 69 TABLA 35 CARACTERÍSTICAS DE LA PRUEBA 70 TABLA 36 METODOLOGÍA DE VALIDACIÓN 72 TABLA 37 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES PARA LA CAPACITACIÓN AJUSTE INICIAL DE LA CABLEADORA 73 TABLA 38 PARTICIPANTES DE LAS CAPACITACIONES DE AJUSTE INICIAL Y FACTOR DE AJUSTE 74 TABLA 39 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES PARA LA CAPACITACIÓN USO DE HERRAMIENTA 75 TABLA 40 PARTICIPANTES DE LAS CAPACITACIONES DE AJUSTE INICIAL 76 TABLA 41 CALIBRES Y TRAMOS DE MEDICIÓN 80 TABLA 42 NIVEL DE CONFIANZA Y ERROR 80 TABLA 43 TAMAÑOS DE MUESTRA 81 TABLA 44 CANTIDADES A PRODUCIR POR CALIBRE 81 TABLA 45 RESULTADOS GRÁFICOS DE CONTROL 82 TABLA 46 RESULTADOS DE GRÁFICAS DE CAJAS 83 TABLA 47 RESULTADOS DE PRUEBA DE HIPÓTESIS DE VARIANZAS 84 TABLA 48 PORCENTAJE DE REDUCCIÓN DE “SCRAP”. 84 TABLA 49 TABLA DE ACTIVIDADES DEL REPORTE DE “SCRAP” 89 TABLA 50 TOMAR DECISIONES DE MEJORA 90 TABLA 51 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES PARA LA CAPACITACIÓN DE LA PRUEBA DE DOBLADO 94 TABLA 52 PARTICIPANTES DE LA CAPACITACIÓN DE PRUEBA DE DOBLADO 94
ÍNDICE DE FIGURAS
FIGURA 1 PASOS PARA ESTANDARIZAR UN PROCESO 26 FIGURA 2 DIAGRAMA DE PARETO POR ÁREAS 29 FIGURA 3 PRUEBA DE NORMALIDAD DE LOS DATOS DE LA META DE “SCRAP” 30 FIGURA 4 CUMPLIMIENTO SEGÚN EL P-VALOR 31
xiii
FIGURA 5 GRÁFICA DE CAJAS DE CUMPLIMIENTO DE LA META DE “SCRAP” 31 FIGURA 6 DIAGRAMA DE PARETO DE LAS FUENTES DE GENERACIÓN DE “SCRAP” 32 FIGURA 7 DIFERENCIAS EN LA CANTIDAD DE SOBRANTES DE CABLES DE UN MISMO CALIBRE 36 FIGURA 8 PRUEBA DE NORMALIDAD PARA EL PRODUCTO NO CONFORME 37 FIGURA 9 CUMPLIMIENTO SEGÚN EL P-VALOR 38 FIGURA 10 AJUSTE DE DIÁMETRO DEL CABLE 39 FIGURA 11 AJUSTE DEL METRAJE 39 FIGURA 12 DIÁMETRO (MM) INDICADO EN LA HOJA DE PROCESO 40 FIGURA 13 DIÁMETRO (MM) INGRESADO POR EL OPERARIO 40 FIGURA 14 PROGRAMACIÓN PLC 41 FIGURA 15 MEDICIÓN DEL DIÁMETRO DEL CABRESTANTE 41 FIGURA 16 VELOCIDAD MÁXIMA DEL MOTOR 42 FIGURA 17 CÁLCULO DE PULSOS/METROS 42 FIGURA 18 VARIABLES DE CONFIGURACIÓN DE MÁQUINA 43 FIGURA 19 MICRÓMETRO LÁSER 44 FIGURA 20 PRUEBA DE NORMALIDAD KOLMOGOROV-SMIRNOV 46 FIGURA 21 HOJA CON CANTIDADES A PROGRAMAR CONFECCIONADA POR INGENIERÍA DE PROCESO 49 FIGURA 22 METODOLOGÍA PARA IDENTIFICACIÓN DE CAUSAS 56 FIGURA 23 AJUSTE INICIAL DE LA CABLEADORA 57 FIGURA 24 CODIFICACIÓN DEL DOCUMENTO 67 FIGURA 25 MUESTREO POR ATRIBUTOS SIMPLE 74 FIGURA 26 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA HERRAMIENTA DE CÁLCULO DE CANTIDAD A PROGRAMAR: CLARIDAD DE
METODOLOGÍA 77 FIGURA 27 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA HERRAMIENTA DE CÁLCULO DE CANTIDAD A PROGRAMAR: FACILIDAD DE
IMPLEMENTACIÓN 77 FIGURA 28 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA HERRAMIENTA DE CÁLCULO DE CANTIDAD A PROGRAMAR APLICABILIDAD 78 FIGURA 29 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA HERRAMIENTA DE CÁLCULO DE CANTIDAD A PROGRAMAR: EVALUACIÓN GENERAL 78 FIGURA 30 MÉTODO DE VALIDACIÓN DE LA HERRAMIENTA DE CÁLCULO DE LA CANTIDAD A PROGRAMAR 79 FIGURA 31 GRÁFICA DE CAJAS DISTANCIA 9 000 CALIBRE 2 85 FIGURA 32 SOBRANTES POR MES (ABRIL-AGOSTO 2018) 86 FIGURA 33 METODOLOGÍA DE SEGUIMIENTO PARA LA HERRAMIENTA DE CONTROL DE “SCRAP” 87 FIGURA 34 PROCEDIMIENTO DE EJECUCIÓN DE REUNIONES 88 FIGURA 35 GRÁFICA DE REVENTONES Y SOBRANTES 90 FIGURA 36 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA LA HERRAMIENTA DE CONTROL DEL “SCRAP”: DATOS 92 FIGURA 37 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA LA HERRAMIENTA DE CONTROL DEL “SCRAP”: CONFIABILIDAD 92 FIGURA 38 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA LA HERRAMIENTA DE CONTROL DEL “SCRAP”: SATISFACCIÓN 92 FIGURA 39 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA LA HERRAMIENTA DE CONTROL DEL “SCRAP”: CONFORMIDAD GENERAL 96 FIGURA 40 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA PRUEBA DE DOBLADO: CLARIDAD 96 FIGURA 41 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA PRUEBA DE DOBLADO: CLARIDAD 96 FIGURA 42 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA PRUEBA DE DOBLADO: APLICABILIDAD 96 FIGURA 43 RESULTADOS DE ENCUESTA PARA PRUEBA DE DOBLADO: EVALUACIÓN GENERAL 97 FIGURA 44 COMPORTAMIENTO DE LA PRUEBA DE DOBLADO 97 FIGURA 45 PORCENTAJE DE ACEPTACIÓN DE LAS BOBINAS 99
14
INTRODUCCIÓN
El presente proyecto de graduación se desarrolla en la empresa General Cable Conducen, cuya
actividad principal es la elaboración de cables de energía y telecomunicaciones, con más de 140
años de experiencia y con presencia en más de 50 países alrededor del mundo, ubicando una de sus
plantas contiguo al Hotel Herradura Heredia Costa Rica, donde tomó lugar el trabajo desarrollado.
Dentro de la organización el proyecto se desarrolla en el área de producción de cable de aluminio,
el cual corresponde a un área de gran volumen de producción y que presenta altos porcentajes de
“scrap” superando la meta definida por la empresa.
Partiendo de lo anterior se procede a realizar un análisis detallado de la situación mediante
entrevistas, recorrido del proceso y la recolección de información, permitiendo la definición del
problema y el planteamiento de los objetivos que se desarrollan durante el proyecto. Seguido, se
identifican las principales causas de la generación de “scrap”, se trabaja en las fuentes generadoras.
Durante el proyecto se desarrollan cuatro capítulos (propuesta, diagnóstico, diseño y validación)
que se enfocan en cumplir con el objetivo planteado, el cual está relacionado a la mejora del control
del proceso de producción de cables de aluminio para la disminución del “scrap” a través del
planteamiento e implementación de propuestas con este fin, de manera que la organización logre
disminuir el “scrap”.
Capítulo uno, en este capítulo se definen el alcance, las limitaciones del proyecto, los beneficios, los
indicadores de éxito, además se desglosa el marco teórico y las referencias técnicas en la que se
desarrolla el trabajo, se plantea la metodología, la guía de actividades y herramientas a utilizar.
En el capítulo dos, se realiza el diagnóstico a partir de un mapeo y caracterización del proceso,
identificando las fallas de control en la utilización de las hojas de proceso ya establecidas, la falta de
seguimiento y revisión que garantice una correcta ejecución de la labor por parte de los operarios.
En esta etapa se analiza las causas a través de un análisis de modo y efecto de fallas.
En el capítulo tres, correspondiente a la etapa de diseño, se elaboran las propuestas a trabajar en la
empresa General Cable Conducen a partir de los resultados de la etapa anterior. Para el desarrollo
de cada propuesta se realizan reuniones con los colaboradores involucrados, se crean herramientas
de Excel, manuales con el contenido del paso a paso para la ejecución de cada propuesta.
Por último, en el capítulo cuatro se desarrolla la etapa de validación, la cual consiste en la aplicación
de cada propuesta trabajada, a través de la capacitación del personal involucrado y la puesta en
marcha dentro del proceso de producción de cables de aluminio. Una vez ejecutada la
implementación, se realizan pruebas de conocimiento y encuestas de satisfacción que permitan
constatar el aprendizaje del personal y la capacidad para replicar las metodologías planteadas y la
percepción de la empresa. Finalmente, se realiza la validación del cumplimiento del proyecto con
cada indicador de éxito planteado en la etapa de propuesta del proyecto.
15
CAPÍTULO I. PROPUESTA DE PROYECTO
1.1 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO
1.1.1 Generalidades de la organización
General Cable Conducen es la compañía líder con 45 años de historia en el mercado
Centroamericano y del Caribe en la producción y comercialización de conductores de cobre, los
cuales distribuye bajo la marca Phelps Dodge (Anexo 1). Desde 2007 forma parte de la familia
General Cable, lo cual le añadió a su portafolio una innumerable gama de SKU´s para satisfacer las
necesidades de diversos sectores (Anexo 2).
Dentro de sus principales mercados se encuentran la construcción, transmisión y distribución de
energía, aplicaciones especiales, aplicaciones industriales, comunicación y datos.
En julio del 2016, la compañía incorpora en sus líneas producción la fabricación de cables de
aluminio, por lo que actualmente se encuentra enfrentando problemas asociados a la incorporación
del proceso de producción de cables de aluminio, lo que causa a la empresa costos incurridos en la
compra de materia primas.
1.1.2 Alcance del proyecto
El presente proyecto se enfoca en la producción de cables de aluminio1 de la planta General Cable
Conducen, ubicada en Heredia, Belén, Costa Rica. Este comprende los siguientes subprocesos:
estirado grueso, cableado, extrusión y reunido.
1.1.3 Enunciado del problema
La calidad en la materia prima y el control del proceso actual de producción, ocasionan desperdicios
que generan incumplimientos en la meta de “scrap” de aluminio definida por la organización,
afectando el costo de fabricación relacionado con el uso del aluminio.
1.1.4 Justificación del problema
1.1.4.1 “Scrap” en el proceso de producción de cable
En julio del 2016, General Cable Conducen incorpora la fabricación de cables de aluminio (Al) en su
proceso productivo como necesidad del negocio, debido a que la planta de Honduras donde se
1La producción de cables de aluminio se incorporó a la compañía en julio del 2016.
16
fabricaban estos productos cerró sus operaciones. Este proceso de producción consta de cuatro
subprocesos principales: estirado grueso, cableado (buncher de cable), extrusión y reunido (Anexo
3).
Según lo indicado por el jefe de producción2, el proceso de fabricación de cables de aluminio
presenta inestabilidades debido a su reciente incorporación, lo cual se ve reflejado en desperdicios
y producto no conforme.
Al realizar un análisis del “scrap” de todas las máquinas implicadas tanto en el proceso de
producción de cables de aluminio en el periodo de diciembre 2016 a julio 2017, se determina que la
cantidad de material de desperdicio generado es de aproximadamente 42 000 kg, lo que representa
el 5,48% del total de material utilizado, siendo la meta de la empresa de un 1,70% (Anexo 4).
Con un análisis ABC se obtiene que 8 de las máquinas (20%) involucradas en la confección de cables
de aluminio generan el 81% del desperdicio (34 020 kg), lo equivalente a aproximadamente $45
0003 en el periodo analizado. Del 81%, el 32% (13 440 kg) se genera de la Extrusora 651; seguida a
esta se encuentran las máquinas 551 y 552 pertenecientes al subproceso cableado con un 22% (9
240 kg) y el restante 27% (11 340 kg) es generado entre los equipos 751 del subproceso de reunido,
553, 451 y 452 del subproceso de estirado (Apéndice 1).
Los principales motivos de generación de desperdicio de las máquinas mencionadas anteriormente
según el análisis de modo de efecto y falla (AMEF), se debe a sobrantes de material al realizar un
cambio de producto, arranques de las máquinas, fondos de carrete o bobinas y reventones de cable
(Apéndice 2).
1.1.4.2 “Usage” en la producción de cables
Por otra parte, para la obtención del producto final se requiere reunir el material conductor AL o CU
con un material aislante polietileno (PE) o Policloruro de vinilo (PVC), respectivamente. Sin embargo,
en este subproceso de reunido, en ocasiones, el producto terminado presenta un exceso de material
aislante (PE o PVC).
Al analizar los excesos presentados en los productos y las metas en el indicador de “usage” para
cada material en el periodo enero - julio 2017, se observa que solo el PE presenta una desviación de
4,6% con respecto a la meta establecida por la organización4, es decir, el “usage” para el PE es el
doble de la meta (Anexo 4).
2Entrevista realizada el 17 de Julio del 2017 3El costo del kg de aluminio utilizado es de $1,33. 4 La meta de “usage” de la organización es de un 4,3%.
17
A pesar del incumplimiento en la meta establecida para esta métrica, la empresa determina que
este tema no se abordará en el presente proyecto, debido a errores en la definición de la meta.
1.1.4.3 Producto no conforme en la producción de cables
La empresa ha definido indicadores para el control del producto no conforme en el proceso de
producción. Para la fabricación de cable de cobre la meta es de 0,5% y para el cable de aluminio es
de 2%. En los datos obtenidos para el periodo de enero a junio 2017, ninguno de los procesos cumple
con la meta establecida, estos sobrepasan en un 0,22% y un 4,24%, respectivamente, presentando
un mayor incumplimiento en el proceso de fabricación de cable de aluminio.
Con el propósito de identificar las principales fallas que ocasionan el incumplimiento de los
requerimientos críticos del cliente se efectúa un análisis de modo de efecto y falla (AMEF), del cual
se obtiene que para el subproceso de estirado grueso, la principal falla se encuentra relacionada
con el diámetro del cable; un diámetro que se encuentre por debajo de los límites de especificación
de cada máquina genera a la compañía un producto no conforme, mientras que un diámetro mayor
causa problemas en los procesos de cableado y extrusión (Apéndice 2).
En el subproceso de cableado, el producto no conforme se atribuye a la alta resistencia eléctrica
causada por poleas trabadas, anillos ranurados, cintas quebradas o bien el diámetro por debajo de
los límites de especificación de los cables provenientes del subproceso de estirado (Apéndice 2).
Por otro lado, en el subproceso de extrusión se identifican como las principales fallas la adhesión o
no adhesión del plástico al cable, mangueras de bomba de vacío obstruidas, la instalación de una
matricera inadecuada, entre otras fallas (Apéndice 2).
1.2 BENEFICIOS DEL PROYECTO
1.2.1 Para la organización
Este proyecto pretende obtener mejoras en los siguientes aspectos:
➢ Mejorar el aprovechamiento de materia prima (Al) en el proceso de producción de cable de
aluminio.
➢ Aumentar la calidad de producto final, disminuyendo los retrabajos por no conformidades
encontrados en el proceso.
➢ Mejorar la utilización de equipo de producción de cable de aluminio, aumentando la
productividad.
18
1.2.2 Para la sociedad
Este proyecto pretender hacer mejoras en los siguientes aspectos:
➢ Disminuir el impacto ambiental asociado a la generación del desperdicio de materiales (Al y
PE) dentro del proceso productivo de cables de aluminio.
➢ Aumentar la producción lo cual significa una mayor fuente de empleo para la comunidad y
por ende una mejor calidad de vida para las familias por nuevas fuentes de empleo.
1.3 OBJETIVO GENERAL
Mejorar el control del proceso de producción de cables de aluminio para disminuir el “scrap”, con
el fin de cumplir la meta establecida y controlar el costo por materia prima (aluminio) de la compañía
General Cable Conducen.
1.4 INDICADORES DE ÉXITO
● Porcentaje de reducción de “scrap”:
Este indicador permite evaluar la variación mensual en el “scrap” generado, esto se logra al
comparar el monto del “scrap” según el diseño entre el “scrap” real.
𝑆𝑐𝑟𝑎𝑝 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝐴𝑙 𝑠𝑒𝑔ú𝑛 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 (𝑘𝑔)
𝑆𝑐𝑟𝑎𝑝 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝐴𝑙 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 (𝑘𝑔)∗ 100
● Aceptación de bobinas de Aluminio:
Este indicador permite medir el porcentaje de bobinas aceptadas contra el total de bobinas
revisadas𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑠 𝑎𝑐𝑒𝑝𝑡𝑎𝑑𝑎𝑠
𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑠 𝑟𝑒𝑣𝑖𝑠𝑎𝑑𝑎𝑠∗ 100
● Cuantificación de la reducción de la pérdida:
Este indicador permite la visualización del ahorro a partir de un punto de partida. El ahorro se
obtiene restando de las pérdidas económicas antes de diseño las pérdidas económicas después del
diseño.
𝑃é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 ($) − 𝑝é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑢é𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 ($)
1.5 LIMITACIONES
Durante el desarrollo del proyecto en General Cable Conducen se identificaron limitaciones de
acceso a la información por consideración de la empresa como confidencial. Además, se presenta
19
dificultad de coordinación de reuniones para la aprobación de las etapas del proyecto por la
contraparte.
1.6 MARCO DE REFERENCIA TEÓRICO
1.6.1 Proceso de cableado de aluminio
Desde que existe el cableado eléctrico se han usado como material principal el cobre y aluminio. Los
procesos de producción de aluminio no permitían que éste fuera tan buen conductor como el cobre,
sin embargo, con el tiempo la calidad de los conductores de aluminio ha mejorado lo cual ha logrado
que en la industria hoy en día sea de gran importancia, debido a sus propiedades como el bajo peso,
el costo del material, así como la flexibilidad para ser tratado (Berner, 2012).
Para ello, con el propósito de lograr un proceso robusto es necesario conocer el material y el proceso
que se realiza, el proceso de cableado de aluminio para la empresa General Cable Conducen, consta
de cuatros sub procesos básicos, los cuales corresponde a Estirado grueso, Cableado, Extrusión por
inyección y Reunido. Según el Jefe de Operaciones cada uno de los subprocesos se define de la
siguiente manera5:
1.6.1.1 Estirado grueso
Proceso en el cual el alambre debe pasar por poleas y dados en donde su área transversal se ve
reducida aumentando su longitud, la lubricación dentro de las cajas de estirado es importante para
poder mantener limpio las poleas y dados; esto reduce la fricción dentro del mecanismo y el
alambrón, este líquido también sirve como refrigerante.
Al salir de la caja de estirado el alambre pasa por un proceso de cocimiento, el cual templa el
alambre para devolverle las propiedades que perdió durante el estirado, finalmente el producto se
embobina.
1.6.1.2 Cableado
El proceso de cableado es realizado por máquinas cuya función es reunir el alambre y transformarlo
en cable. Este proceso contiene un alto grado de automatización, lo que permite tener procesos
más productivos y continuos. La conversión del alambre a cable depende del diámetro deseado el
cual está dado por la cantidad de alambre reunido.
5Entrevista realizada el 17 de Julio del 2017
20
Los cables de uso más frecuente son redondos, pero pueden existir concéntricos, comprimidos o
compactos. El sentido con el que se cablea va a ir de acuerdo con el uso que se le pretenda dar ya
que puede ser en un solo sentido o de forma alterna.
1.6.1.3 Extrusión por inyección
El proceso consiste en la colocación del material aislante en los conductores de cobre o aluminio,
policloruro de vinilo (PVC) y polietileno (PE) respectivamente, a través del calor. La materia prima
del aislamiento debe estar libre de contaminación para asegurar las propiedades del producto.
Los parámetros de calidad se inspeccionan de forma continua, garantizando la calidad del proceso,
y la detección de cualquier no conformidad que pueda surgir y ponga en peligro la producción. Una
deformidad en el cable puede ocasionar una cubierta no homogénea alrededor de este y por tanto
un paro y eliminación de la pieza afectada.
1.6.1.4 Reunido
Una vez que el cable ya tiene la cubierta que lo protegerá de la intemperie se graban los códigos de
fabricación y especificación, dando como concluido el proceso por medio de un “stand” de agua que
enfría el material, dentro de la línea se encuentra un control de calidad que identifica cualquier
brote o abertura que puede tener el cableado en la cubierta, para dar paso al embobinado final.
1.6.2 Calidad
La calidad en los procesos de producción de una organización es fundamental para evitar un
producto no conforme. El proceso de producción es el conjunto de acciones realizadas
deliberadamente sobre determinados recursos denominados insumos, con el objeto de obtener
nuevos productos o servicios que impliquen un valor agregado sobre las materias primas (Billene,
2008).
Actualmente, pocos discuten la importancia estratégica de la calidad como factor de competitividad
industrial en una situación de fuerte saturación y globalización de los mercados, que busca mejores
procesos productivos que tratan de minimizar la producción de unidades defectuosas, reduciendo
el tiempo que transcurre entre la ocurrencia y la detección de algún desajuste en el proceso de
fabricación, así como la identificación de la causa del mismo a fin de evitar su repetición. Esta
necesidad lleva a las empresas a la búsqueda de la mejora continua a través de herramientas que
ayuden a la captación de datos, análisis y propuestas de mejora para colocarse al nivel aceptado
dentro del mercado (Prat, 2005).
Una de las herramientas para alcanzar la mejora continua es el control de calidad cuyo objetivo es
evitar el desperdicio, entendiendo este como cualquier elemento que consume tiempo y recursos
21
pero que no agrega valor al servicio (Guajardo, 2008); una de las ventajas de este control se traduce
en la posibilidad de desarrollar calidad en todos los pasos de los procesos y lograr una producción
cien por ciento libre de defectos. No basta con identificar los defectos y las fallas y corregirlos, lo
que se debe hacer es encontrar las causas de los mismos, con el control de calidad se logran
identificar y eliminar las mismas (Ishikawa, 1997).
1.6.3 Producto no conforme
La norma INTE/ISO 9000:2015 define el producto no conforme como producto que no cumple con
las características requeridas, es decir corresponde al incumplimiento de un requisito o
característica establecida por los clientes, ya sea en una parte o en la totalidad de un proceso.
Según Zúñiga (2016), la falta de control dentro del proceso o la ausencia de planificación para
cumplir con los requisitos establecidos son fuentes generadoras de productos no conformes. Y es
aquí, donde la organización debe centrar sus esfuerzos para identificar la causa que originan estos
incumplimientos, revisar el alcance del problema y determinar las acciones correctivas que ayudan
a eliminar la no conformidad detectada y prevenir que vuelva a suceder.
1.6.4 Control de calidad
El control de calidad busca la implementación de programas, herramientas y/o técnicas para
asegurar el cuidado y mejora continua en la calidad de los productos que se ofrecen. Además,
coordina la ejecución de los métodos de ensayo para determinar las características de calidad de las
materias primas, materiales, productos intermedios y finales.
Fundamentalmente un sistema de control de calidad tiene dos componentes (Arthur, 2011):
1. Preventivo: acciones que se toman para evitar que un problema se dé. Entre ellas se
encuentran:
a. Adecuado entrenamiento de personal.
b. Especificaciones de calidad, claras y debidamente comunicadas.
c. Sistema productivo ordenado, limpio, con maquinaria en buen estado.
d. Utilización de materias primas adecuadas para la aplicación. o Herramientas
correctas, afiladas, etc.
e. Actividades de mejoramiento continuo con la participación del personal.
2. Correctivo: acciones que se toman para identificar y corregir problemas de calidad en el
proceso productivo. Entre ellas se encuentran:
a. Muestreos e inspecciones de calidad en puntos críticos del proceso (usualmente se
recomienda realizar estas actividades de inspección después de una operación con
historial de dar problemas o antes de una operación irreversible o muy costosa).
b. Elaboración de gráficos de control o reparaciones, re procesos, ajustes de
maquinaria o herramientas.
22
1.6.5 Herramientas de calidad
Para poder lograr un trabajo eficaz de las labores de calidad diarias es necesario el monitoreo
constante de cada uno de los indicadores, con el fin de identificar dispersiones o problemas
relevantes para la producción, Heizer et al., (2001) describe las principales herramientas para el
control de la calidad y la reducción de desperdicios utilizadas en la industria, señala las siguientes:
1.6.5.1 Hojas de control
Es un formulario identificado y destinado al registro de información, este registro constituye un
método gráfico para valorar si un proceso se encuentra o no bajo control, la forma más común es
en orden cronológico y graficando los valores de algún parámetro de un producto o proceso en el
que se tenga presente la variabilidad natural del mismo (Heizer et al., 2001).
1.6.5.2 Diagrama causa – efecto (Diagramas de Ishikawa)
Es una herramienta para localizar lugares del proceso donde puedan surgir problemas de calidad o
donde colocar puntos de inspección, para la clasificación de la información se cuentan con seis
categorías: material, maquinaria/instalaciones, mano de obra (personal), método, medidas y medio
ambiente, estas cuatro opciones son las causas y proporcionan una lista de puntos para un análisis
inicial. La visualización de las posibles causas desarrollado en un método gráfico ayuda de forma
sistemática a resaltar posibles puntos de inspección (Heizer et al., 2001).
1.6.5.3 Gráfico Pareto
El diagrama Pareto es una herramienta de asignación de prioridades donde se pueden detectar los
problemas que tiene más relevancia mediante la aplicación del principio Pareto, el cual indica que
hay muchos problemas sin importancia en comparación a unos pocos graves; este permite
identificar el 20% de los datos críticos que resuelven el 80% del problema (Heizer et al., 2001).
La gráfica es muy útil al permitir visualizar en una sola revisión tales minorías de características
vitales a las que es importante prestar atención y de esta manera utilizar todos los recursos
necesarios para llevar a cabo una acción correctiva sin malgastar esfuerzos (Heizer et al., 2001).
1.6.6 Reducción de desperdicios
Según Cruelles et al., (2013) la disposición de material y su utilización es de gran importancia para
que una línea continúe produciendo, en búsqueda de tener el mayor aprovechamiento de recursos
(humanos / máquinas) se utilizan diferentes filosofías, una de ellas es “lean manufacturing” la cual
identifica las actividades que no generan valor, reduce los desperdicios, aumenta la productividad y
disminuye costos.
23
El desperdicio de material es crítico para una empresa debido a que define la rentabilidad y la
productividad de la organización, Rajadell (2011) lo define como todo aquello que no añade valor al
producto o que no es esencial para fabricarlo. Además, Cruelles et al., (2013) y Meyers (2006)
definen el concepto de muda como cualquier gasto o consumo de recursos que no crea valor.
De acuerdo con Porter (2016), los costos de una organización se pueden reducir al implementar
procesos más óptimos de fabricación que permitan la obtención de un producto final lo más
controlado y ajustado posible.
Los procesos productivos se componen de una serie de actividades que aportan valor al cliente.
Cuando una actividad o consumo de recurso no aporta valor añadido alguno, tomando en cuenta
que toda actividad o consumo genera un costo, se habla de un desperdicio (Cuatrecasas, 2010).
Según Liker (2004), la mayoría de los procesos son un 90% de desperdicio y un 10% de trabajo con
valor añadido. Además, menciona la existencia de 7 mudas o desperdicios: sobreproducción,
esperas, transportes, sobre procesos, exceso de inventario, movimientos innecesarios y defectos.
Por su parte, añade una octava muda que es la creatividad de los empleados no utilizada. Para el
control de desperdicios se han desarrollado filosofías y herramientas como “Kaizen”, Seis Sigma y
“lean manufacturing” que involucran el proceso de mejora continua.
1.6.7 Mejora continua
De acuerdo con Meyer (2016), “Kaizen” es la palabra japonesa para la mejora continua, donde el
elemento principal es la gente involucrada con el proceso de mejora, incluye a todos los niveles de
la organización y requiere de la participación de todos los empleados, desde la alta gerencia hasta
los distintos niveles del organigrama y los equipos de producción.
Terrés (2007) menciona que Seis Sigma (6σ), es una metodología de calidad de clase mundial
(iniciada por Motorola en 1981) aplicada para ofrecer un mejor producto o servicio, más rápido y al
costo más bajo, centrando su foco en la eliminación de defectos y la satisfacción del cliente interno
y externo.
La reducción del desperdicio es una de las características clave de los sistemas “lean”, que buscan
la mejora en los métodos tradicionales, identificando las operaciones que añaden o no valor al
proceso para mejorarlas o eliminarlas (Toledano, 2009).
1.6.8 Planeación de la operación
Según David (2009 ), la planeación de operaciones consiste en la determinación del tipo y la cantidad
de recursos (humanos, tecnológicos, materiales, y/o financieros) necesarios para implantar la
estrategia administrativa dentro de la organización. También, Negron (2009), menciona que toda
24
gestión de producción puede estructurarse jerárquicamente en tres niveles que responden a una
toma de decisiones a corto, mediano y largo plazo; además, indica que, por medio de las provisiones
de la demanda, se establece un plan maestro de la producción que representa variedad, cantidad y
plazo de los productos que la empresa planea. Este plan de acuerdo con Pascual (2003), se traduce
en necesidades y recursos operacionales. Para ello, se definen los siguientes términos:
1.6.8.1 “Master production Schedule” (MPS)
Para lograr ese abastecimiento se lleva a cabo un análisis del comportamiento de los datos, que
viene a fundamentarse como la entrada al Plan Maestro de Producción (MPS) y que refleja para
cada artículo final las unidades comprometidas, así como los periodos de tiempo para los cuales han
de estar fabricados los productos (Tejero J. J., 2007). Quien explica que, al hacer previsiones a un
largo plazo, la fiabilidad de la predicción baja; para compensar la falta de fiabilidad se debe
aumentar la precisión del “forecast6” utilizado, de lo contrario se elevarían los inventarios
reduciendo el material de producción almacenado.
El MPS para Patil (2008), se enfoca en proporcionar volúmenes de producción necesarios,
previamente planteados acorde con una demanda obtenida. Paralelo a esto, Tejero (2007), lo
considera el documento que refleja para cada artículo final, las unidades comprometidas, así como
el periodo de tiempo para los cuales han de estar fabricadas.
1.6.8.2 “Material requirement planning” (MRP)
Según Gaitan (2000), el “Material Requirement Planning” (MRP) establece un control integrado de
todo el proceso productivo y la gestión de los materiales, tomando en cuenta no solo demandas y
pronósticos, si no también capacidades de producción.
El MRP de acuerdo con Pascual (2003), está basado en dos ideas fundamentales, una de ellas es la
demanda obtenida por medio del análisis de los pronósticos y la segunda es la necesidad y el
momento en el cual se deben abastecer los artículos, cálculos que deben ser enriquecidos por medio
de la elaboración de los plazos y aprovisionamientos determinados. Toomey (2000), lo define como
el conjunto de técnicas que emplean las listas de materiales, los datos de inventario y el calendario
de producción maestro para calcular los requerimientos de material.
1.6.9 Estandarización de procesos
La estandarización es una herramienta que permite definir un criterio óptimo y único en la ejecución
de una determinada tarea u operación. Además, establece la línea base para evaluar y administrar
los procesos y su desempeño lo cual será el fundamento de las mejoras. Las principales
6 Hace referencia al pronóstico empleado
25
contribuciones de la estandarización son la reducción de pérdidas, el aumento de la transparencia
y la reducción de la variabilidad (Pacheco, 2017).
Para ello, se emplea la notación gráfica del “Business Process Model and Notation” (BPMN), el cual
es un estándar internacional de modelado de procesos, diseñado para coordinar la secuencia de las
actividades. La nomenclatura a utilizar se observa en el Apéndice 3 (Mendling & Weidlich, 2012).
Según la norma ISO 9001: 2015 los pasos básicos para realizar la estandarización de procesos son:
Figura 1 Pasos para estandarizar un proceso
Identificar el proceso, actividad o procedimiento que requiere de estandarización.
1. Realizar el análisis del método actual comparando con el estándar o la norma establecida a
implementar. Se pueden identificar oportunidades de mejora.
2. Identificar las diferencias y realizar los ajustes al método, incluyendo la utilización de registros
de control, y los periodos de prueba para conocer cómo van a funcionar los cambios propuestos.
3. Al probar el nuevo método si los cambios funcionan se puede documentar el método según el
formato establecido por General Cable Conducen, si no se obtienen buenos resultados se deben
realizar nuevos ajustes.
4. Elaborar la documentación y entregarla al personal, capacitar y/o entrenar en el método
estandarizado.
5. Establecer la fecha de aplicación del proceso y hacer que los procedimientos documentados
sean ejecutados y controlados para corregir posibles inconsistencias que se puedan presentar,
es de vital importancia y para lograr esto es necesario que los trabajadores involucrados en el
área conozcan y entiendan perfectamente lo que se ha documentado, dándoles a conocer de
forma clara y precisa el manual de procedimientos y así mismo darles a entender que el no
cumplimiento de este, puede hacer que los objetivos del área no se cumplan satisfactoriamente.
6. Dar seguimiento al desempeño del proceso con los nuevos estándares, los procesos deben ser
revisados periódicamente, en el tiempo determinado por la empresa para verificar que los
Figura SEQ Figura \* ARABIC 1 Pasos para estandarizar un proceso
26
procedimientos y actividades se estén llevando a cabo correctamente y así se puedan alcanzar
los beneficios que ofrece la estandarización.
1.6.10 Tecnología RFID
La tecnología RFID tiene como propósito fundamental transmitir la identidad de un objeto o
producto, y es útil cuando se tienen que realizar continuos registros de datos. Por ejemplo, en
control de inventarios, logística y almacenamiento, trazabilidad y automatización de procesos (De
los santos, 2013).
La implementación de un sistema de información basado en la tecnología de radiofrecuencia genera
beneficios potenciales como (Canepa, Palarino, & Lapajuftker, 2016):
✓ Reducción de los tiempos de respuesta
✓ Reducción del tiempo improductivo del personal
✓ Automación de procesos
✓ Reducción de errores humano al digitar datos
✓ Protección de la información
Para que la tecnología RFID funcione, son necesarios tres elementos básicos (De los santos, 2013):
Las etiquetas electrónicas llevan un “microchip” incorporado que almacena el código único
identificativo del producto al que están adheridas. El lector envía una serie de ondas de
radiofrecuencia al “tag”, que éste capta a través de una pequeña antena. Estas ondas activan el
microchip, que, mediante la radiofrecuencia, transmite al lector cuál es el código único del producto
(De los santos, 2013).
En la tecnología RFID se encuentran los “tag” pasivos y activos, estos presentan las siguientes
características (Villarroel & Villarroel, 2010):
“Tag” pasivo:
● Bajo coste de implementación
● Se comunica mediante la activación del lector RFID y dentro del campo del lector
● Las etiquetas no requieren de una fuente de alimentación
● El rango de lectura de “tag´s” pasivos es de alrededor de 5m, algunos alcanzan un máximo
10m
1. Una Etiqueta
electrónica o "tag"
2. Un lector de "tag"
3. Una base de
datos
27
● El “tag” pasivo de RFID se utilizan para aplicaciones como control de acceso, archivo de
seguimiento, tiempo de carrera, cadena de suministros, etiquetas inteligentes u otras.
“Tag” activo:
● Alto coste de implementación
● Se comunica de manera automática y continua
● Poseen una fuente de energía
● El rango de lectura de “tag´s” activos puede llegar a 100m o más.
● El “tag” activo se utiliza para dar un seguimiento preciso de la localización automática de
los activos o en entornos de alta velocidad como peaje.
28
1.7 METODOLOGÍA GENERAL
Tabla 1 Metodología general etapa diagnóstico
Etapa Actividad Herramienta Resultados
Diagnósti
co
Mapeo del proceso de
producción de cables de Al
✓ Diagrama de flujo de
proceso
Proceso de producción de
cable de Al mapeado
Caracterización del proceso ✓ Matriz de caracterización Procesos evaluados y
controlados
Determinación y análisis de las
causas de “scrap” del material
(“scrap” y producto no conforme)
✓ Pareto
✓ AMEF
✓ Análisis estadístico
Frecuencia de fallas por
máquina. Causas asociadas
a la generación de “scrap”
Evaluación de la programación de
la producción
✓ MPS
✓ MRP
Cumplimientos sobre el
plan de producción
Identificación de oportunidades
de mejora en el proceso de
producción de cables de Al
✓ Análisis de brechas Oportunidades de mejora
del proceso
Cálculo de la pérdida económica
por “scrap”
✓ Análisis estadístico Monto económico
relacionado al “scrap”
Tabla 2 Metodología general etapa diseño
Etapa Actividad Herramienta Resultados
Diseño
Diseño del método para el
cálculo del factor de ajuste a
utilizar en la máquina de
cableado
✓ Incertidumbre
✓ Método de corrección por
pendiente
✓ Método de ecuación lineal
✓ Método de ecuación
cuadrática
✓ Proceso documentado
para el cálculo del
factor de ajuste
✓ Herramienta para el
cálculo del factor
Definición del proceso de ajuste
inicial de la máquina de cableado
✓ Diagrama del proceso según
la nomenclatura BPM
✓ Estandarización del proceso
✓ Entrevistas
Proceso estandarizado y
documentado
29
Tabla 3 Metodología general etapa diseño (continuación)
Etapa Actividad Herramienta Resultados
Diseño
Definición de los requerimientos
para la automatización del
control de “scrap”
✓ Requerimientos
✓ Diagramas de actores y
casos de uso
✓ Casos de uso extendido
✓ Entrevistas
✓ Requerimientos
documentados
✓ Manual de operación
Definición de la prueba de
control de calidad del aluminio
✓ Muestreo por atributos
✓ Diagrama de cumplimientos
Prueba de calidad
documentada
Tabla 4 Metodología general etapa validación
Etapa Actividad Herramienta Resultados
Validación
Demostración de la disminución
del “scrap”
✓ Análisis de datos
✓ Gráficas de comparación
Porcentaje de reducción
del “scrap”
Validación de la herramienta de
control de “scrap”
✓ Mapeo de valor
✓ Gráficas de comparación
Porcentaje de reducción
de actividades
Capacitación del recurso
humano y desarrollo de plan de
implementación
✓ Capacitaciones
✓ Pruebas de conocimientos
✓ Diagramas de Gantt
Proceso estandarizado
Personal capacitado
Listas de asistencia a la
capacitación
Verificación del nivel de
satisfacción de las partes
involucradas en la
implementación de las
propuestas
✓ Encuestas de satisfacción
Validación de la
percepción de los
capacitados
Validación del cumplimiento del
objetivo del proyecto
✓ Análisis de datos de los
indicadores
✓ Gráficas de comparación
Porcentaje de reducción
de “scrap”
Porcentaje de aceptación
de bobinas
Cuantificación de la
reducción de la pérdida
30
1.8 CRONOGRAMA DE TRABAJO
Tabla 5 Cronograma de trabajo etapa diagnóstico
Etapa Actividad Comienzo Final
Diagnóstico
Mapeo del proceso de producción de cables de Al Agosto-2017 Enero-2018
Caracterización del proceso Agosto-2017 Enero-2018
Determinación y análisis de las causas de “scrap”
del material (“scrap” y producto no conforme) Agosto-2017 Enero-2018
Evaluación de la programación de la producción Agosto-2017 Enero-2018
Identificación de oportunidades de mejora en el
proceso de producción de cables de Al Agosto-2017 Enero-2018
Cálculo de la pérdida económica por “scrap” Agosto-2017 Enero-2018
Tabla 6 Cronograma de trabajo etapa diseño
Etapa Actividad Comienzo Final
Diseño
Diseño del método para el cálculo del factor de
ajuste a utilizar en la máquina de cableado Febrero-2018 Julio-2018
Definición del proceso de ajuste inicial de la
máquina de cableado Febrero-2018 Julio-2018
Definición de los requerimientos para la
automatización del control de “scrap” Febrero-2018 Julio-2018
Definición de la prueba de control de calidad del
aluminio Febrero-2018 Julio-2018
31
Tabla 7 Cronograma de trabajo etapa validación
Etapa Actividad Comienza Fin
Validación
Demostración de la disminución del “scrap” Junio-2018 Agosto-2018
Validación de la herramienta de control de “scrap” Junio-2018 Agosto-2018
Capacitación del recurso humano y desarrollo de
plan de implementación Junio-2018 Agosto-2018
Verificación del nivel de satisfacción de las partes
involucradas en la implementación de las
propuestas
Junio-2018 Agosto-2018
Validación del cumplimiento del objetivo del
proyecto Junio-2018 Agosto-2018
32
CAPÍTULO II. DIAGNÓSTICO
2.1 OBJETIVO GENERAL
Identificar las causas principales de generación de “scrap” de aluminio dentro del proceso de
producción, con el fin de cumplir la meta establecida y el plan de producción de la compañía General
Cable Conducen.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
● Definir la relación existente entre las diferentes áreas del proceso de producción de cables
de aluminio, el flujo de información y materiales con la finalidad de identificar las principales
fuentes de generación de “scrap”.
● Analizar y determinar las principales causantes de generación de “scrap” que permita la
definición de acciones para reducción de este.
● Identificar oportunidades de mejora para la reducción de “scrap”.
2.3 METODOLOGÍA DEL DIAGNÓSTICO
Se desarrolla una metodología que permite buscar las causas del problema en análisis, con el fin de
encontrar las soluciones de una forma eficiente. Se establecen las principales causas del problema
que han sido identificadas en la justificación de este proyecto, así como las actividades y
herramientas que permitan una adecuada comprensión de las causas y los efectos que implican.
En la Tabla 8 se puede observar el esquema de trabajo a desarrollar en el diagnóstico:
33
Tabla 8 Metodología de Diagnóstico
OBJETIVOS ACTIVIDADES HERRAMIENTA
S RESULTADOS
Definir la relación existente entre las
diferentes áreas del proceso de
producción de cables de aluminio, el
flujo de información y materiales con la
finalidad de identificar las principales
fuentes de generación de “scrap”.
- Mapeo del proceso de
producción de cables
de Al
- Caracterización del
proceso
- Diagrama de
flujo de proceso
- Matriz de
caracterización
Proceso de
producción de
cable de Al
mapeado
Analizar y determinar las principales
causantes de generación de “scrap”
que permita la definición de acciones
para reducción de este.
Determinación y
análisis de las causas
de “scrap” del material
(“scrap” y producto no
conforme)
- Pareto
- AMEF
- Análisis
estadístico
Frecuencia de fallas
por máquina
Causas asociadas a
la generación de
“scrap”
Identificar las oportunidades de mejora
para la reducción de “scrap” con el fin
de cumplir con la meta de establecida
por la empresa.
Evaluación de la
programación de la
producción
-MPS
Cumplimientos
-MRP
sobre el plan de
producción
2.4 MAPEO DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE CABLES DE AL
2.4.1 Diagrama de flujo de proceso
Para iniciar a conceptualizar y entender el proceso de producción de cables de Al a detalle se realiza
un diagrama de flujo, el cual es una representación apegada a la realidad de la secuencia de los
pasos o actividades del proceso.
Para ello, se emplea la notación gráfica del “Business Process Model and Notation” (BPMN), el cual
es un estándar internacional de modelado de procesos, diseñado para coordinar la secuencia de las
actividades (Mendling & Weidlich, 2012). La nomenclatura a utilizar se observa en el Apéndice 3.
A partir de esto, se desarrolla el diagrama de flujo del proceso de producción de cables de aluminio,
ver en Apéndice 4.
A partir del diagrama de flujo del proceso de producción de cables de Al, en conjunto con la
información del “scrap” generada por la compañía General Cable, se identifican las áreas o máquinas
donde se generan la mayor cantidad de “scrap”. En la Figura 2 se observa que las principales áreas
generadoras de “scrap” son: el departamento de producción (jefatura) e ingeniería de procesos y
34
las máquinas de los siguientes procesos: extrusión (Máq.651), cableado (Máq.551-552), reunido
(Máq.751-752).
Figura 2 Diagrama de Pareto por áreas
2.5 CARACTERIZACIÓN DEL PROCESO
La caracterización del proceso de aluminio permite conocer y describir los componentes, actores y
controles del proceso con el fin de profundizar en el conocimiento de este; además, permite detallar
y entender completamente el flujo tanto de información como de materiales necesarios para la
creación de un producto terminado.
Cada uno de los subprocesos cuenta con hojas de procesos que contienen las especificaciones
propias para asegurar la correcta ejecución y calidad del producto.
En la primera y segunda etapa del proceso como punto de relevancia en estos, sobresale la
verificación de los dados a utilizar para dar forma al alambre de aluminio según lo indicado por la
hoja de proceso, el utilizar las herramientas correctas asegura el cumplimiento con las
especificaciones requeridas según el producto a producir.
En el sub proceso de extrusión, donde se coloca el material aislante en los conductores de aluminio,
se encuentran como puntos importantes de control la verificación de la velocidad y temperatura
como también la verificación de la matricería a utilizar, todas estas especificaciones se encuentran
definidas en la hoja de proceso.
35
Una vez el cable pase por la extrusora se forman los carretes de producto, los cuales pasan al
subproceso de reunido si así es solicitado por el cliente. En este subproceso existen una serie de
controles que permiten la obtención de un producto final conforme con los requerimientos del
cliente, para ello se debe cumplir con la verificación de la condición del carrete a recibir, la
verificación de los acoples, pines, liras y anillos, los cuales deben estar en condiciones correctas
según el manual de operación. Además de la verificación de la velocidad con la que la máquina debe
trabajar.
La caracterización del proceso de aluminio puede ser observada en el Apéndice 5 que contiene la
matriz de caracterización de proceso.
2.6 ANÁLISIS DE CUMPLIMIENTO DE LA META DE “SCRAP”
Se realiza un análisis del cumplimiento de la meta de “scrap” establecida por la organización de
enero a octubre del 2017, la prueba realizada consiste en una prueba no paramétrica ya que el
tamaño de muestra, esta es la que se asemeja a la prueba de normalidad Shapiro Wilk, la cual se
recomienda utilizar para tamaño de muestra pequeños N<20 (Smith, 2018).
El estadístico de Ryan-Joiner mide qué tan bien siguen los datos una distribución normal al calcular
la correlación entre los datos y las puntuaciones normales de los datos. Si el coeficiente de
correlación está cerca de 1, es probable que la población sea normal (Minitab Inc., 2018).
Se utiliza un nivel de confianza de un 95%, para la cual se obtiene un p-valor de 0,100 confirmando
la normalidad de los datos (Figura 3).
Figura 3 Prueba de normalidad de los datos de la meta de “scrap”
36
Una vez realizada la prueba de normalidad, se procede con la comprobación del cumplimiento de la
meta. Se consideran como hipótesis las siguientes afirmaciones:
▪ Para este análisis, la hipótesis nula es: Ho (µ <= 1,5%)
▪ Mientras que la hipótesis alternativa: Ha (µ> 1,5%)
Según los resultados estadísticos se evidencia el no cumplimiento de la meta de “scrap”, al
obtenerse un valor p-valor menor al nivel de significancia del 0,05. Por lo que no se puede aceptar
la hipótesis nula de que la media es menor o igual al 1,5%, por tanto, la meta establecida por la
empresa no se cumple, como se muestra en la siguiente imagen.
Figura 4 Cumplimiento según el p-valor
Figura 5 Gráfica de cajas de cumplimiento de la meta de “scrap”
Además, en el gráfico de cajas se observa como el “scrap” se encuentran entre el 3,5% y 7%, con
una media de 5,46%, demostrando de igual manera que los datos se encuentran alejados de la meta
de “scrap” de 1,5% establecida por General Cable Conducen.
37
2.7 DETERMINACIÓN Y ANÁLISIS DE LAS CAUSAS DEL “SCRAP”
2.7.1 Diagrama de Pareto
El análisis de Pareto es una técnica que separa los pocos vitales de los muchos triviales y se conoce
como la regla 80/20. Según este concepto, el 20% de las causas provocan el 80% del problema (Sales,
2006). Por lo cual, se efectúa un análisis de las fuentes de generación de “scrap” en las áreas y
máquinas involucradas en el proceso de producción de cables de Al (antes mencionadas), para
concentrar los esfuerzos de reducción del “scrap” (Figura 6).
Figura 6 Diagrama de Pareto de las fuentes de generación de “scrap”
En la Figura 6 se observa que las principales fuentes de “scrap” que representan el 82,7% son por
sobrantes de producto (71,1%), reventones (6,1%) y los arranques (5,5%). Lo anterior evidencia que
el principal contribuyente de “scrap” son los sobrantes, equivalente a $123 000,00 en el año 2017.
Además, mediante un análisis de 80/20 se determina el área o máquina a la que se atribuye la mayor
generación de “scrap” dependiendo de la fuente (Apéndice 6).
En la Tabla 9 se muestra el resumen de la relación que existe entre cada tipo de “scrap” (sobrantes,
reventones y arranque) y su origen. Los cuadros en color rojo representan el área o máquina que
más impacta sobre cada uno de los tipos de “scrap”:
38
Tabla 9 Resumen de la relación existente entre el tipo de “scrap” y su origen
Área/máquina Sobrantes Reventones Arranques
Producción 33,4%
651 17,3% 6,3% 29,4%
Ing. Procesos 12,7% 20,8% 22,7%
551-552 8% 44,8% 10%
751 7%
752 4%
Líder Al Aislado 6%
601 9%
251 6,9%
El 71,1% de la existencia de sobrante de producto, es generado principalmente por 4 áreas o
máquinas según el análisis 80/20: problemas de producción (33.4%), la máquina 651 (17,3%),
ingeniería de procesos (12,7%), las máquinas 751-752 (11%) y las máquinas 551-552 (8%), (Apéndice
6).
Además, el 6,1% de la existencia de reventones de material, es generado por las siguientes áreas o
máquinas según el análisis 80/20: las máquinas 551-552 (44,8%), ingeniería de procesos (20,8%), la
máquina 251 (6,9%) y la máquina 651 (6,3%) (Apéndice 6).
Por su parte, el 5,5% de la existencia de arranques, se debe a las siguientes razones según el análisis
80/20: la máquina 651 (29,4%), ingeniería de procesos (22,7%), la máquina 601 (9%) y las máquinas
551-552 (10%), aluminio aislado (6%) (Apéndice 6).
2.7.2 Análisis de modo y efectos de fallas (AMEF) para el proceso de aluminio
Con el objetivo de identificar los problemas potenciales de falla y sus posibles efectos en el proceso
de aluminio, se utiliza una metodología para priorizar las causantes de “scrap” dentro del mismo.
Esto con el fin de concentrar recursos en la prevención, supervisión y respuesta de aquellas que
representen un impacto considerado dentro del análisis. (Luna, 2010).
El análisis de modo y efecto de fallas (AMEF) se considera un método analítico estandarizado para
detectar y eliminar problemas cuyos objetivos buscan el reconocimiento de las fallas potenciales y
sus causas asociadas.
A partir del resultado del análisis de Pareto se efectúa el AMEF (Tabla 11 al 13) sobre las áreas o
máquinas de cableado, extrusión, reunido, producción e ingeniería de procesos; y se realiza una
jerarquización de los modos de falla al calcular el Número de Priorización de Riesgo (NRP) con el fin
de identificar cuáles ítems son críticos.
39
Para lograr determinar el NRP y la prioridad de atacar cada modo de falla se debe multiplicar el
grado de ocurrencia, la severidad y la detección, el resultado obtenido se clasificará de acuerdo con
la siguiente información proporcionada por General Cable Conducen en la Tabla 10:
Tabla 10 Información para el cálculo del NRP
RIESGO DE FALLA RANGO
Alto riesgo de falla 500-1000 Riesgo de falla medio 125-499
Riesgo de falla bajo 1-124
No existe riesgo de falla 0
Tabla 11 AMEF proceso de cableado
40
Del AMEF, se denota que las causas que presentan más alto riesgo de falla se deben a:
La no calibración del contador de longitud: el jefe de metrología7 menciona que al ser el proceso
de fabricación de Al el más nuevo de la planta y estar el contador de longitud interno a las máquinas
551 y 552, no mantienen registros de calibración o verificación del equipo. Además, no es posible
constatar en el área, la existencia de un certificado que demuestre que el equipo se encuentra
debidamente calibrado y que está realizando su conteo de forma adecuada.
7Entrevista realizada el 19 de enero del 2017
Tabla 13 AMEF procesos de reunido, producción e ingeniería de procesos
Tabla 12 AMEF proceso de extrusión
41
Por su parte, la extrusora 651 cuenta con un contador de longitud (Laser Speed) que de acuerdo con
las características del mismo no requiere de calibraciones (Anexo 5).
El error en el cálculo del factor: las longitudes establecidas por ingeniera de procesos (factor de
correlación) a programar en la máquina de cableado, no demuestran que se esté utilizando un factor
adecuado, ya que se evidencia que el 85% de las órdenes producidas en el periodo del 04 de
diciembre 2017 al 9 de enero del 2018 generaron sobrantes.
Al realizar el análisis de la data de sobrantes generados por esta causa del periodo en estudio, se
obtiene un monto equivalente a $11 162,06, del cual el 60,12% se genera en la máquina 551
(produce calibres 6, 4 y 10), mientras que el restante 39,88% se obtiene de la 552 (produce calibres
2, 1/0, 2/0 y 3/0).
Cabe destacar que los calibres que generan más “scrap” por sobrante son los calibres 6 y 4,
relacionados con la producción de la cableadora, máquina que genera mayor cantidad de “scrap”.
Por otro lado, se observa que el factor de cálculo es definido por calibre y no por tipo de cable.
Obteniendo así, diferencias significativas en la cantidad de sobrantes de cables de un mismo calibre.
Como se muestra en la siguiente Figura 7:
Figura 7 Diferencias en la cantidad de sobrantes de cables de un mismo calibre
La materia prima dañada: En General Cable Conducen no se efectúan pruebas de calidad a las
materias primas adquiridas al ingresar a la planta, los requisitos para que la materia prima sea
aceptada sin que se cuente con un certificado de calidad que garantice a la compañía el
cumplimiento con las normas ASTM y UL, y la ficha técnica del producto.
42
2.8 ANÁLISIS DE PRODUCTO NO CONFORME
Se define como el resultado de un proceso que no cumple los requisitos de calidad establecidos.
(Equipo Vértice, 2010)
ISO 9001:2015 hace referencia al producto destinado al cliente o solicitado por él, también a
cualquier resultado previsto de los procesos de realización del producto. Por ello, como fuente de
análisis de información se procede a la realización de un análisis estadístico para hacer inferencias.
La prueba estadística que se utiliza para contrastar la hipótesis nula de igualdad de medias es la “t-
student”. La hipótesis nula establece que todas las medias de la población son iguales mientras que
la hipótesis alternativa establece que al menos una es diferente (Noguez, 2015).
Para este trabajo se realiza un análisis del cumplimiento de la meta establecida de producto no
conforme por la organización para el año 2017, la prueba realizada consiste en una prueba de “t-
student” con un nivel de confianza a un 95%.
Primeramente, se validan los supuestos de normalidad con un p-valor de 0,510 confirmando la
normalidad de los datos.
Figura 8 Prueba de normalidad para el producto no conforme
Se considera como hipótesis nula
▪ Para este análisis, la hipótesis nula es: Ho (µ <= 1,5%)
43
▪ Mientras que la hipótesis alternativa: Ha (µ> 1,5%)
Obteniendo como resultado un p-valor menor a 0,05. Por lo que no se puede aceptar la hipótesis
nula, lo que significa que no se cumple con la meta establecida por la empresa, como se muestra en
la siguiente imagen.
Figura 9 Cumplimiento según el p-valor
Debido al incumplimiento en la meta definida por la empresa sobre el producto no conforme (Meta:
<= 1,5%) se analiza el comportamiento de este durante el periodo 2017. En este análisis se logra
identificar que la mayor causa de no conformidades encontrados es debido a acabados defectuosos
el cual representa el 71,3% según la Tabla 14 seguido por las fallas de voltajes con un 20,7%.
Tabla 14 Causas de no conformidad
De los acabados defectuosos identificados las principales causas de esta no conformidad son las
fallas directas de operación (56,1%) y los problemas con el material de alimentación del producto
(27,9%).
Una falla directa de operación se presenta cuando el cable muestra una parte sin el aislamiento, el
material este raspado, roto o con un acabado muy marcado. Por su parte, los problemas con el
material de alimentación son causados por que el alambre se encuentra deformado, por lo que el
cable muestra partes sin el material de aislamiento. Lo anterior genera que el producto deba ser
retirado con el fin de evitar que llegue al cliente final.
44
2.9 VERIFICACIÓN DEL CONTADOR DE METROS DE LA CABLEADORA
En la etapa de diagnóstico se logra identificar que uno de los principales problemas está relacionado
con el contador de metros de la máquina de cableado, ya que no existe en la empresa ningún
proceso de calibración, verificación o ajuste de parámetros. Por ello, se contacta vía correo
electrónico al fabricante Caballé8, el cual indica que cuando el contador de metros de la cableadora
presenta problemas se puede ajustar de la siguiente manera:
1. Para un buen funcionamiento del contador de
metros, hay que incluir el diámetro del cable en
la pantalla de programación, como se muestra a
continuación:
Figura 10 Ajuste de diámetro del cable
2. En configuración se puede corregir el metraje,
como se muestra en la siguiente imagen:
Figura 11 Ajuste del metraje
Con base en la información anterior se procede a verificar el cumplimiento en General Cable
Conducen. El punto 1, debe ser realizado cada vez que se inicia una orden de producción nueva, en
cambio el punto 2, son las variables fijas de funcionamiento de la máquina.
Se realiza una entrevista al 100% de los operadores de la máquina cableadora, Alvarado et al. (2018)
sobre la metodología utilizada en el ajuste inicial de máquina, en dicha entrevista se evidencia que
no existe estandarización en el método de ajuste, dos de ellos no ponen en práctica el cambio de
diámetro del cable, según lo establecido en la hoja de proceso (Apéndice 7).
Además, al observar el ajuste inicial realizado por uno de los operadores del producto AAC 2 AWG
IRIS 7S se evidencia que el diámetro de producto ingresado no corresponde al indicado en la hoja
de proceso. Como se observa a continuación en la Figura 12 y 13:
8 Albert Bosch, 27 de marzo del 2018. [email protected]
45
Figura 12 Diámetro (mm) indicado en la hoja de proceso
Figura 13 Diámetro (mm) ingresado por el operario
Por otra parte, la cableadora recibe un mantenimiento tanto preventivo como correctivo. Sin
embargo, los parámetros indicados por Caballé en el punto 2 no han sido revisados ni cambiados en
ningún momento desde la instalación de la máquina en julio del 2016 (Bolaños & Rivera, 2018),
(Apéndice 8).
Para la verificación del cumplimiento de los parámetros indicados por el fabricante, se requiere del
paro de la máquina programado por las áreas de producción y mantenimiento debido a que el
contador de metros se encuentra interno a la cableadora. Además, es necesario hacer mediciones
de variables como el diámetro del cabestrante, los milímetros por vuelta, la velocidad máxima del
motor.
2.10 METODOLOGÍA DE VERIFICACIÓN DE PARÁMETROS CONSTANTES DE LA CABLEADORA
i. Definir las variables a medir según la programación del PLC (Figura 14):
46
Figura 14 Programación PLC
a. Diámetro del cabestrante:
Figura 15 Medición del diámetro del cabestrante
● Inicialmente para determinar el diámetro total se efectúa la medición con un cable:
𝐶 = 2𝜋𝑟
𝐶 = 158,2 𝑐𝑚 = 1582 𝑚𝑚
𝑟𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =1582 𝑚𝑚
2𝜋= 251,91 𝑚𝑚
𝑑𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 503,82 𝑚𝑚
● Con la utilización de un pie de rey como instrumento de medición (Anexo 6), se determina
el diámetro del cable utilizado en la medición anterior.
𝑑𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒 = 3,11 𝑚𝑚
● Determinar el diámetro del cabrestante
𝑑𝐶𝑎𝑝𝑠𝑡𝑎𝑛 = 𝑑𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 − 𝑑𝐶𝑎𝑏𝑙𝑒 = 500,71 𝑚𝑚
47
b. Velocidad máxima del motor
Figura 16 Velocidad máxima del motor
Según la programación del PLC, la velocidad máxima del motor debe ser de 3183 rpm.
c. Cálculo de pulsos/metros
Figura 17 Cálculo de pulsos/metros
Para el cálculo de los pulsos metros se requiere de los pulsos por vuelta (Pm) y del diámetro total
(Dt) calculados anteriormente.
𝑃𝑚 =𝑃𝑣 ∗ 1000
3,14 ∗ 𝐷𝑡
Pv = 1273,6 vueltas de motor
Dt = 500 mm
𝑃𝑚 =1273,6 ∗ 1000
3,14 ∗ 500= 81,12 𝑚𝑚
ii. Verificar que estas variables coinciden con las establecidas en la máquina
48
Figura 18 Variables de configuración de máquina
Para realizar la verificación de las variables, se compara los datos obtenidos del diámetro del
cabestrante, la velocidad máxima de motor y los pulsos/metro (mm 1 vuelta del motor) contra los
observados en la pantalla de configuración de la cableadora (Figura 18). En la Tabla 15 se observa
las mediciones obtenidas:
Tabla 15 Verificación de variables
Variables Valor en la configuración Valor verificado
Diámetro del cabestrante 500 mm 500,71 mm
Velocidad máxima de motor 3 112 rpm 3 183 rpm
Pulsos/metro (mm 1 vuelta del
motor) 81,12 mm 81,12 mm
Con lo anterior, se evidencia que existe una diferencia entre la velocidad máxima de motor de 71
rpm contra el valor obtenido durante la verificación por lo que la configuración de la máquina no es
la correcta.
2.11 VERIFICACIÓN DE DIÁMETROS DE LA HOJA DE PROCESO
Por otro lado, se procede a verificar los diámetros definidos en las hojas de proceso. Para esto se
realiza un muestreo con la intención de conocer el promedio de los diámetros de los cables
producidos y así poder confirmar si este diámetro se encuentra dentro del mínimo y máximo
definido en la hoja de proceso.
Par realizar el muestreo, se define inicialmente que tipo de muestreo utilizar, cuales productos
medir, para este último, se coordina con producción para conocer los productos programados en la
semana de medición.
49
● Muestreo
Para la realización del muestreo es necesario efectuar un pre muestreo para determinar el tamaño
de muestra necesario para el estudio. Para ello, se realizan los siguientes pasos:
i. Definición de instrumentos de medición: Este primer paso pretende definir el instrumento
correcto a utilizar para la medición del diámetro del cable. En este caso se utiliza un micrómetro
láser que se compone de una unidad de sensor y un controlador (Anexo 7).
Figura 19 Micrómetro láser
ii. Producto a muestrear según calibre: se seleccionan los calibres que más generan “scrap”
dentro de la producción. Los calibres: 6, 4, 2, 1/0, 2/0, (Apéndice 9).
Estos se miden en el proceso de estirado en la máquina 251 con el propósito de evitar que ingrese
producto fuera de especificaciones a la cableadora.
iii. Registro de las muestras: En el registro de las muestras se procede a realizar las mediciones
correspondientes a los diámetros del producto en proceso.
iv. Tipo de muestreo: Debido a que no se conoce el tamaño de la población se utiliza la fórmula
del tamaño de muestra para poblaciones infinitas:
𝑛 =𝑍𝛼
2 ∗ 𝜎2
𝑒
• “Zα” es la constante de normalidad relacionada con el nivel de confianza que se desea
para el estudio
• “σ” es la desviación estándar de la muestra
• “e” es la precisión o error
Para el estudio se realiza un análisis de sensibilidad para definir el nivel de confianza y el error
máximo permitido a utilizar.
El nivel de confianza “es elegido en función de la precisión que exige la inferencia al parámetro
poblacional y es asociado a un valor de coeficiente de confianza. Un nivel de confianza alto implica
un coeficiente de confianza grande y, por el contrario, un nivel de confianza bajo tiene asociado un
50
coeficiente de confianza pequeño” (Vivanco, 2005). En la Tabla 16 se muestran los niveles de
confianza asociados al coeficiente de confianza.
Tabla 16 Nivel de confianza asociado al coeficiente de confianza
Nivel de confianza 90% 95% 99
%
Valor de Z 1,64 1,96 2,5
8
Además, el nivel de confianza permite dar seguridad de que se está logrando asemejar la muestra a
la población real con la menor cantidad posible de objetos de estudio (Vivanco, 2005).
El error máximo permitido “e” puede presentarse en cualquier estudio, este es el error en las
estimaciones que permiten que la muestra sea lo más parecida a la población (Vivanco, 2005).
Por ejemplo, para el producto AAC 2 AWG IRIS 7H (calibre 2) se realiza un pre muestreo con un total
de 17 mediciones, las especificaciones a cumplir para este producto según la hoja de proceso
corresponden a las indicadas en la siguiente Tabla 17:
Tabla 17 Especificaciones de diámetro
Los resultados de las mediciones se pueden observar en la siguiente Tabla 18, la cual está compuesto
por el número de orden de producción que se estaba corriendo en el momento de realizar la
medición del diámetro, la fecha y el diámetro en pulgadas y en milímetros.
51
Tabla 18 Mediciones de diámetros
Una vez obtenida las mediciones, se procede a realizar la prueba de normalidad de los datos que
utilizando una prueba Kolmogorov - Smirnov (Figura 20) la cual se aplica para contrastar la hipótesis
de normalidad de la población, este estadístico de prueba se aplica para muestras menores a 30 y
superiores a 15 datos. La prueba de Kolmogorov es una de bondad de ajuste, es decir, del grado en
que la distribución observada difiere de otra distribución. Es una alternativa a la prueba Ji Cuadrado
de bondad de ajuste cuanto el número de datos es pequeño (Universidad de Valencia, 2015).
Figura 20 Prueba de normalidad Kolmogorov-Smirnov
52
Realizada la prueba de normalidad, se calcula el tamaño de muestra necesario para definir la media
de la población.
Primeramente, se realiza un análisis de sensibilidad para definir el nivel de confianza y el error
máximo permitido a utilizar, la cual se observa en la Tabla 19.
Tabla 19 Análisis de Sensibilidad para calibre 2
A partir del análisis de sensibilidad y por decisión de la empresa se decide trabajar con un nivel de
confianza de un 99% y un error de 0,01%. Como resultado se obtiene que para el producto AAC 2
AWG IRIS 7 H una muestra de 3 mediciones es representativa para determinar la media de la
población, ya que cumple con el criterio de normalidad según la prueba aplicada (kolmogorov
smirnof). Por lo que no es necesario muestrear nuevamente.
A continuación, en la Tabla 20 se muestran los resultados para los restantes calibres medidos:
Tabla 20 Tamaños de muestras por calibre
Calibre Pre muestreo Tamaño de muestra
2 17 3
4 15 1
6 18 2
1/0 10 3
2/0 12 2
53
Dado que los datos presentan un comportamiento normal9, se calcula el promedio de los diámetros
por calibre, con el propósito de verificar el cumplimiento según la hoja de procesos (Apéndice 10).
El resultado se muestra a continuación en la Tabla 21:
De lo anterior se puede observar que los diámetros obtenidos se encuentran dentro de los límites
establecidos en de la hoja de procesos brindada por el departamento de ingeniería.
2.12 PRIORIZACIÓN DE LAS VARIABLES DE PROGRAMACIÓN DE LA MÁQUINA
Para definir las variables críticas en el ajuste inicial de la máquina, se solicita a un técnico especialista
de la fábrica de la máquina de cableado “Construcciones Mecánicas Caballe S.A.” ubicada en
Barcelona, España, el criterio experto para la asignación de una prioridad a cada variable que
participa en el ajuste de la máquina, las cuales serían las variables de programación con mayor
impacto en la producción de cable de aluminio.
Para ello, se solicita puntuar cada variable entre una puntuación de 1 hasta 8, donde 1 representa
la variable más crítica y 8 la menos crítica.
Como resultado, se obtienen 5 parámetros críticos (con puntuación 1) que se detallan a
continuación (Apéndice 11).
1. Velocidad de línea
2. Paso del cable
3. Porcentaje de tiro de la arrolladora
4. Diámetro del cable
9 Comportamiento normal de los datos: se dice que los tienen un comportamiento normal o se distribuyen
de forma normal, cuando los datos en estudio siguen una distribución simétrica en forma de campana, con una media y desviación estándar respectivamente “µ” (mu) y “σ” (sigma), (Mongomery, 1996).
Tabla 21 Cumplimiento de diámetros
54
5. Paso de guía hilos
Esta priorización permite dar importancia a estas variables dentro del proceso de producción y ser
consideradas en la etapa de diseño para su correcto ajuste y asegurar el funcionamiento correcto
de la máquina.
2.13 REVISIÓN DEL MÉTODO ACTUAL DE CÁLCULO DEL FACTOR
En el proceso de cableado de la empresa General Cable Conducen se utiliza factor de ajuste que
depende directamente del calibre que se esté trabajando. Este factor se obtiene de forma empírica
a través de la observación del comportamiento de la producción, la empresa no tiene definida una
forma de cálculo estandarizada ni un factor fijo, este varía si se continúan presentando sobrantes
en el proceso, se analizan las cantidades de sobrantes y por criterio experto se hace una rebaja de
“X” cantidad (esta cantidad es siempre inferior a la moda que se presenta).
El Departamento de Ingeniería define la cantidad a programar en la máquina de cableado, este valor
contiene el factor de ajuste requerido para poder sacar la orden de producción. En las visitas
realizadas a la planta de producción se logra observar que los operarios de la máquina modifican el
factor a programar según su criterio experto.
La Figura 21 muestra la hoja con las cantidades a programar por cada calibre.
Figura 21 Hoja con cantidades a programar confeccionada por Ingeniería de Proceso
2.14 EVALUACIÓN DEL PLAN DE PRODUCCIÓN
Se realiza una evaluación sobre la programación de las líneas de producción de cables de aluminio
con la finalidad de conocer e identificar las posibles falencias que puedan impactar la producción.
General Cable realiza un Plan Maestro de Producción–MPS (“Material Planning Schedule”) de forma
mensual bajo un plan nivelado, este es realizado la última semana de cada mes.
55
A partir del plan de producción se determina la secuencia de las órdenes de producción en el sistema
BPCS y XRoad y se realizan ajustes diarios al plan.
La Planeación de Requerimientos de Materiales - MRP (“Material Requirements Planning”), es un
procedimiento sistemático de planificación de componentes de fabricación, el cual traduce un Plan
Maestro de Producción en necesidades reales de materiales, en fechas y cantidades. El MRP tiene
tres finalidades principales, las cuales son: determinar las cantidades necesarias para un plan
maestro, indicar si existe material para efectuar una orden y el reabastecimiento para cumplir con
futuras órdenes (Godinez, 2014).
General Cable Conducen tiene un sistema mixto de manufactura en producción de cables de
aluminio, ya que producen bajo un sistema “Make to Stock” (MTS), siendo esta la producción de
cables de forma continua para los cuales no hay aún una demanda explícita por parte de algún
cliente y “Make to Order” (MTO) la cual es un sistema de producción contra un pedido del cliente.
En la producción de cables de aluminio el 51% de los SKU producidos corresponden a producción
MTO, contra un porcentaje muy similar del 49% para MTS, como se observa en la Tabla 22:
Tabla 22 Comparación de producción MTO y MTS
Lo anterior demuestra que existe un importante porcentaje de cables que se producen bajo un
pedido del cliente, es decir, cada producto exige una variedad de máquinas, operarios y tiene una
fecha definida de entrega.
En la planificación de la producción de cables de aluminio, solo los productos que pasan al proceso
de reunido tienen contemplado un 3% adicional de cable de AL, en caso de existir “scrap”. Se tiene
que en promedio el 41% de los SKU producidos pasan al proceso de reunido (Tabla 23).
56
Tabla 23 Análisis del 3% adicional de cable utilizado en los productos que van a reunido
Ese 3% adicional que se agrega a los productos en el proceso de reunido, no es un factor generador
de sobrantes, ya que de los productos multiplex solo el 1,08% se convierte en “scrap” por sobrantes
de material, lo cual demuestra la no representatividad de este factor como un causante de “scrap”.
Además, en el análisis de “scrap” realizado en el apartado 2.4 de este documento se observa que
los errores de programación que generan “scrap” en la producción de Al representan el 0.83% del
total del “scrap” generado, demostrando que la programación no es el principal generador de
desperdicios en la producción de cables de aluminio.
2.15 CONCLUSIONES DE DIAGNÓSTICO
La generación de “scrap” dentro del proceso de producción de cables de Al en la compañía General
Cable Conducen, es originada principalmente en las máquinas de extrusión (Máq.651), cableado
(Máq.551-552) y reunido (Máq.751-752). Obteniéndose que las principales fuentes del desperdicio
son por sobrantes de producto (71,1%), reventones (6,1%) y arranques (5,5%).
Se concluye que los sobrantes representan la principal fuente de “scrap”, cuyas causas potenciales
son: la no calibración del contador de longitud en cableado (Máq.551-552) y los errores en el cálculo
del factor de ajuste utilizado por los operarios, ocasionando diferencias en la cantidad de cables a
producir. Además, es importante destacar que los sobrantes representan el mayor interés de
reducción por parte de la organización en estudio.
A partir del AMEF, se obtiene que los reventones son ocasionados fundamentalmente por la materia
prima dañada y las torres mal devanadas, y que causantes de “scrap” por arranques no representan
un tema crítico para la organización.
No se efectúan pruebas de calidad a las materias primas adquiridas al ingresar a la planta. La no
conformidad en los productos se debe a acabados irregulares en el material, lo que ocasiona el 71%
de las no conformidades en los productos.
Los errores de programación relacionados con el “scrap” de Al representan solo el 0,83% del total
del generado, por lo que la programación de la producción no es una causa crítica a atacar en la
reducción del “scrap” del proyecto en estudio.
57
CAPÍTULO III. DISEÑO
3.1 OBJETIVO GENERAL Diseñar un método para el control y estandarización del proceso de producción de cables de “scrap”
aluminio con el fin de disminuir el “scrap” y aumentar la eficiencia del proceso en la compañía
General Cable Conducen.
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ● Establecer los requerimientos para la automatización del control del “scrap” de Al, que
permita identificar las causas en tiempo real con el propósito de tomar decisiones a corto
plazo.
● Definir el proceso de ajuste inicial de la máquina de cableado para estandarizar las
actividades a realizar.
● Definir el factor de ajuste a utilizar en la cableadora según el calibre, con el fin de disminuir
la generación de sobrantes.
● Establecer una prueba de control de calidad del aluminio dentro del proceso de estirado
con el fin de detectar problemas en la materia prima y aumentar la eficiencia del proceso
de producción.
3.3 METODOLOGÍA DEL DISEÑO Se desarrolla la metodología que permite establecer las propuestas de solución a las principales
causas generadoras de “scrap” dentro del proceso de producción de Al identificadas en el
diagnóstico de este proyecto, así como las actividades y herramientas.
En la Tabla 24 se puede observar el esquema de trabajo a desarrollar en el diseño:
58
Tabla 24 Metodología de diseño
OBJETIVOS ACTIVIDADES HERRAMIENTAS RESULTADOS
Establecer los requerimientos para la automatización del control del “scrap” de Al, que permita identificar las causas en tiempo real con el propósito de tomar decisiones a corto plazo
- Estudio del método de control de “scrap”
- Indagación las necesidades del personal relacionado
- Requerimientos
- Diagramas de actores y casos de uso
- Casos de uso extendido
- Entrevistas
- Desarrollo de los
requerimientos para la
automatización del
control del “scrap”
- Manual de operación
Definir el proceso de ajuste inicial de la máquina de cableado para estandarizar las actividades a realizar
Levantamiento del proceso de ajuste de variables de la cableadora
-Diagrama del proceso según la nomenclatura BPM
-Estandarización del proceso
-Entrevistas
Proceso de ajuste
inicial diagramado y
documentado
Definir el factor de ajuste a utilizar en la cableadora según el calibre, con el fin de disminuir la generación de sobrantes
- Cálculo del factor de ajuste para cada Calibre
- Definir el proceso de control de las cantidades a programar
-Incertidumbre
-Método de corrección por pendiente
-Método de ecuación lineal
-Método de ecuación cuadrática
-Tabla de factores de
ajuste
-Incertidumbres
-Herramienta para el
cálculo del factor
Establecer una prueba de control de calidad del aluminio dentro del proceso de estirado con el fin de detectar problemas en la materia prima y aumentar la eficiencia del proceso de producción
Estudio de pruebas de calidad aplicables al alambrón de Al
Plan de muestreo estadístico
Instructivo de prueba de Calidad
Entrevistas
Prueba de control de
calidad documentada
59
3.4 DESARROLLO DE OBJETIVOS DE DISEÑO
3.4.1 OBJETIVO 1. Establecimiento de requerimientos para la elaboración de una
herramienta para el control de “scrap” de Al
El control de “scrap” en el proceso de producción se realiza a partir de la anotación manual de la
cantidad de “scrap” generada en por parte del operario, para posteriormente enviarla a la persona
encargada de digitar estos datos en una computadora. Según lo indicado por el jefe de operaciones10
esto impide el análisis en tiempo real, la toma de decisiones inmediata y además se incurre en
errores humanos al momento de digitar dicha información.
A continuación, se plantea el objetivo, alcance, metodología y entregables a realizar:
Objetivo de la propuesta Establecer los requerimientos para la automatización del control
del “scrap” de Al, que permita identificar las causas en tiempo
real con el propósito de tomar decisiones a corto plazo.
Alcance Máquina de cableado utilizada en el proceso de producción de
cables de aluminio.
Metodología/Herramientas Desarrollar en conjunto con el departamento de TI una
herramienta que permita la automatización del ingreso del
“scrap”, la misma se alimenta con la información proveniente de
un sistema RFID con el que cuenta la compañía.
● Establecimiento de los requerimientos
● Documentar
Entregables ● Manual de requerimientos
● Manual de uso
3.4.1.1 Desarrollo de la metodología
General Cable Conducen cuenta con una herramienta denominada CROSSROAD, la cual es utilizada
para realizar los reportes diarios de la producción.
Con el propósito de mejorar el análisis del “scrap”, apoyar en la toma de decisiones inmediata y
reducir los errores humanos al momento de digitar los datos, se propone la automatización del
proceso de control de “scrap” mediante la implementación de una herramienta que se alimenta de
10 Entrevista realizada el 25 de abril del 2018
60
un sistema pasivo de RFID por sus siglas en inglés “Radio Frequency Identification” con el que cuenta
General Cable Conducen.
Establecimiento de los requerimientos de la herramienta
Para el planteamiento de esta propuesta se define la siguiente metodología:
a. Definir el propósito de la herramienta, el ámbito del sistema, las definiciones, acrónimos y
abreviaturas, así como una visión general del documento.
b. Establecer las funciones, características del usuario, restricciones, dependencias y suposiciones
de la herramienta.
c. Realizar una presentación del sistema que contenga el uso de íconos, logos, formatos de fechas
y una explicación de cada una de las pantallas que se despliegan de la herramienta.
d. Establecer los requerimientos funcionales, no funcionales y del sistema para el desarrollo e
implementación de una herramienta que registrará el “scrap” generado en el proceso de
producción de cables de aluminio.
e. Elaborar los diagramas de actores, casos de uso y casos de uso extendidos.
Documentación de manuales
En esta propuesta se documentan dos manuales:
● El de requerimientos (Apéndice 12)
● El de uso de la herramienta (Apéndice 13)
Dicho documento desarrolla los siguientes apartados:
1. El objetivo / propósito del proceso: Identifica la intención y finalidad del proceso. El ¿Qué? Y
¿Para qué?
2. Responsables: Personas con actividades a cargo.
3. Descripción del método: Es el conjunto de acciones que se ejecutan con el fin de alcanzar los
objetivos planteados.
4. Registros: Documentos controlados donde se relacionan ciertos acontecimientos o eventos;
especialmente aquellos que deben constar permanentemente de forma oficial.
5. Control de documentos: se realiza con el formato definido por la empresa.
Especificaciones de Requerimientos
El documento de Especificaciones de Requerimientos de la herramienta tiene como fin principal
identificar los componentes que permiten cumplir con las necesidades del sistema, para ello se
describen las funciones requeridas para la automatización del proceso de control de “scrap” en la
fabricación de cables de aluminio.
Este documento está dirigido tanto al grupo de desarrollo como a los usuarios y propietarios de
sistema.
61
Ámbito del sistema
El sistema a desarrollar debe permitir realizar el análisis del “scrap” y la toma de decisiones en
tiempo real para la empresa General Cable Conducen, con base en los datos de “scrap” ingresados
por los colaboradores.
Actualmente la organización cuenta con una plantilla de Excel para el control de “scrap” dentro de
la compañía, donde el operario debe anotar la cantidad generada en una etiqueta, para
posteriormente enviarla a una persona que se encarga de digitar estos datos en la computadora.
La herramienta permite lograr satisfacer las necesidades básicas del control de “scrap” y la
actualización dinámica de los datos para tomar acciones en la empresa, por lo que no se desarrolla
funciones adicionales a las que el cliente requiere y no se relaciona esta aplicación con ninguna otra
ajena a la misma.
Funciones de la herramienta
Entre las principales funciones que se desarrolla en la herramienta se encuentran las mencionadas
a continuación:
● Registrar la cantidad de “scrap” generada por tipo de producto.
● Mostrar el comportamiento del “scrap” respecto a los indicadores.
● Identificar el operario y la máquina que está generando más “scrap”.
3.4.2 OBJETIVO 2. Ajuste de la cantidad a programar
De acuerdo con lo obtenido en la etapa de diagnóstico, se evidencia que el método actual empleado
por la organización para obtener la cantidad a programar en la cableadora no es un método
estadístico en el cual la organización puede confiar, ya que la decisión para definir esta es mediante
el criterio experto11, indiferentemente del tipo cable, distancia a procesar requerida o cualquier otro
factor.
Por lo que se plantea una metodología de cálculo de la cantidad a programar para cada calibre, el
cual permita reducir la cantidad de “scrap” generada por una mala programación de la máquina.
A continuación, se plantea el objetivo, alcance, metodología y entregables a realizar:
Objetivo de la propuesta Calcular la cantidad a programar en la máquina de cableado según
calibre, con la finalidad de reducir el “scrap” generado por
sobrantes de producto.
11 Entiéndase criterio experto como el juicio u opinión de una persona experta en el tema o área de estudio.
62
Alcance Cableadora utilizada en el proceso de producción de cables de
aluminio.
Metodología/Herramientas: ● Cálculos estadísticos
● Método del factor de corrección por pendiente
● Método de ecuación lineal
● Método de ecuación cuadrática
● Herramientas de Excel
Entregables ● Tabla de cantidades a programar por calibre
● Herramienta de cálculo
● Manual de uso de la herramienta
3.4.2.1 Desarrollo de la metodología para determinación de la cantidad a programar
La metodología planteada para el cálculo de la cantidad a programar en la máquina de cableado se
basa en la comprobación de 3 métodos: de factor de corrección por pendiente, de ecuación lineal y
el de ecuación cuadrática, estos permiten evaluar el mínimo error. Para esta propuesta se desarrolla
una herramienta que permita calcular la cantidad a programar por calibre (Apéndice 14):
A continuación, se describe la metodología necesaria para esta propuesta.
Paso 1. Pre muestreo para la determinación del tamaño de muestra
Para realizar el análisis del comportamiento del equipo que permita calcular la cantidad necesaria a
programar a la máquina es necesario analizar una muestra de datos por calibre, por lo que se debe
ejecutar un pre muestreo que permita calcular un tamaño de muestra representativo para realizar
la evaluación de los métodos mencionados anteriormente.
El pre muestreo se debe realizar con al menos 30 muestras, e ingresarse en la tabla de recolección
de datos de la herramienta como se muestra a continuación en la Tabla 25:
Tabla 25 Recolección de la información
63
La columna “Dato” se refiere a las diferentes mediciones que se pueden realizar por calibre. En la
Tabla 26 se muestran los tramos a medir según el calibre del Al:
Tabla 26 Tramos de medición
Producto Longitud máx de
la bobina Distancia 1 Distancia 2 Distancia 3
Aluminio # 6 28 000 18 000 24 000 28 000
Aluminio # 4 18 000 8 000 18 000 -
Aluminio # 2 11 000 8 000 9 000 11 000
Aluminio # 1-0 7 000 6 000 7 000 -
Aluminio # 2-0 5 000 5 000 - -
Para realizar la medición de cada dato se debe considerar lo siguiente:
1. Seleccionar el calibre y el tramo a medir.
2. Ajustar la máquina correctamente, según el instructivo de operación de ajuste inicial de la
cableadora (Apéndice 15)
3. Chequeo de verificación de ajuste por parte del operador experto.
4. Programar la máquina según la longitud a medir.
5. Verificar la longitud del cable producido con el contador láser.
6. Anotar cada medición en la tabla de recolección de datos de la herramienta.
Una vez tabulada las muestras se procede con el cálculo del tamaño de muestra, para lo que se debe
definir el nivel de confianza y el error a utilizar (Tabla 27).
Tabla 27 Nivel de confianza y error
El tamaño de muestra se calcula a partir de las siguientes ecuaciones:
● Si el pre muestreo es igual o mayor a 30 datos se utiliza la siguiente fórmula para el
tamaño de muestra:
𝑛 =𝑍𝛼
2 ∗ 𝜎2
𝑒
“Zα” es la constante de normalidad relacionada con el nivel de confianza que se desea para el
estudio
“σ” es la desviación estándar de la muestra
“e” es la precisión o error
64
● Si el pre muestreo es menor a 30 datos se utiliza la siguiente fórmula para el tamaño de
muestra:
𝑛 =
𝑡(
𝛼2,𝑛−1)
2 𝜎2
𝑒2
Donde 𝑡(
𝛼
2,𝑛−1)
2 es la constante de normalidad relacionada con el nivel de confianza que se desea
para el estudio.
Paso 2. Cálculo de la cantidad a programar
Con el muestreo realizado se procede al cálculo del valor a programar en la cableadora para mejorar
la exactitud en el resultado, la misma se define a partir de la incertidumbre del equipo de medición,
lo cual provoca que al utilizar dicha cantidad se disminuya la diferencia entre el valor programado a
la máquina y cantidad real producida.
Para realizar el análisis del muestreo y los cálculos correspondientes se deben definir primeramente
algunas variables de entrada en la herramienta:
1. Valor meta de cada muestra (Tabla 28):
Tabla 28 Valor meta de cada muestra
2. La mínima división de cada equipo
Como parte del análisis se debe conocer la resolución de los equipos que se utilizan para la
obtención de los datos y se ingresan en la herramienta como valor referencial (Tabla 29).
Tabla 29 Resolución de equipo
Con la información anterior se calcula la incertidumbre expandida para cada muestra (Scmid & lazos,
2004) utilizando la siguiente fórmula:
65
𝜇𝐸𝑥𝑝 = √𝜇𝑃𝑎𝑡2 + 𝜇𝐿𝑒𝑐
2 + 𝜇𝑅𝑒𝑠𝑃2 + 𝜇𝑅𝑒𝑠𝐸
2 + 𝜇𝑅𝑒𝑝2
En donde:
● Se obtiene la incertidumbre del dato patrón
𝜇𝑃𝑎𝑡 =𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑡𝑟ó𝑛
2
● Se obtiene la incertidumbre del error de calibración
𝜇𝐿𝑒𝑐 =(𝑒 𝑝𝑟𝑎𝑐𝑡𝑖𝑐𝑜 − 𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜)
√3
● Se obtiene la incertidumbre resolución del patrón
𝜇𝑅𝑒𝑠𝑃 =𝑅𝑒𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑡𝑟ó𝑛
√12
● Se obtiene la incertidumbre resolución del equipo de medición
𝜇𝑅𝑒𝑠𝐸 =𝑅𝑒𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑐𝑖ó𝑛
√12
● Se obtiene la incertidumbre repetitividad
𝜇𝑅𝑒𝑝 =𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑎𝑐𝑜𝑛 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟 ∗ 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑏𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑
√3
Métodos para determinar la cantidad a programar
Para poder obtener las diferentes cantidades a programar y realizar la comparación de errores se
desarrolla los siguientes tres métodos de trabajo.
● Método 1: Corrección lineal
Este utiliza la ecuación lineal para obtener la corrección mediante la ecuación de una pendiente. La
pendiente se ve como la distancia vertical dividida por la distancia horizontal entre dos puntos
cualesquiera de la línea, que es la tasa de cambio a lo largo de la línea de regresión (Vivanco, 2005).
𝑎 = 𝑦 − 𝑏𝑥
𝑏 =∑(𝑥 − 𝑥)(𝑦 − 𝑦)
∑(𝑥 − 𝑥)2
66
● Método 2: Ecuación cuadrática
Utiliza la ecuación cuadrática (Vivanco, 2005):
𝑦 = 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐
● Método 3: Aproximación por error relativo
Este usa el promedio aritmético de los datos obtenidos para la obtención de un estadístico que se
pueda utilizar como complemento que aproxime el valor práctico a un valor esperado (Gutiérrez,
2010). Este dato se encuentra dado por el cociente del promedio de los valores prácticos entre el
valor meta. Esta relación de aproximación se detalla por medio de la siguiente ecuación:
𝑃𝑅𝑂𝑀 (𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑝𝑟á𝑐𝑡𝑖𝑜)
𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜
Escogencia del mejor método
Para continuar en la escogencia se evalúan los 3 métodos anteriores, y se analizan los errores
mínimos obtenido de cada uno de los métodos realizados. La escogencia del método se realiza
tomando la mínima cantidad de error obtenido.
Una vez completado los pasos anteriores se evalúan la información y se obtiene el valor a programar
en la máquina (Tabla 30).
Tabla 30 Dato a programar
3.4.2.2 Metodología para identificación de causas de diferencias
En caso de que existan variaciones en las cantidades producidas versus la cantidad programa, se
define la siguiente metodología que permite identificar las causas que provocan la variación y de
esta forma permitir la generación de un plan de acción que reduzca la variación identificada (Figura
22).
67
La metodología descrita en el flujo anterior parte de la revisión del reporte diario de diferencias
(cantidad producido versus cantidad programada) el cual se genera de la herramienta denominada
CROSSROAD, mencionada en el primer objetivo.
El área de Ingeniería de procesos debe verificar dicho reporte con la finalidad de identificar
variaciones en el proceso. En caso de que se presenten dichas variaciones o diferencias en lo
producido se debe proceder con las siguientes actividades descritas en la Tabla 31 y 32 y la toma de
las acciones respectivas.
Tabla 31 Actividades y responsables
Actividad Responsable Acciones
1. Verificación del ajuste inicial
realizado a la máquina, revisando
las pantallas de programación según
lo descrito en el procedimiento de
ajuste inicial descrito en el objetivo
3.
Ingeniero de
proceso
Ajuste correcto: Continuar con la
siguiente actividad. Ajuste incorrecto:
Solicitar al operador realizar el ajuste
correctamente y continuar con la
siguiente actividad a verificar.
Figura SEQ Figura \* ARABIC 22 Metodología para identificación de causas
68
Tabla 32 Actividades y responsables (continuación)
Actividad Responsable Acciones
2. Verificación del ajuste inicial
realizado a la máquina, revisando
las pantallas de programación según
lo descrito en el procedimiento de
ajuste inicial descrito en el objetivo
3.
Ingeniero de
proceso
Ajuste correcto: Continuar con la
siguiente actividad.
Ajuste incorrecto: Solicitar al
operador realizar el ajuste
correctamente y continuar con la
siguiente actividad a verificar.
3. Realización del muestreo del
alambrón para verificar que el
diámetro se encuentra dentro del
valor de la hoja de proceso
Ingeniero de
proceso
Diámetro correcto: Continuar con la
siguiente actividad.
Diámetro incorrecto: Ajustar la
programación de la máquina según el
diámetro real y continuar verificando
el valor del diámetro para los
próximos cambios de producto.
4. Verificación de la configuración de
la máquina de cableado: diámetro
del cabestrante, diámetro del motor
y cálculos de pulsos/ metros)
Encargado de
Mantenimiento
Configuración correcta: Continuar
con la siguiente actividad.
Configuración incorrecta: Ajustar las
variables de acuerdo a los valores
reales y continuar con la actividad 4.
5. Calibración del equipo Área de
Metrología
Calibrar contadores y calcular nuevas
cantidades a programar por calibre
según metodología planteada.
El cálculo de las cantidades a programar con la herramienta se debe realizar como se muestra en
la siguiente Tabla 33:
Tabla 33 Tiempo de revisión de las cantidades a programar
Proceso Frecuencia
Cableado Mensual
Se establece una frecuencia de revisión de las cantidades a programar de forma mensual, con el
propósito de verificar que las mismas cumplan con el objetivo de disminución del “scrap”.
69
3.4.3 OBJETIVO 3. Ajuste inicial de la cableadora
De acuerdo con lo obtenido en la etapa de diagnóstico, se evidencia que los operarios de la
cableadora no tienen claro el proceso de ajuste inicial de las variables a introducir en la máquina,
cada operador realiza el ajuste de forma diferente; y no introducen los valores de las variables de
acuerdo con el producto a programar en la máquina. Esta inconsistencia provoca un ajuste no
adecuado a la máquina por lo que se incurre en errores en la programación generando “scrap” en
el proceso.
Objetivo de la propuesta Asegurar el correcto ajuste de la cableadora al momento de
iniciar una orden de producción, según lo establecido por el
fabricante y el departamento de ingeniería en la hoja de proceso
con el objetivo de estandarizar el procedimiento.
Alcance Máquina de cableado utilizada en el proceso de producción de
cables de aluminio.
Metodología/Herramientas: Estandarización de proceso:
● Diagramas de proceso
● Procedimientos
Entregables ● Instructivo de Operación para el ajuste inicial de la
cableadora
● Desarrollo de material de capacitación para los operarios
sobre le correcto ajuste inicial de la máquina de cableado
3.4.3.1 Desarrollo de la metodología
La propuesta de diseño se basa en estandarizar el proceso de ajuste inicial requerido por la máquina
cableadora previo a la producción de una orden de trabajo, antes de iniciar con la producción, el
operador de la máquina debe ingresar información a la máquina referente a las características del
producto según lo indicado en la hoja de proceso. Para ello, se plantea la definición de las
actividades necesarias mostradas en la Figura 23.
Figura 23 Proceso de ajuste de la cableadora
70
1. Verificar el material según orden de producción
Antes de iniciar con el turno de producción, el operador de la máquina recibe las órdenes a producir,
por lo que cada operador debe verificar las órdenes para conocer qué producto programar en la
máquina de cableado y validar que el material de alimentación descrito en la Hoja de Proceso y se
compara con colilla de las torres que están disponibles en el puesto de trabajo. En caso contrario el
operador debe comunicarse con el operador del montacargas para el cambio de alambrón.
2. Verificar las hojas de proceso
Una vez identificado el producto a producir, el operador debe referirse a la hoja de proceso para
conocer los valores de las variables relacionadas en el ajuste inicial de la cableadora.
La hoja de proceso es un documento confidencial controlado por la empresa, esta hoja contiene las
variables según el tipo de producto: diámetro mínimo, diámetro máximo, peso mínimo, peso
máximo, sentido de paso, resistencia máxima entre otras variables, la cual permite al operador
introducir dicha información en la configuración de la máquina.
Las variables involucradas en el ajuste de la máquina de cableado son:
b) Cantidad de producto a programar
c) Velocidad de línea
d) Velocidad de impulso de línea
e) Paso del cable
f) Sentido del paso
g) Impulso de guía de hilos
h) Paso de guía de hilos
i) Porcentaje de tiro de enrollador
j) Diámetro del cable
k) Impulso del cabestrante
De las variables mencionadas anteriormente, el 50% son críticas según el juicio experto de los
fabricantes: velocidad de línea, paso del cable, porcentaje de tiro de la arrolladora, diámetro del
cable y paso de guía hilos. Cada una de estas variables se encuentra definida en la hoja de proceso
o en documentación controlada por la empresa.
3. Enhebrar la máquina
En esta etapa se realiza el enhebrado de la cableadora, esta consiste en pasar el alambre por la guía
de las poleas hasta pasar el último detector de hilo roto. La cantidad de alambres debe coincidir con
la cantidad de hilos del cable a producir.
Figura SEQ Figura \* ARABIC 23 Ajuste inicial de la cableadora
71
Además, se debe verificar que todos los alambres pasen adecuadamente por las poleas, agujeros
guiadores y que no se rocen entre sí. En este proceso se debe enhebrar la estrella asegurando que
los alambres no queden entrelazados o tener rozamiento.
Por último, se deben colocar los dados formadores indicados en la Hoja de Proceso para el producto
a trabajar.
4. Ajuste inicial de la máquina
Una vez enhebrada la máquina se procede a realizar la programación de cada variable mencionada
anteriormente en la cableadora, para ello se debe verificar cada valor contra la hoja de proceso para
el producto a fabricar. El ajuste completo y correcto asegura un funcionamiento ideal de la máquina.
El ajuste inicial contempla:
● El ingreso de la cantidad de metros a programar utilizando el factor de ajuste correcto
● El ingreso del valor de cada variable según hoja de proceso
3.4.3.2 Desarrollo del manual de ajuste inicial de la máquina
La empresa General Cable Conducen no cuenta con una metodología documentada que describa
los pasos que se deben seguir para el ajuste de la máquina de cableado, por lo que se procede a
desarrollar el manual que explique la forma correcta de ajustar la máquina.
Todo documento debe ser controlado, por lo que se considera en el desarrollo de este manual el
formato definido por la empresa, el cual debe tener un código, número de revisiones, la fecha de
vigencia y en el caso de que sustituya algún documento existente se debe indicar (Figura 24).
Figura 24 Codificación del Documento
Objetivo del manual
El propósito de este documento es definir los pasos necesarios para el ajuste inicial de la máquina
de cableado según lo indicado en la hoja de procesos para asegurar el correcto ajuste de la máquina
previo a la producción y el cumplimiento de las especificaciones del producto.
Responsables:
72
● Operador de la máquina: responsable de cumplir con las instrucciones de este documento.
● Supervisor: Encargado de velar por el cumplimiento de este documento.
El documento completo se puede observar en el (Apéndice 14)
3.4.4 OBJETIVO 4. Control de calidad para materia prima (AL)
Uno de los problemas identificados en la etapa de diagnóstico corresponde a la ausencia de un
control de calidad que permita la detección de problemas con la materia prima aluminio y
proporcione información para que el departamento de calidad y producción puedan iniciar una
acción correctiva adecuada.
A pesar de que el aluminio cumple con las normas ASTM (American Society for Testing and
Materials) y certificación UL, durante el proceso de estirado del alambrón; un 27,9% de los
reventones que suceden en los procesos próximos son asociados a los problemas en la calidad del
aluminio (Al), por lo que se debe controlar la calidad del material a través de inspecciones, el cual
es un elemento clave que permite verificar la calidad del producto en diferentes etapas del proceso
de producción.
Por lo que se plantean el objetivo, alcance, metodología y entregables de esta propuesta de diseño:
Objetivo de la propuesta Asegurar la calidad del aluminio a través de una prueba que
permita identificar los problemas de las materias primas, con el
fin de evitar que estos materiales pasen al área de cableado y
ocasionen los reventones que causan sobrantes dentro del
proceso de producción de cables de Al.
Alcance Estas pruebas de calidad se van a realizar al aluminio (Al) una vez
finalizado el proceso de Estirado, al aluminio perteneciente a la
serie 8000 y 1350.
Metodología/Herramientas: ● Plan de muestreo estadístico
● Pruebas de ensayo
● Hojas de control
● Documentación
Entregables ● Instructivo para ejecución de la prueba
● Formato de la hoja de control
73
3.4.4.1 Desarrollo de la Metodología:
Para dar respuesta a esta problemática se decide realizar un muestreo por atributos, este plan de
inspección estadístico tiene como ventajas para el proyecto la disminución de los costos, la
producción de menos desperfectos por manipulación de producto y que puede ser aplicada a
unidades que se destruyen al ser inspeccionadas. Además, de permitir determinar cuántas torres de
cable se necesitan examinar (tamaño de la muestra) y cuántos defectos son permitidos en esa
muestra (número de aceptación) (Minitab Inc., 2018).
Por razones de coste económico se selecciona un plan de muestreo por atributos simple, a partir
del cual General Cable Conducen puede tomar la decisión respecto a la aceptación o rechazo de los
lotes de AL a partir de la información proporcionada por una muestra del lote. Los pasos a seguir en
este muestreo se observan en la siguiente Figura 25:
Figura 25 Muestreo por atributos simple
Definir el tipo de inspección a usar
Inspección reducida: La calidad de la producción > Nivel de calidad aceptable (NCA).
Inspección normal: Se usa para asegurar una alta probabilidad de aceptación cuando la calidad de
la producción > NCA y no hay porqué sospechar que el proceso no tiene un nivel aceptable.
Inspección rigurosa (estricta): La calidad de la producción < NCA
1. Definir el tamaño del lote: Establecer cuántos alambrones van a ingresar a producción en el
día (a cada alambrón le salen 4 torres).
2. Especificar el NCA: El NCA es el porcentaje máximo de productos no conformes (o el número
máximo de no conformidades por cien productos) que para la inspección de la muestra puede
considerarse satisfactorio como característica media de la fabricación (Minitab Inc., 2018)
(Tabla 34).
Figura SEQ Figura \* ARABIC 25 Muestreo por atributos simple
74
Tabla 34 Especificación del NCA
Criterio Defectos críticos Defectos mayores Defectos menores
Productos de valor bajo o
medio
NCA 0% NCA 2,5 % NCA 4,0 %
Productos de alto valor NCA 0% NCA 1,5 % NCA 2,5 %
● Defectos mayores: vuelven inútil el artículo.
● Defectos menores: hacen el artículo menos útil de lo que debe ser, pero no necesariamente
inútil.
● Defectos críticos: vuelven al artículo no solamente inútil, sino peligroso para los individuos
que lo utilicen.
3. Escoger el nivel de inspección: Utilizar el Nivel general II, a menos de que se indique lo
contrario, esto en función de los costes económicos.
Niveles generales
● Nivel I: se usa cuando se requiere menos desecho (coste alto).
● Nivel II: Considerado el nivel estándar (coste estándar).
● Nivel III: se usa cuando se puede rechazar una mayor cantidad (coste bajo).
Niveles especiales
● S1, S2, S3, S4 el objetivo de los niveles especiales es que el tamaño de muestra sea pequeño
cuando es realmente necesario.
4. Buscar la letra código: se refiere a la letra que se debe escoger en la tabla de tamaño de
muestras (Anexo 8) según el tamaño del lote y el nivel de inspección seleccionado para
proceder a establecer el plan.
5. Establecer el plan a utilizar: con la letra código se procede a utilizar la tabla militar estándar
(Anexo 9) y se define el tamaño de la muestra “n” y el criterio de aceptación-rechazo “c”.
Aunado al muestreo por atributos se realiza la prueba de doblado, la cual permite establecer el
criterio de aceptación o rechazo del Al según su apariencia física. Por lo que se realiza un instructivo
para la implementación de adecuada de la prueba (Apéndice 16).
Además de elaborar un formulario en el cual aparecen los ítems que se van a registrar, de manera
que los datos puedan recogerse en forma fácil y clara (Apéndice 17).
Ventajas: Es un método que proporciona datos fáciles de comprender y que son obtenidos mediante
un proceso simple y eficiente que puede ser aplicado a cualquier área de la organización. Estas hojas
reflejan rápidamente las tendencias y patrones derivados de los datos (Tabla 35).
Tabla 35 Características de la prueba
Control en el proceso Frecuencia Tiempo estimado de análisis
Estirado Según del plan de muestreo 1 min
75
Responsables:
● Operador de la máquina: responsable de cumplir con las instrucciones de este documento.
● Supervisor: Encargado de velar por la capacitación de los colaboradores y el cumplimiento
de este documento.
3.5 CONCLUSIONES DE DISEÑO
La metodología de ajuste inicial de la cableadora propuesta considera el 100% de las variables crítica
del proceso, así como la utilización de una cantidad a programar calculada a partir del mínimo error
asociado al equipo, evaluando los tres métodos estadísticos planteados; corrección lineal, ecuación
cuadrática y aproximación por error relativo, permitiendo estandarizar el proceso de cableado de
aluminio e impactar en la disminución del “scrap”.
La automatización del control de “scrap” permite al departamento de Ingeniería y Planeación tener
en tiempo real una visión más detallada de su comportamiento, lo cual permite la toma de
decisiones que impacten sobre el cumplimiento de la producción y la meta de “scrap”.
La prueba de doblado en el proceso de estirado, permite al operador evaluar la calidad del alambrón
a utilizar a los procesos subsiguientes, permitiendo la identificación de problemas en el material que
puedan contribuir con la generación de “scrap”.
76
CAPÍTULO IV. VALIDACIÓN
3.1 OBJETIVO GENERAL
Validar las soluciones propuestas en la etapa de diseño mediante la implementación y aplicación de
herramientas y metodologías desarrolladas, que permitan verificar el cumplimiento de los
indicadores de éxito del proyecto.
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
● Demostrar la disminución del “scrap” mediante la aplicación de la metodología diseñada
para la determinación de la cantidad a programar en la cableadora, el ajuste inicial de la
máquina y la prueba de doblado.
● Demostrar que la herramienta de control de “scrap” permite agilizar el análisis de
cumplimiento de la meta.
● Capacitar al recurso humano y desarrollar un plan de implementación que permita la
estandarización de las metodologías propuestas.
● Verificar el nivel de satisfacción de las partes involucradas en la implementación de las
propuestas, para evaluar las metodologías implementadas.
● Demostrar el cumplimiento del objetivo del proyecto mediante los indicadores propuestos.
3.3 METODOLOGÍA DE VALIDACIÓN
Se desarrolla la metodología que permita validar las propuestas desarrolladas en la etapa de diseño,
con la finalidad de medir el impacto de estas sobre la reducción y control del “scrap” de aluminio.
En la siguiente Tabla 36 se puede observar el esquema de trabajo a desarrollar en la validación:
77
Tabla 36 Metodología de validación
OBJETIVOS ACTIVIDADES HERRAMIENTAS RESULTADOS
Demostrar la disminución del “scrap” mediante la aplicación de la metodología diseñada para la determinación de la cantidad a programar, el ajuste inicial de la máquina y la prueba de doblado
- Cálculo de la
cantidad de “scrap”
que se genera con la
aplicación de la
herramienta
- Análisis de
datos
- Gráfico de
control
- Porcentaje de
reducción del
“scrap”
- Cálculo de la
disminución del
“scrap”
- Prueba de
hipótesis
- Gráfica de
cajas
Demostrar que la herramienta de control de “scrap” permite agilizar el análisis de cumplimiento de la meta
- Implementación de
la herramienta
- Mapeo de
valor
- Gráficas de
comparación
- Porcentaje de
reducción de
actividades
Capacitar al recurso humano y desarrollar un plan de implementación que permita la estandarización de las metodologías propuestas
- Elaboración de
material de
capacitación
- Capacitaciones - Proceso
estandarizado
- Ejecución de la
capacitación
- Pruebas de
conocimientos
- Diagramas de
Gantt
- Personal
capacitado
- Listas de
asistencia a la
capacitación
Verificar el nivel de satisfacción de las partes involucradas en la implementación de las propuestas, para evaluar las metodologías implementadas
- Aplicación de las
herramientas para
conocer el criterio
de los colaboradores
- Encuestas de
satisfacción
- Validación de la
percepción de
los capacitados
Demostrar el cumplimiento del objetivo del proyecto mediante los indicadores propuestos
- Cálculo de los
indicadores
- Análisis de
datos de los
indicadores
- Gráficas de
comparación
- Porcentaje de
reducción de
“scrap”
- Porcentaje de
aceptación de
bobinas
- Cuantificación
de la reducción
de la pérdida
78
3.4 VALIDACIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL DISEÑO
3.4.1 Ajuste inicial y cálculo de la cantidad a programar en la cableadora
Para la validación de estas dos propuestas de diseño, se plantea la implementación de dichas
metodologías desarrolladas en el capítulo anterior, por lo que se definen una serie de actividades
enfocadas en una primera etapa a la ejecución de capacitaciones a los colaboradores involucrados
con la finalidad de transmitir el conocimiento de los procesos definidos. La segunda etapa de la
validación corresponde a la aplicación de los conocimientos adquiridos y el uso de las herramientas
desarrolladas.
3.4.1.1 Capacitación ajuste inicial de la cableadora
A través de la capacitación se busca involucrar a los colaboradores relacionados con el conocimiento
de la metodología definida e informar a cada integrante su responsabilidad y funciones dentro de
la misma, esto con el objetivo de lograr una correcta ejecución de los procesos a través del tiempo.
Por lo que se define un cronograma de las actividades a ejecutar (Tabla 37):
Tabla 37 Cronograma de actividades para la capacitación ajuste inicial de la cableadora
3.4.1.2 Desarrollo del material de capacitación
En esta etapa se realiza la elaboración de la presentación (ppt) que contiene el paso a paso para la
ejecución del ajuste inicial de la cableadora (Apéndice 18). La presentación contiene:
a) Objetivo de la capacitación
b) Responsables de proceso
c) Descripción de los pasos a seguir
d) Apartado de dudas y consultas
e) Verificación de conocimientos
79
3.4.1.3 Coordinación de la capacitación
Para la coordinación de la capacitación se solicita la colaboración de la contraparte para la definición
de fechas y horas de conveniencia para los colaboradores involucrados, con el propósito de que
todos los participantes y responsables de las metodologías estén presentes, entiendan y puedan
ejecutarlas en la organización.
Se definen los participantes a las capacitaciones (Tabla 38):
Tabla 38 Participantes de las capacitaciones de ajuste inicial y factor de ajuste
Capacitación 1
Facilitador: Grupo de tesis
Capacitación 2
Facilitador: Operario Experto
Participantes:
● Jefe de Ingeniería de procesos
● Ingeniera de procesos
● Operario experto de la cableadora
Participantes:
● Operadores de la máquina de cableado
La programación de la capacitación se encuentra en el cronograma de actividades del Tabla 35.
La capacitación 1 consiste en la formación del operador experto del proceso, para que este realice
el despliegue de la información al resto de los operadores.
La capacitación 2 corresponde a la réplica al resto de los operadores de la máquina de cableado, la
cual debe ser realizada por el operador experto.
3.4.1.4 Capacitación y difusión
a) Explicar el objetivo de la capacitación
El objetivo de la capacitación se aclara de antemano para involucrar al personal con la causa y para
que sea capaz de identificar el beneficio que puede generar en la empresa si la metodología se aplica
de manera correcta. El correcto ajuste permite un correcto funcionamiento de la máquina de
cableado.
b) Establecer las responsabilidades
Se explica a cada miembro las funciones básicas de su puesto, las tareas específicas y la forma de
desempeñarlas. Cada integrante tiene una o varias tareas asignadas dentro de la capacitación y
difusión de la metodología con el propósito de alcanzar el objetivo final.
80
c) Explicación de los pasos a seguir
En esta etapa se presenta el paso a paso de las actividades necesarias a realizar para asegurar el
correcto funcionamiento de la máquina de cableado.
d) Dudas y consultas
Busca despejar cualquier duda de los asistentes a la capacitación, así como analizar cualquier tipo
de observación o recomendación tanto para el ajuste inicial de la cableadora como para el uso de la
herramienta de cálculo del factor de ajuste.
e) Comprobación de conocimiento
Se realiza una prueba teórica que permite verificar que los participantes cuentan con el
conocimiento necesario para implementar la metodología (Apéndice 19).
La lista de asistencia a dichas capacitaciones (1 y 2) se encuentra en el Apéndice 20.
3.4.1.5 Capacitación: Herramienta para el cálculo de la cantidad a programar en la
cableadora
Se define un cronograma de las actividades a ejecutar (Tabla 39):
Tabla 39 Cronograma de actividades para la capacitación uso de herramienta
3.4.1.6 Coordinación de la capacitación
Para la coordinación de la capacitación se solicita la colaboración de la contraparte para la definición
de fechas y horas de conveniencia para los colaboradores involucrados, con el propósito de que
todos los participantes y responsables de las metodologías estén presentes, entiendan y puedan
ejecutarlas en la organización.
Se definen los participantes a la capacitación (Tabla 40):
81
Tabla 40 Participantes de las capacitaciones de ajuste inicial
Capacitación
Facilitador: Grupo de tesis
Participantes:
● Jefe de Ingeniería de procesos
● Ingeniera de procesos
La programación de la capacitación se encuentra en el cronograma de actividades del Tabla 39.
3.4.1.7 Capacitación y difusión
a) Explicar el objetivo de la capacitación
El objetivo de la capacitación va dirigido al uso de la herramienta que permite el cálculo de la
cantidad de producto para el área de Ingeniería de procesos reduciendo la cantidad de material
sobrante.
b) Establecer las responsabilidades
Se explica al área de Ingeniería que la herramienta es diseñada para el uso del área exclusivamente.
c) Explicación de los pasos a seguir
En esta etapa se explica el paso a paso de las actividades necesarias para calcular a través de la
herramienta la cantidad a programar en la cableadora según el calibre. El material utilizado para la
capacitación es la herramienta de Excel.
d) Dudas y consultas
Busca despejar cualquier duda de los asistentes a la capacitación, así como analizar cualquier tipo
de observación o recomendación tanto para el ajuste inicial de la cableadora como para el uso de la
herramienta de cálculo del factor de ajuste.
e) Seguimiento
En acción del control y absorción del conocimiento brindado se establece una revisión del uso de la
herramienta, en término de 3 meses después de la capacitación, este dato se considera junto con el
departamento de producción.
Los puntos evaluados serán los expuestos en la capacitación. Como resultado se pretende evaluar y
comparar resultados obtenidos.
82
3.4.1.8 Evaluación de la capacitación
La encuesta aplicada tiene el objetivo de constatar la percepción del capacitado ante la herramienta
desarrollada (Apéndice 21). Se utilizaron los siguientes criterios:
En las Figuras 26 a 29 se muestran los resultados obtenidos de las encuestas realizadas:
Figura 26 Resultados de encuesta para herramienta de cálculo de cantidad a programar: claridad
de metodología
Figura 27 Resultados de encuesta para herramienta de cálculo de cantidad a programar: facilidad
de implementación
Claridad de la metodología: se presenta un conjunto de métodos claros
Facilidad de implementación: Es de fácil implementación la metodología diseñada
Aplicabilidad: permite la estructura actual implementar la metodologia
Evaluación general: Está conforme con la metodología diseñada
83
Figura 28 Resultados de encuesta para herramienta de cálculo de cantidad a programar
Aplicabilidad
Figura 29 Resultados de encuesta para herramienta de cálculo de cantidad a programar:
Evaluación general
El 100% de los encuestados indica tener claridad de la metodología propuesta para realizar de una
manera estandarizada el ajuste inicial de la cableadora (Figura 26), ya que en la capacitación se
explica el detalle del paso a paso para la aplicación correcta de proceso de ajuste inicial y el uso de
la herramienta.
Con respecto a la facilidad de implementación (Figura 27), el 100% de los encuestados indica que
está de acuerdo en que lo propuesto no presenta una complejidad para la ejecución de los
lineamientos por parte del área de ingeniería y producción. Además, General Cable Conducen
cuenta con el recurso humano necesario para la implementación.
En la aplicabilidad de las metodologías (Figura 28) se considera que son sencillas y no requieren de
una estructura ni cambios en las funciones del personal involucrado para ser implementadas, por lo
que el 100% de los evaluados indicó que está totalmente de acuerdo.
En conclusión, a nivel general se presenta una conformidad del 100% (Figura 29) por parte de los
evaluados, ya que consideran que tanto la herramienta como la metodología de ajuste inicial les va
84
a permitir agilizar el trabajo y disminuir el “scrap” el cual es el principal objetivo del área de
ingeniería de procesos y producción.
3.4.1.9 Implementación
Una vez realizada la capacitación 1 y 2 sobre el ajuste inicial y el uso de la herramienta al Jefe de
Ingeniería de procesos, Ingeniero de procesos y operadores de la máquina de cableado, se procede
con la implementación de la herramienta e incorporación de la nueva metodología dentro de sus
procesos.
A partir del 25 de junio del presente año se inicia la implementación de la metodología de ajuste
inicial en la cableadora por cada cambio de producto que se realice. Esta práctica se implementa en
los tres turnos de producción con que cuenta la empresa.
El operador experto es responsable de realizar inspecciones aleatorias para verificar el
cumplimiento y la correcta ejecución del proceso de ajuste, para ello debe aplicar una lista de
chequeo (Apéndice 22).
La implementación de la herramienta para la obtención de los valores a programar en la máquina
de cableado según el calibre a producir se desarrolla como se muestra en la Figura 30, esta
implementación se realiza a partir de la primera semana de agosto.
Figura 30 Método de validación de la herramienta de cálculo de la cantidad a programar
85
Paso 1. Tamaño de muestra
Para realizar el análisis del comportamiento del equipo que permita calcular la cantidad necesaria a
programar en la máquina se realiza la determinación del cálculo un tamaño de muestra
representativo. Para este pre muestreo se consideran las producciones a partir julio 2018 en donde
ya la metodología de ajuste se encuentra implementada.
En la Tabla 41 se observa los calibres muestreados, cada calibre cuenta con diferentes distancias a
las cuales se pueden producir, por lo que se determina un tamaño de muestra por distancia.
Tabla 41 Calibres y tramos de medición
Producto Longitud máx de
la bobina Distancia 1 Distancia 2 Distancia 3
Aluminio # 6 28 000 18 000 24 000 28 000
Aluminio # 4 18 000 8 000 18 000 -
Aluminio # 2 1 100 8 000 9 000 11 000
Aluminio # 1-0 7 000 6 000 7 000 -
Aluminio # 2-0 5 000 5 000 - -
Se procede con el cálculo del tamaño de muestra, para lo que se define un nivel de confianza de un
95% y el error de 5, tal como se observa en la Tabla 42.
Tabla 42 Nivel de confianza y error
El tamaño de muestra se calcula a partir de la siguiente ecuación utilizando el estadístico “t-
student”.
𝑛 =
𝑡(
𝛼2,𝑛−1)
2 𝜎2
𝑒2
De lo anterior se obtiene los siguientes tamaños de muestra (Tabla 43), los cuales serían las
cantidades mínimas a muestrear para la determinación de la cantidad a programar en la máquina:
86
Tabla 43 Tamaños de muestra
3.4.1.10 Paso 2. Cálculo del valor a programar
Con las muestras para cada calibre y cada distancia se procede a calcular la cantidad necesaria a
programar en la cableadora evaluando los métodos establecidos por la herramienta.
Ingresando los valores en la herramienta para cada calibre y sus diferentes valores se obtienen la
Tabla 44 con las respectivas cantidades a producir:
Tabla 44 Cantidades a producir por calibre
Calibre Valor a programar
Distancia 1 Distancia 2 Distancia 3
Aluminio # 6 17 988 23 979 27 977
Aluminio # 4 7 865 17 932 -
Aluminio # 2 7 944 8 934 10 920
Aluminio # 1-0 5 912 6 924 -
Aluminio # 2-0 4 773 - -
87
3.4.1.11 Uso de las distancias a programar en la máquina de cableado
Una vez definida los valores a programar en la máquina de cableado según el calibre y la distancia,
se hace entrega de dichos valores a los operadores de la máquina para su uso. Los resultados de lo
producido utilizando dichas cantidades a programar se muestra en el Apéndice 23.
A partir de los resultados obtenidos al utilizar las cantidades a programar en la cableadora, se
procede a verificar el comportamiento de los datos a través de gráficos de control.
Para realizar el análisis a partir de gráficos de control se utiliza la Gráfica I-MR que sirve para
monitorear la media y la variación del proceso con la intención de asegurar la estabilidad del
proceso, de manera que se pueda identificar observaciones que no pasan al menos una de las
pruebas para detectar causas especiales y corregir las inestabilidades cuando se presenten. Si la
gráfica muestra puntos fuera de control se debe investigar esos puntos, si los puntos fuera de
control se deben a causas especiales, entonces se debe omitir esos puntos de los cálculos o análisis.
En el Apéndice 26 se puede observar los gráficos de control para cada distancia y calibre. A partir de
las gráficas podemos concluir que el proceso se encuentra bajo control, por lo que no se
identificaron causas especiales que afecten la inestabilidad del proceso. El resumen de los
resultados se puede observar en la Tabla 45.
Tabla 45 Resultados gráficos de control
Calibre Distancia
(m)
Prueba
1
Prueba
2
Prueba
3
Prueba
4
Prueba
5
Prueba
6
Prueba
7
Prueba
8
Aluminio # 6
18 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
24 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
28 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
Aluminio # 4 8 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
18 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
Aluminio # 2
8 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
9 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
11 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
Aluminio # 1-0 6 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
7 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
Aluminio # 2-0 5 000 OK OK OK OK OK OK OK OK
Las pruebas son:
● Prueba 1: Un punto a más de 3σ de la línea central
● Prueba 2: Nueve puntos consecutivos en el mismo lado de la línea central
● Prueba 3: Seis puntos consecutivos, todos en orden creciente o decreciente
● Prueba 4: Catorce puntos consecutivos, alternativamente arriba y abajo
88
● Prueba 5: Dos de tres puntos a más de 2σ de la línea central (del mismo lado)
● Prueba 6: Cuatro de cinco puntos a más de 1σ de la línea central (del mismo lado)
● Prueba 7: Quince puntos consecutivos dentro de 1σ de la línea central (en cualquier
lado)
● Prueba 8: Ocho puntos consecutivos a más de 1σ de la línea central (en cualquiera de
los lados)
Por otro lado, se procede a realizar un análisis para verificar reducción en mediana y la varianza. Por
lo que se realiza primeramente la comprobación de la normalidad de los datos (Apéndice 25).
Según los resultados de los gráficos de cajas (Apéndice 25) se observa que para cada calibre hubo
una disminución en la mediana, como se resume en la Tabla 46 y además una reducción en la
dispersión o variabilidad, la cual es demostrada a partir de una prueba de hipótesis de varianzas.
Tabla 46 Resultados de gráficas de cajas
Calibre Distancia (m) Mediana antes
de mejora (m)
Mediana después
de mejora (m)
Aluminio # 6
18 000 18 013,9 18 006,7
24 000 24 024,7 24 002,6
28 000 28 026,9 28 005,3
Aluminio # 4 8 000 8 132,7 8 015,78
18 000 18 068,4 18 006,3
Aluminio # 2
8 000 8 049,03 8 004,83
9 000 9 078,33 9 008,77
11 000 11 085,2 11 006,5
Aluminio # 1-0 6 000 6 084,39 6 010,42
7 000 7 073,86 7 012,89
Aluminio # 2-0 5 000 5 238,67 5 003,94
La prueba de hipótesis de varianzas se plantea a partir de la siguiente hipótesis nula y alternativa:
𝐻0 = 𝜎12 ≤ 𝜎2
2
𝐻1 = 𝜎12 > 𝜎2
2
Donde, 𝜎12 es la media de la muestra antes de la implementación y 𝜎2
2 es la media de la muestra
después de la implementación.
Para realizar la prueba se considera un nivel de confianza de un 95%. De lo anterior se aplica la
prueba y se determina un p-valor a partir del método F el cual es más exacto para datos normales.
Apéndice 25. En la Tabla 47 se encuentran los resultados obtenidos:
89
Tabla 47 Resultados de prueba de hipótesis de varianzas
Calibre Distancia (m) Valor p Acepto/ Rechazo
Aluminio # 6
18 000 0,004 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
24 000 0,001 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
28 000 0,000 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
Aluminio # 4 8 000 0,000 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
18 000 0,000 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
Aluminio # 2
8 000 0,001 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
9 000 0,051 Acepto la hipótesis nula. Rechazo hipótesis alternativa
11 000 0,009 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
Aluminio # 1-0 6 000 0,000 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
7 000 0,000 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
Aluminio # 2-0 5 000 0,000 Rechazo la hipótesis nula. Acepto hipótesis alternativa
A partir de lo anterior se puede concluir que el 91% de los casos no existe evidencia significativa
para aceptar la hipótesis nula, por lo que se puede decir que la varianza de la muestra después de
la mejora es menor a la varianza antes de la mejora.
En la Tabla 48 se muestra la reducción con respecto a la varianza de la muestra antes de la mejora
realizada:
Tabla 48 Porcentaje de reducción de “scrap”.
Calibre Distancia (m) Varianza antes de mejora (m)
Varianza después de mejora (m)
Reducción
Aluminio # 6
18 000 50,514 8,054 84%
24 000 49,218 9,76 80%
28 000 37,408 3,766 90%
Aluminio # 4 8 000 36,517 2,649 93%
18 000 83,763 7,46 91%
Aluminio # 2
8 000 41,986 8,86 79%
9 000 16,078 6,303 61%
11 000 39,724 9,127 77%
Calibre Distancia (m) Varianza antes de mejora (m)
Varianza después de mejora (m)
Reducción
Aluminio # 1-0 6 000 95,077 4,451 95%
7 000 140,088 3,506 97%
Aluminio # 2-0 5 000 49,098 3,042 94%
Promedio 86%
Max 97%
Min 61%
90
Para el único caso en donde se acepta la hipótesis nula de que la varianza es mayor o igual a la de
muestra antes de la mejora, se procede a analizar más en detalle el gráfico de caja para la muestra
de 9 000 m del calibre 2 (Figura 28).
A pesar de que no hubo una reducción significativa en la varianza, si hubo una reducción significativa
sobre la mediana y la dispersión de los datos, donde el 50% de los datos se encuentran entre el Q1:
9 006,67 y el Q3: 9 011,04 con un valor máximo de 9 012,44 m, mientras que para la muestra antes
de diseño presenta un valor mínimo de 9 072,28 m (Figura 31).
Figura 31 Gráfica de cajas distancia 9 000 calibre 2
De los resultados anteriores se puede evidenciar en la Tabla 48 que para todos los calibres hubo una
disminución significativa con respecto a los resultados antes de la implementación y además se
disminuyó la dispersión en los datos en todos los casos.
Por otro lado, en la Figura 32 se muestra el comportamiento de la cantidad de sobrante por mes,
del periodo de abril a agosto del 2018, donde se refleja la disminución sobre éste en los meses de
julio y agosto de implementación.
91
Figura 32 Sobrantes por mes (abril-agosto 2018)
3.4.2 Herramienta para el control de “scrap” de Al
Para la validación de esta propuesta se plantea la siguiente metodología, enfocada en la estimación
de los costos de implementación y la ejecución de una encuesta sobre la percepción de los
colaboradores relacionados con el uso de la misma y la ejecución de acciones de mejora a partir del
análisis grupal de la información.
3.4.2.1 Objetivo
Esta propuesta pretende además de la automatización del proceso de control de “scrap”, la
agilización de la información y la reducción de actividades que no agregan valor al proceso.
3.4.2.2 Metodología de seguimiento para la herramienta de control de “scrap”
Una vez implementada la herramienta de control de “scrap” es necesario revisar constantemente
los resultados que esta genera, con el fin de dar seguimiento y fortalecer la toma de decisiones. La
metodología de seguimiento se presenta en la Figura 33:
5 935,97
5 113,705 429,25
4 134,13
3 180,37
Abril Mayo Junio Julio Agosto
kg
Meses
92
Figura 33 Metodología de seguimiento para la herramienta de control de “scrap”
1) Generar reporte de “scrap”
El jefe de programación genera el reporte del “scrap” de manera semanal, dicho reporte contiene
la fecha, el producto, la causa de generación, la máquina, el operador, el % de “scrap”, la meta de
producción u otros datos que permiten el análisis del comportamiento del “scrap”.
2) Realizar reunión de análisis de resultados
El jefe de programación en conjunto con Ingeniería de procesos coordina la realización de
reuniones semanales según el siguiente procedimiento de la Figura 34:
93
Figura 34 Procedimiento de ejecución de reuniones
En la Tabla 49 se describen las actividades que se deben realizar en la reunión semanal de análisis
de resultados y sus respectivos responsables:
94
Tabla 49 Tabla de actividades del reporte de “scrap”
N Actividad Descripción Responsable
1 Coordinación de
Reunión
Programación de reuniones semanales:
martes 4:30 p.m.
Convocatoria a las personas involucradas
Jefe de ingeniería de
procesos y jefe de
programación
2 Reunión Presentación de informe de comportamiento
del “scrap”
Análisis del comportamiento del “scrap”:
● Revisar la generación por operador,
máquina y proceso
● Revisar las causas de generación
● Revisar el porcentaje de cumplimiento
contra la meta establecida por la
empresa
Personal involucrado
3 Análisis de
causa raíz
Análisis de causa raíz para la determinación
de acciones a tomar
Jefe de operaciones
4 Elaboración de
agenda minuta
Realización del documento donde se
establecen los acuerdos de la reunión y la
toma de decisiones necesaria
Jefe de operaciones
5 Difusión de la
agenda minuta
Conocimiento por escrito los acuerdos de la
reunión, a cada persona involucrada
Aprobación de la agenda minuta
Personal involucrado
3) Tomar decisiones de mejora
A partir del día martes 26 de junio se inician las reuniones semanales con el objetivo de analizar el
comportamiento del “scrap” según el reporte de la herramienta de control.
En esta reunión se realiza un análisis del “scrap” enfocado en el comportamiento de los reventones
presentados en el mes de junio del 2018, en donde estos presentan un aumento de un 300%. Para
este análisis fue necesaria la participación del área de mantenimiento y producción.
95
Del análisis realizado por parte de los participantes se concluye que el principal causante de los
reventones es por un desgaste presentado en la matricería utilizada. Esto es verificado por el
encargado de mantenimiento.
Por otro lado, se analizan los sobrantes generados y se concluye que los operadores se encuentran
en un proceso de aprendizaje y de puesta en marcha de lo aprendido en las capacitaciones
impartidas sobre el proceso de ajuste inicial, por lo que se definen acciones basadas en lo analizado.
Entre las acciones tomadas por el equipo de trabajo se describen en la siguiente Tabla 50:
Tabla 50 Tomar decisiones de mejora
Causa de
“scrap”
Acción tomada Responsable Fecha de compromiso
Sobrantes Colocar ayuda visual en las estaciones de
trabajo que expliquen el paso a paso para la
ejecución del proceso (ajuste inicial)
Ingeniería de
procesos
02-07-2018
Reventones Cambio de matricería por identificación de
desgaste
Ingeniería de
procesos
27-06-2018
Sobrantes /
reventones
Control cruzado entre operadores para la
verificación de las variables ingresadas a la
máquina según hoja de proceso
Jefe de
Producción
02-07-2018
4) Implementar acciones
De las acciones tomadas anteriormente en el mes de julio se evidencia la disminución de sobrantes
y reventones en la Figura 35.
96
Figura 35 Gráfica de reventones y sobrantes
De junio a julio se reduce un 44% de reventones y un 6% de sobrantes a partir de las acciones
tomadas.
Los beneficios que obtiene la empresa a partir de la implementación de la herramienta de control y
el seguimiento al indicar de “scrap” son:
● Tener una visibilidad del comportamiento del “scrap” en tiempo real por operador,
máquina, procesos u otras causas.
● Reporte diario del análisis de “scrap”, el cual brinda la flexibilidad al supervisor o jefe de
producción para tomar decisiones inmediatas.
5) Dar seguimiento al plan
Al inicio de cada reunión cada participante debe indicar según los acuerdos tomados en reuniones
anteriores el avance correspondiente. En caso de que ocurra algún atraso, el responsable debe
negociar una nueva fecha.
3.4.2.3 Criterio de los especialistas
Con el propósito de conocer la percepción o el criterio de los colaboradores que utilizan esta
herramienta, se aplica una encuesta (Apéndice 27) con base en los siguientes criterios:
138,39
321,41
1 027,04
255,57
Abril Mayo Junio Julio
Reventones por mes (kg)
5 935,97
5 113,70 5 429,25
4 134,13
Abril Mayo Junio Julio
Sobrantes por mes (kg)
97
El jefe de programación e inventarios y la jefa de ingeniería de procesos son las personas que más
interactúan con el proceso directamente debido a que son los responsables de ejecutar las
actividades correspondientes a la herramienta, así como de llevar el control de indicadores del
departamento, los cuales se relacionan con este proyecto.
En las Figuras 36 a 39 se muestran los resultados obtenidos de las encuestas realizadas:
Figura 36 Resultados de encuesta para la herramienta de control del “scrap”: datos
Considera que la herramienta es adecuada para utilizar y le facilita las actividades
La herramienta realiza las labores esperadas para el proceso de reducción de “scrap”
Se presentan un conjunto de metodologías claras
Es de fácil implementación la metodología diseñada
Considera que la herramienta dispone de todas las bases necesarias para garantizar el correcto desempeño del proceso
La herramienta propuesta da respuesta rápida a las necesidades de la empresa
La herramienta ha cumplido con sus expectativas y necesidades especificas
Considera que la metodología maneja un grado de confiabilidad de la información adecuado
Está conforme con la metodología diseñada
98
Figura 37 Resultados de encuesta para la herramienta de control del “scrap”: confiabilidad
Figura 38 Resultados de encuesta para la herramienta de control del “scrap”: satisfacción
Figura 39 Resultados de encuesta para la herramienta de control del “scrap”: conformidad general
Al consultar si la herramienta dispone de las bases necesarias para garantizar el correcto desempeño
del proceso (Figura 36), el 50% de los evaluados indica que está de acuerdo, mientras que el otro
50% está totalmente de acuerdo. Esto se debe a que la misma permite la obtención de indicadores
de “scrap” de una forma automática.
En el parámetro de si se maneja un grado de confidencialidad de la información adecuado (Figura
37), el 50% indica que está de acuerdo, mientras que el otro 50% está totalmente de acuerdo. Lo
anterior, indica que la información empleada en la elaboración de la herramienta es utilizada para
las personas realmente relacionadas con el proceso.
Por otra parte, al consultar si la herramienta ha cumplido con las expectativas y necesidades
específicas (Figura 38), el 50% indica que está de acuerdo, mientras que el otro 50% está totalmente
de acuerdo. Esto se debe a que al automatizar el proceso se dejan de realizar actividades que no
agregan valor.
Finalmente, si se evalúa a nivel general la conformidad con la metodología diseñada (Figura 39), el
50% indica que está de acuerdo, mientras que el otro 50% está totalmente de acuerdo y considera
que la herramienta de control de “scrap” y las reuniones de seguimiento ayudan a la organización
en la toma de acciones que impactan sobre el “scrap”. Además, permite la agilización de la
información y la reducción de actividades manuales que no agregan valor al proceso.
Figura SEQ Figura \* ARABIC 39 Resultados de encuesta para la herramienta de control del “scrap”:
conformidad general
99
3.4.3 Prueba de doblado y plan de muestreo
Para la validación de esta propuesta, se plantea la aplicación de una prueba de enrollado y doblado
del aluminio al finalizar el proceso de estirado en la máquina 251. Aunado a esta metodología se
implementa un plan de muestreo estadístico el cual permite a los colaboradores saber cuántas
bobinas deben muestrear a partir del tamaño del lote.
Por lo que se plantea la siguiente metodología, enfocada inicialmente en la ejecución de
capacitaciones a los colaboradores responsables de la misma, con la finalidad de generar
involucramiento, impartir el conocimiento y motivar en la implementación y desarrollo de la prueba.
Al finalizar la capacitación se aplica una prueba para el personal que demuestre el conocimiento
adquirido.
3.4.3.1 Objetivo
Brindar a los colaboradores relacionados con la metodología el conocimiento e información
necesaria para el cumplimiento de sus responsabilidades y funciones dentro de la misma en busca
de una correcta ejecución de través del tiempo.
3.4.3.2 Cronograma de actividades
Para la ejecución de esta validación se define las actividades necesarias en el proceso de
capacitación de la prueba de doblado (Tabla 51):
Tabla 51 Cronograma de actividades para la capacitación de la prueba de doblado
3.4.3.3 Desarrollo del material de capacitación
Consiste en la elaboración de la presentación PPT con la explicación del proceso de realización de la
prueba de doblado (Apéndice 28).
100
Con el propósito de verificar los conocimientos adquiridos por los participantes se desarrolla una
prueba práctica para asegurar que los participantes comprendieron la metodología.
3.4.3.4 Coordinación de la capacitación
Consiste en establecer la fecha de realización de la capacitación, con el propósito de que todos los
participantes involucrados y responsables de la metodología estén presentes, entiendan y puedan
ejecutarla en el proceso de estirado.
Se definen los participantes a las capacitaciones según la Tabla 52:
Tabla 52 Participantes de la capacitación de prueba de doblado
Capacitación 1
Facilitador: Grupo de tesis
Capacitación 2
Facilitador: Operario Experto
Capacitación 3
Facilitador: Grupo de tesis
Participantes:
● Jefe de Ingeniería de
procesos
● Ingeniera de procesos
● Operario experto de
estirado
Participantes:
● Operadores de la máquina
de estirado
Participantes:
● Jefe de Ingeniería de
procesos
3.4.3.5 Capacitación y difusión
a) Explicar el objetivo de la capacitación
El objetivo de la capacitación se aclara de antemano para involucrar al personal con la causa y para
que sea capaz de identificar el beneficio que puede generar en la empresa si la prueba de doblado
se aplica de manera correcta. Además, se explica el impacto que puede generar está dentro del
proceso de elaboración de cables de aluminio.
b) Establecer las responsabilidades
Los responsables de la aplicación de esta prueba son los operarios de estirado grueso y el
departamento de calidad se encarga de controlar los registros y la toma de decisiones posterior a la
aplicación de la prueba.
c) Dudas o consulta
Busca despejar cualquier duda de los asistentes a la capacitación, así como analizar cualquier tipo
de observación o recomendación en la prueba de doblado.
Una vez impartida la capacitación de la nueva metodología a los operarios de estirado se obtiene
como respaldo una lista de asistencia a la capacitación 1 y 2 (Apéndice 29).
101
La capacitación del plan de muestreo estadístico se le imparte únicamente a la ingeniera de procesos
quién es la responsable de indicar a los operarios la cantidad de bobinas a muestrear (Apéndice 30).
d) Comprobación de conocimiento
Se realiza una prueba práctica que permite verificar que los integrantes entendieron de forma clara
la prueba de doblado (Apéndice 31) y el plan de muestreo (Apéndice 32) a implementar.
3.4.3.6 Evaluación de la capacitación
La encuesta aplicada tiene el objetivo de constatar la percepción del capacitado ante la
implementación de una metodología totalmente nueva (Apéndice 33). Se utilizaron los siguientes
criterios:
Las Figuras 40 a 43 muestran los resultados obtenidos a partir de las encuestas realizadas:
Figura 40 Resultados de encuesta para prueba de doblado: claridad
Claridad de la metodología: se presenta un conjunto de métodos claros
Facilidad de implementación: Es de fácil implementación la metodología diseñada
Aplicabilidad: permite la estructura actual implementar la metodología
Evaluación general: Está conforme con la metodología diseñada
102
Figura 41 Resultados de encuesta para prueba de doblado: facilidad de implementación
Figura 42 Resultados de encuesta para prueba de doblado: Aplicabilidad
En la claridad de la metodología (Figura 40), el 100% de los evaluados indicó que está totalmente de
acuerdo. Esta aceptación indica que la metodología desarrollada permite tomar decisiones
acertadas y objetivas.
Con respecto a la facilidad de implementación (Figura 41), el 100% indica que está totalmente de
acuerdo. Esto porque General Cable Conducen cuenta con los recursos necesarios para la
implementación de la metodología, además, de ser adecuada para ayudar a detectar problemas de
calidad en la materia prima antes de que el alambrón pase al área de cableado.
En la aplicabilidad de la prueba de doblado (Figura 42) se considera que al ser una metodología
sencilla no se requiere de una estructura diferente para ser implementada, por lo que el 100% de
los evaluados indicó que está totalmente de acuerdo.
Finalmente, si se evalúa a nivel general la conformidad con la metodología diseñada (Figura 43) el
100% indica que está totalmente de acuerdo, esa marcada aceptabilidad se debe a que la
metodología es efectiva con contenidos y profundidad. Además, permite la detección de los
problemas en la materia prima, lo que evita la generación de reventones y la toma de decisiones.
Figura 43 Resultados de encuesta para prueba de doblado: Evaluación general
103
3.4.3.7 Implementación
Proceso en el que General Cable Conducen procede a la incorporación y utilización de la prueba de
doblado dentro de sus procesos.
3.4.3.8 Recolección de la data y registro de la prueba de doblado
En esta etapa se implementa el uso del registro del análisis físico del alambre en la prueba de
doblado para los cables de aluminio, con el cual se pretenden identificar y recolectar los datos de
las materias primas que están generando problemas de reventones dentro del proceso de
producción de cables de aluminio (Apéndice 34). El comportamiento de la información recolectada
se puede observar en la siguiente Figura 44:
Figura 44 Comportamiento de la prueba de doblado
Las 4 bobinas rechazadas son tratadas de una forma distinta dentro del proceso productivo, el área
de Ingeniería de proceso y calidad analizan el caso de rechazo y definen que el operador de cableado
debe ingresar la bobina al proceso con la precaución de no estresar el metal, por lo que este se
procesa a una velocidad inferior a la indicada en la hoja de proceso.
3.4.3.9 Documentación del proyecto
Toda la documentación generada en el proyecto se incorpora al sistema de gestión de calidad con
el fin de ser auditado y de esta manera asegurar el cumplimiento y la mejora continua de los mismos.
3.4.3.10 Cumplimiento de los indicadores de éxito
Por último, se procede a evaluar el cumplimiento de cada indicador de éxito planteado al inicio del
proyecto:
104
3.4.3.11 Reducción de “scrap”
En la realización del proyecto se desarrollaron medidas mencionadas anteriormente con el fin de
disminuir la generación de “scrap” en el proceso de producción de cables de aluminio, por lo que
una vez implementadas cada propuesta se procede a validar la disminución de “scrap” en cables de
aluminio de la empresa General Cable Conducen.
Para el 2017 el porcentaje de “scrap” en promedio fue de un 5,46%. Para el mes de julio y agosto
del 2018 los resultados de la medición de “scrap” corresponden a un 3,4% y un 2,7%
respectivamente.
1 −𝑆𝑐𝑟𝑎𝑝 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝐴𝑙 𝑠𝑒𝑔ú𝑛 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜
𝑆𝑐𝑟𝑎𝑝 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝐴𝑙 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜∗ 100
1 −3,4%
5,46%∗ 100 = 37,7% 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑒𝑠 𝑗𝑢𝑙𝑖𝑜
1 −2,7%
5,46%∗ 100 = 50,5% 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑜𝑠𝑡𝑜
La reducción del “scrap” final al mes de agosto es de un 50,5% después de la implementación de las
mejoras propuestas en General Cable Conducen quedando evidencia del impacto en la disminución
del “scrap”.
3.4.3.12 Aceptación de bobinas de Aluminio
Con la realización del proyecto en General Cable Conducen se incorpora una prueba de revisión de
la calidad de la materia prima; para validar el porcentaje de aceptación de bobinas producto de esta
prueba se procede a analizar la información recolectada en el registro “Análisis físico de la prueba
de doblado” elaborado por el operador de estirado.
Antes de la implementación de esta metodología en General Cable se aceptaba el 100% de las
bobinas que se generaban en el proceso de estirado, y no existía una metodología para identificar
el material considerado como defectuoso para continuar en el proceso o bien la información para
presentar un reclamo inmediato al proveedor. Por ello, se estudia el comportamiento de la
implementación de la prueba de doblado a lo largo de la tercera semana de agosto, con el fin de
identificar al inicio del proceso el material que podría ocasionar el incremento de reventones en el
proceso de cableado.
Con la implementación de la prueba de doblado, el porcentaje de aceptación de bobinas obtenido
es el siguiente:
% 𝑑𝑒 𝐴𝑐𝑒𝑝𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 =𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑠 𝑎𝑐𝑒𝑝𝑡𝑎𝑑𝑎𝑠
𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑠 𝑟𝑒𝑣𝑖𝑠𝑎𝑑𝑎𝑠∗ 100 =
41
45∗ 100 = 91%
105
Figura 45 Porcentaje de aceptación de las bobinas
Como se puede observar en la Figura 45, el porcentaje de rechazo de bobinas se incrementa de un
0% a un 9% en un periodo de una semana de aplicación. Este porcentaje corresponde al material
que se encuentra en el proceso de estirado y que al momento de aplicarle la prueba de doblado
presenta deformaciones o rupturas del metal. Dicho porcentaje impacta de manera significativa en
General Cable Conducen, ya que permite identificar el material que podrían causar fallas de
reventones en el proceso de cableado debido a las características del mismo.
3.4.4 Reducción de la pérdida económica
Al inicio del proyecto la empresa presenta una pérdida económica por “scrap” de $16 165,31 en
promedio mensual, con la implementación de las mejoras en los meses de julio y agosto se presentó
un monto promedio de “scrap” de $7 957,74.
𝑃é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 ($) − 𝑝é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑢é𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 ($)
$16 165,31 − $7 957,74 = $8 207,57
De lo anterior se puede concluir que la empresa presenta una reducción en gasto asociado al
“scrap” de $8 207,57.
CONCLUSIONES DEL PROYECTO
● A partir de la estandarización del proceso de arranque de la máquina de cableado y la
utilización de la herramienta de cálculo de la cantidad a programar se obtiene una
disminución de un 50% en la generación de “scrap” en el mes de agosto del 2018 con
respecto al promedio de “scrap” generado hasta junio 2018 antes de la implementación,
estas propuestas además de disminuir el “scrap”, permite mayor agilidad en el trabajo de
los operarios y el entendimiento de las funciones de cada uno.
● Se logra demostrar a través de la herramienta de control de “scrap” la necesidad de contar
con información en tiempo real del comportamiento del “scrap” que respalden las
decisiones que se tomen para el control y reducción en el proceso productivo. Además,
permite la visibilidad del “scrap” por operador, máquina, proceso y causas, el cual le brinda
la flexibilidad al supervisor/jefe de producción tomar decisiones rápidas.
106
● Se evidencia una reducción en el gasto de agosto del 2018 asociado al “scrap” por un monto
de $8 207, lo equivalente a aproximadamente 6 000 kg de aluminio, esto se ve evidenciado
en los indicadores de éxito, donde se demuestra la reducción del “scrap” y la pérdida
económica para la empresa.
● Se logra obtener un criterio de aceptación de material el cual no existía antes del proyecto,
que le permite a la organización tomar acciones preventivas en el caso de que el material
ingrese con algún tipo de desgaste o realizar reclamos a los proveedores de materia prima
a través de la base estadística y técnica en caso de que sea necesario, lo cual asegura
mantener una calidad aceptable dentro de los proveedores de la empresa. En la semana de
ejecución de la prueba de doblado se rechazaron 4 bobinas, las cuales tuvieron un
tratamiento e ingresaron al proceso a una velocidad inferior a la indicada en la hoja de
proceso. Por lo que se obtuvo un 91% de aceptación de bobinas.
● El proyecto desarrollado demuestra satisfacer las necesidades de la organización a través
de las encuestas de satisfacción realizadas, generando un interés sobre las propuestas
implementadas, permitiendo validarlas en el proceso de producción de cables de aluminio
por el equipo de trabajo, viéndose los beneficios en la disminución de kg de “scrap” y el
control sobre este indicador, que permitieron a los responsables del proceso aumentar los
criterios para la toma de decisiones y la mejora del mismo.
● Las metodologías permiten la agilización del uso de la información por medio de la
sistematización y la reducción de actividades que no agregan valor al proceso como efecto
de la estandarización, obteniendo como resultados la disminución de la cantidad de Kg de
sobrantes que se estaba registrando y controles sobre el proceso.
● Se obtienen calificaciones favorables por parte del personal en cuanto a las capacitaciones
realizadas, lo que indica el entendimiento, aceptación y obtención de las competencias
necesarias para implementar las metodologías planteadas, lo cual se ve reflejado en el
cumplimiento de la reducción del “scrap” de aluminio y la obtención del porcentaje de
aceptación de bobinas de aluminio.
RECOMENDACIONES
● Replicar la metodología de estandarización de ajuste inicial de las máquinas y los controles
implementados en este proyecto en otros centros de trabajo del proceso productivo de
cables de cobre, con el propósito de asegurar que todas las máquinas en las diferentes
etapas del proceso funcionen correctamente y en las condiciones óptimas según el
fabricante y los requerimientos de la empresa.
El proceso productivo de cobre se asemeja al proceso producción de cables de aluminio, por lo que
expandir y replicar las mejoras puede impactar la reducción de “scrap” de cobre en un 50%
al igual como se logra en este proyecto sobre el “scrap” de aluminio, representando un
ahorro aproximado de $18 000 mensuales lo equivalente a 3 000 kg de cobre a un costo de
$6,86 por kilo (Apéndice 35).
107
108
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Página 203-204.
110
ACRÓNIMOS Y ABREVIATURAS
ABC: Método de categorización del inventario donde “A” corresponde a ítems de mayor valor
Al: Aluminio
AMEF: Análisis de Modo de Efecto y Falla
NCA: “Acceptable quality limit” (Nivel de calidad aceptable).
BPM: “Business process modeling”
Cu: Cobre
mm: milímetros
MPS:” Master production scheduling” (Plan Maestro de Producción)
MRP: “Material requeriment planning” (Planificación de los requerimientos de material)
MTO: “Make to order” (producir por orden de pedido)
MTS: “Make to stock” (producir para stock)
NPR: número de priorización de riesgo
PE: Polietileno
PNC: Producto no conforme
PVC: Policloruro de vinilo
RFID: “Radio Frequency Identification” (Identificación por radio frecuencia)
SKU´s: “Stock Keeping Unit” (Unidad de mantenimiento en existencia)
VMS: “Value Stream Map”
111
GLOSARIO
AMEF: Es una herramienta que relaciona las fallas o defectos de las características del proceso que
afectan las salidas (Hurtado, 2005)
Análisis de brechas: se define como un método para evaluar las diferencias entre el desempeño real
y el desempeño esperado en una organización. (Alles, 2002)
Análisis de sensibilidad: Para el análisis de sensibilidad debe compararse el VAN inicial y el nuevo
valor del VAN (obtenido en el cambio de variables) y así obtendremos un valor que, al multiplicarlo
por la constante cien, indicará el porcentaje de cambio. (Mason, 1998)
Bobina de Aluminio: Carrete enrollado alrededor de un cable de aluminio. (Hurtado, 2009)
Cabestrante: Un cabrestante es un dispositivo mecánico, impulsado por un motor eléctrico,
destinado a levantar y desplazar grandes cargas. (Pecharromán, 2015)
Cableado: Se define como el proceso el alambre es reunido y convertido en cable, posee un alto
grado de automatización, lo que permite tener procesos más productivos y continuos. (Conducen,
2018)
Calibre: El espesor de un cable/alambre se define según su calibre. En términos generales, cuanto
menor sea el calibre, más grueso será el cable. (Izquierdo, 2017)
Calidad: La calidad de los productos o servicios de una organización está determinada por la
capacidad para satisfacer a los clientes, y por el impacto previsto sobre las partes interesadas
pertinentes. La calidad de los productos o servicios incluye no solo su función y desempeño
previstos, sino también su valor percibido y el beneficio para el cliente. (INTE /ISO 9001:2015)
Comportamiento normal de los datos: Se dice que los datos tiene un comportamiento normal o se
distribuyen de una forma normal, cuando los datos en estudio siguen una distribución simétrica en
forma de campana, con una media y desviación estándar respectivamente "µ" (mu) y "σ" (sigma).
(Montgomery, 1996)
Desperdicio (Scrap): Residuos de lo que no se puede o no es fácil aprovechar o se deja de utilizar
por descuido (Córdova, 2007)
Diagrama de caso de uso: Un caso de uso es una descripción de las acciones de un sistema desde el
punto de vista del usuario. Es una herramienta valiosa dado que es una técnica de aciertos y errores
para obtener los requerimientos del sistema, justamente desde el punto de vista del usuario.
(Larman, 2003)
Diagrama de cumplimiento: Es una herramienta de la calidad que permite obtener una visión de
conjunto de los medios necesarios para alcanzar una meta o resolver un problema. (Sevilla, 1999)
Diagrama de flujo: Es una representación gráfica que desglosa un proceso en cualquier tipo de
actividad a desarrollarse Tiene la ventaja de indicar la secuencia del proceso en cuestión, las
unidades involucradas y los responsables de su ejecución, en una representación simbólica o
pictórica de un procedimiento. (Manene, 2011)
112
Diagrama de Pareto: Es una herramienta de representación gráfica que identifica los problemas
más importantes, en función de su frecuencia de ocurrencia o coste (dinero, tiempo), y permite
establecer las prioridades de intervención, se basa en el principio de que el 80% de los resultados
totales se originan en el 20% de los elementos (Camisón, 2010)
Diagrama Gantt: Es una herramienta visual para la planificación y programación de actividades o
tareas sobre una línea del tiempo. Permite al usuario establecer la duración y el comienzo de cada
actividad. A través de una gráfica, fácil de interpretar, el usuario puede llevar un control de la
planificación de su trabajo. (Ander-Egg, 1996)
Diagramas Ishikawa: También conocido como Diagrama de Espina de Pescado o Diagrama de Causa
y Efecto, es una herramienta de la calidad que ayuda a levantar las causas-raíces de un problema,
analizando todos los factores que involucran la ejecución del proceso. (Ishikawa, K, 1985)
DMAIC: Es una metodología desarrollada por Motorola a principios de los 90's, la cual comprende
una estrategia de 5 pasos de aplicaciones generales: Definición, Medición, Análisis, Mejora y Control
(Turrent, 2012)
Encuesta de satisfacción: Es una herramienta de recogida de datos que nos ayuda a conocer la
opinión e impresiones, cualitativas y cuantitativas, de nuestros clientes internos como externos de
una organización. (Cabello, 2012)
Entrevista: Es un tipo de comunicación interpersonal que establece el investigador y el sujeto
relacionado con el estudio con el fin de obtener respuestas verbales a las interrogantes planteadas
por el problema. (Medina, 2007)
Estirado grueso: Se define como el proceso por donde el alambre pasa por diferentes poleas y dados
en donde su área transversal se ve reducida aumentando su longitud. (Producción, 2018)
Extrusión del cable: Consiste en la colocación del material aislante en los conductores de cobre o
aluminio, policloruro de vinilo (PVC) y polietileno (PE) respectivamente, a través del calor.
(Producción, 2018)
Factor de ajuste: Se define como factor de ajuste a la combinación matemática y estadística
necesaria para poder obtener un valor deseado. (Producción, 2018)
Hojas de control: También llamada de Registro, sirve para reunir y clasificar las informaciones según
determinadas categorías, mediante la anotación y registro de sus frecuencias bajo la forma de datos.
(Gutiérrez, 2013)
Identificación por radiofrecuencia (RFID): Es una tecnología que permite identificar, almacenar y
recuperar datos de manera remota e inalámbrica a través de ondas de radio. (Fernández, 2016)
Kaizen: Es un forma de pensar que pone sentido común en práctica, es una forma de pensar y actuar
que incluye a los supervisores y empleados, se trata de desarrollar una necesidad de desarrollar una
organización de aprendizaje que permita lograr cada metas más elevadas. (Elizondo, 2005)
Lean: Enfoque basado en la eliminación de desperdicios (inventario innecesario, transporte
innecesario, movimientos innecesarios, sobre-producción, sobre-stock, actividades que no agregan
valor y tiempo de espera). (Rajadell, 2010)
113
Materia prima: Materia que una industria o fabricación necesita para transformarla en un producto.
(Real Academia Española, 2001)
Matricería: Se le denomina matricería al conjunto de elementos mecánicos de una herramienta o
equipo necesarios para su funcionamiento. (Producción, 2018)
Muda: Cualquier actividad que suma costo sin sumar valor al producto (Botero, 2010).
Muestreo por atributos: Consiste en examinar una unidad de producto o característica y clasificarla
como “buena” o “defectuosa”. (Grant, 1999)
Nivel de confianza: Representa el porcentaje de intervalos que incluirían el parámetro de población
si usted tomara muestras de la misma población una y otra vez. (Grant, 1999)
Nivel de servicio del cliente: probabilidad de existencia en su almacén para una línea de producto
en particular. (Ballou, 2004)
Producto no conforme: Es todo aquel que no cumple con algún requisito determinado por el
sistema de gestión de calidad. (Mesa, 2014)
Prueba de calidad: Es el conjunto de los mecanismos, acciones y herramientas realizadas para
detectar la presencia de errores. (Gutiérrez, 2013)
P-valor: Esta cantidad es el p-valor que corresponde al nivel de significación más pequeño posible
que puede escogerse, para el cual todavía se aceptaría la hipótesis establecida. (Grant, 1999)
Reunido: Se conoce como la última fase del proceso de producción de cable en donde una vez que
el cable cuenta con la cubierta que lo protegerá de la intemperie se graba los códigos de fabricación
y especificación para dar paso al embobinado final. (Producción, 2018)
ROI: Es una razón que relaciona el ingreso generado por un centro de inversión a los recursos (o
base de activos) usados para generar ese ingreso. (Cuevas, 2001)
Servicio al cliente: Todas las actividades que ligan a la empresa con su cliente. (Couso, 2005)
Six sigma: Es una filosofía de calidad basada en la asignación de metas alcanzables y los objetivos
del cliente para la mejora continua a todos los niveles de toda empresa. El objetivo a largo plazo es
el diseño e implementación de procesos más robustos en los cual los defectos se miden a nivel de
solamente unos pocos por millón de oportunidades. (Gomez, 2003)
Sobreproducción (Usage): Ocurre cuando se producen más artículos de los requeridos por una
orden de producción. Esto incrementa los niveles de inventario de producto terminado y los costos
asociados con su almacenaje. (Quesada, 2013)
Velocidad de línea: Es la velocidad con la que el alambre se mueve por la bobina. (Producción, 2018)
1
ANEXOS
ANEXO 1. GENERALIDADES DE LA EMPRESA
Ubicación: Autopista General Cañas, contiguo Hotel Herradura.
Visión: Ser la compañía de cables de mejor desempeño en la industria. Incesantemente actuar con
enfoque en el cliente e innovar en los mercados de Transmisión y Distribución de Energía, Industrias,
Construcción y Comunicaciones.
Propósito: Construir una gran compañía para conectar el mundo. Innovar para mejorar constantemente
nuestros productos y satisfacer las necesidades, siempre en evolución, de energía y comunicaciones.
Mercados:
Comunicación y datos
•Transmisión Profesional y Comercial de A/V
•Cables Electrónicos
•Cables de Fibra Óptica
•Cables Especiales
•Cables para Telecomunicaciones
Construcción
•Cables de Cobre
•Cables de Aleación de Aluminio
•Cables Armados
Aplicaciones industriales
•Cables para la Industria
•Control e Instrumentación
•Energías Renovables
Aplicaciones especiales
•Minería
•Industria Petroquímica
•Ferrocarriles
•Automotriz
•Militar
•Nuclear
Transmisión y distribución de energía
•Conductores Aéreos Desnudos
•Cables para Distribución de Baja y Media Tensión
•Cables y Soluciones Subterráneas de Alta y Extra Alta Tensión
2
•Cables Submarinos de Transmisión y Distribución
•Cables OPG W (Optical Ground Wire)
Presencia en el Mundo:
2 025 colaboradores
15 países
6 plantas
Figura 46 Presencia de General Cable en el mundo
Valores y comportamiento:
➢ Cuidar a las personas
El bienestar de cada miembro del equipo es vital, estamos juntos en esto animamos y reconocemos los
esfuerzos/ talentos y logros de los demás todos los días para dar lo mejor
➢ Seguridad
Estamos atentos. Juntos cuidamos uno del otro poniendo la seguridad en el corazón de todo lo que
hacemos
3
➢ Integridad
La honestidad y transparencia nos mantienen juntos, unidos por nuestros fuertes principios
➢ Orientado al cliente
Somos curiosos y enfocados, siempre en busca de una mejor comprensión de nuestros clientes, trabajando
juntos para crear el mejor producto y servicio.
➢ Aspirar a lo extraordinario
Juntos hacemos la diferencia, al abrazar nuestra experiencia y nuestra actitud de “sí se puede”, nos
inspiramos y motivamos unos a otros para tener éxito.
➢ Trabajo en equipo
¡Juntos vamos a ganar! alineando nuestras fortalezas y capacidades individuales a las de la compañía para
ser los mejores.
Responsabilidad social corporativa:
➢ Prácticas responsables en las actividades diarias
Como líder mundial en la industria de cables, General Cable es consciente de su papel y responsabilidad
con el medio ambiente. Nuestro valor más fuerte es la mejora continua en todas las áreas de nuestra
compañía y en nuestras actividades del día a día.
➢ El compromiso de ser mejores ciudadanos
Para nosotros es primordial actuar como ciudadanos responsables en nuestras actividades. La total
honestidad, integridad franqueza y trato justo en nuestros negocios son parte de los valores troncales de
General Cable.
➢ Tecnologías que mueven y conectan al mundo
La innovación que ofrece General Cable es clave. Centrados en los conocimientos obtenidos en I+D,
invertimos en el desarrollo de soluciones confiables que permitan afrontar los desafíos a los que se
enfrentan nuestros clientes y el mundo.
4
ANEXO 2. TIPOS DE PRODUCTOS.
Al ser una empresa especializada en la creación de cable se distingue por la alta gama de productos entre
los cuales destacan:
Tabla 53 Tipos de producto
Construcción
Cables bajo normativas de Norteamérica: (ASTM, UL, ICEA, NEC, NOM, etc.)
Cables bajo normativa IEC
Cables de Aleación de Aluminio y Cables Armados
Transmisión y Distribución de Energía
Suministro especializado para líneas de gran distancia en aplicaciones de electrificación urbana y rural
Cables de Media Tensión
Sistemas de Alta Tensión
Cables Submarinos y sistemas umbilicales
Aplicaciones Industriales
Cables bajo normativas de Norteamérica
Cables bajo normativa IEC
Cables de Control / Instrumentación
Energías Renovables
Aplicaciones Especiales
Minería
Industria Petroquímica
Infraestructura Ferroviaria
Industria Naval – Buques
Centrales Nucleares
Comunicación y Datos
Nuestros cables mantienen la información en movimiento
5
ANEXO 3. DIAGRAMA DEL PROCESO DE ALUMINIO
Figura 47 Diagrama del proceso de aluminio
6
ANEXO 4. INDICADORES META DE GENERAL CABLE CONDUCEN
Tabla 54 Indicadores meta
Indicador Meta Resultados 2017
Producto No Conforme (CU Menor o igual a 0,50% 0,72%
Producto No Conforme (AL) Menor o igual a 2,0% 6,24%
USAGE CU Menor o igual a 1,25% 1,11%
USAGE AL Menor o igual a 0,7% -0,30%
USAGE (PE) Menor o igual a 4,3% 8,99%
“SCRAP” CU Menor o igual a 1,5% 1,29%
“SCRAP” AL 1,70% 5,48%
“SCRAP” PVC (CU) Menor o igual a 0,25% 0,18%
“SCRAP” (PE) Menor o igual a 4,5% -------
USAGE PVC (CU) Menor o igual a 5,5% -0,76%
ANEXO 5. CONTADOR DE LONGITUD DE LA MAQUINA EXTRUSORA (651)
Figura 48 Características del contador de longitud de la extrusora (651)
7
ANEXO 6. ETIQUETA DE CALIBRACIÓN DEL PIE DE REY
Figura 49 Etiqueta de calibración del pie de rey
ANEXO 7. ETIQUETA DEL MICRÓMETRO LÁSER
Figura 50 Etiqueta de calibración del micrómetro láser
8
ANEXO 8. TABLA DE TAMAÑO DE MUESTRAS
Tabla 55 Niveles de inspección
ANEXO 9. TABLA MILITAR ESTÁNDAR
Tabla 56 Tabla MIL-STD 105 D. Muestreo sencillo. Inspección Normal
9
Tabla 57 Tabla MIL-STD 105 D. Muestreo sencillo. Inspección rigurosa
Tabla 58 Tabla MIL-STD 105 D. Muestreo sencillo. Inspección reducida
10
APÉNDICE
APÉNDICE 1. ABC DE “SCRAP” POR MÁQUINA
Tabla 59 ABC de “scrap” por máquina
Máquinas “scrap”
(Kg) %
Relativo %
Acumulado Clasificación
651 13 345,75 31,80% 31,80% A
551-552 9 071,52 21,60% 53,40% A
751 5 450,67 13,00% 66,40% A
553-451-452 3 256,01 7,80% 74,10% A
752 2 880,60 6,90% 81,00% A
601 2 802,28 6,70% 87,60% B
252 1 932,76 4,60% 92,30% B
251 1 899,23 4,50% 96,80% C
401 3 790,37 0,90% 97,70% C
C13 2 307,66 0,50% 98,20% C
903 156,00 0,40% 98,60% C
603 149,85 0,40% 99,00% C
604 149,85 0,40% 99,30% C
912 92,25 0,20% 99,50% C
514 55,87 0,10% 99,70% C
904 49,95 0,10% 99,80% C
605 43,20 0,10% 99,90% C
906 17,63 0,00% 99,90% C
602 6,75 0,00% 99,90% C
302 6,38 0,00% 100,00% C
304-305 5,02 0,00% 100,00% C
909 3,75 0,00% 100,00% C
306 3,68 0,00% 100,00% C
201-202 3,00 0,00% 100,00% C
510 2,25 0,00% 100,00% C
11
APÉNDICE 2. AMEF
Tabla 60 AMEF
12
Tabla 61 AMEF (continuación)
13
Tabla 62 AMEF (continuación)
14
Probability of Failure Possible Failure
Rates Cpk Ranking
Very High: ³ 1 in 2 < 0.33 10
Failure is almost inevitable 1 in 3 ³ 0.33 9
High: Generally associated with processes similar to previous
1 in 8 ³ 0.51 8
processes that have often failed 1 in 20 ³ 0.67 7
Moderate: Generally associated with processes similar to
1 in 80 ³ 0.83 6
Previous processes which have 1 in 400 ³ 1.00 5
experienced occasional failures, but not in major proportions
1 in 2000 ³ 1.17 4
Low: Isolated failures associated with similar processes
1 in 15000 ³ 1.33 3
Very Low: Only isolated failures associated with almost identical processes
1 in 150000 ³ 1.5 2
Remote: Failure is unlikely. No failures ever associated with almost identical processes
£ 1 in 1500000 ³ 1.67 1
Tabla 63 Criterios de probabilidad de falla usados en el AMEF
Tabla 64 Criterios de ocurrencia usados en el AMEF
PUNTAJE OCURRENCIA
10 Defecto seguro.
9 Defecto casi seguro.
8 Defecto más probable de darse que de no darse.
7 Defecto con igual probabilidad de que darse que de no darse.
6 Defecto muy frecuente.
5 Defecto frecuente.
4 Defecto ocasional.
3 Defecto poco probable.
2 Defecto potencial muy remoto.
1 Casi no hay oportunidad de que el efecto ocurra.
15
Fuente: Garro (2016)
Tabla 65 Criterios de detección usados en el AMEF
16
APÉNDICE 3. NOMENCLATURA BPM
Tabla 66 Nomenclatura BPM
Símbolo Descripción
Objetos de Flujo
Evento de inicio
Evento Intermedio
Evento Final
Decisión
Tarea o Actividad
Canales
Pool (un participante en el proceso)
Información
Formularios, registros, documentos
Herramientas, datos, retroalimentación
Objetos de conexión
Líneas de secuencia
Líneas de secuencia
17
18
APÉNDICE 4. PROCESO DE PRODUCCIÓN DE CABLE DE ALUMINIO
· Apéndice 4. Proceso de Producción de cables di! Alumnlo
i 8 e ¡ u
! ~ ::¡ 111 e u ~ z
~ ·a ~ 11!!
f ¡;¡
VerlrlCBrel m11terl1 I
Estirar y guiar et alamb1' a
estirado
Acomodar el carrtte
!n:<nd
AbrirlalHd! 11 solución de
estirado
subir el carrete
Montar carrete
Seleccionar dados stg'6l
calibre
----
ingresar acopl!senk>s
laterales
Oe-sbloque-ar m81:1uina
Desactivar el Sujriarel
1 Ordenudados Ac~r el al1mbrón1 lll purtHdor1y~rasarel
dado 1 ~t::::y~~ 1 al!1mbr6n
----
Acomodarla SUjetar cable Ingresar
~Y!I!!<
º"'' enel ca!Tete-par!rnetrol 6pttíflcos
Contttar m1ngue111 Calzar carrfte de aire en el enel Acomodar guía fijar cable 11
deseMOlador desennclllldor armo
C•blo1350
E:nh!brar la SOidar~ Ajar el arnte
Ingresar alambre~!
dado
Iniciar Cableado
Enrrollar alamb1' en el
capst11n
O!tm!r maquina
[:
mbro 1350 mbre serte
8000
OM~la
dlsmlnuclon
Oesmontu -carrtt:e
Obttner alambre
Blljar111mp1 Desconectar m11ng~r1
Amlncar Enrrollar Obtentr
par1 mortarlo freno del brazo curete1 mi quina mlttrtal pan1q~no Subir arrtte
miquina carrMe arrete ... ...._ 1mbos bnmos roto
Montararrete
Montar carretes
Progn1m1rl1 miquina
Arrancar mi quina
Dtte-~r miqutn11
Requiere corte de material
Desmontar carrete
emoll1do
Arrancar la Oetmer máquina m1quin1
llevua producto tmnlnado
M903·906-912 0,51% Smp
ª ii e
i En caso de req~rlr 11 unión de 2 o mis
alambres para cualqllier proceso
se debe realism subproceso
1 1, 1 1 1 1 l
-----------------------------
Producto terminado
Producto terminado
SOLDADOR
"º'-·~ .... "' d d 41'4!!!b
Sljmr lo• :1llMbrtti1
toftlM
5old• - -,.,bftt
E""""brarenlas poleas del
acumufador
Colo ar en el Horno de
tratamiento
---
Conductor 1 Aislado 1350 y
serle 8000
Acomodar el cable de salda
--·- ·-·-- ---
20
Figura 51 Mapeo del proceso de producción de cables de AL
21
APÉNDICE 5. CARACTERIZACIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE CABLES DE ALUMINIO
Tabla 67 Caracterización del proceso de producción de cables de AL
22
Tabla 68 Caracterización del proceso de producción de cables de AL (continuación)
23
APÉNDICE 6. GRÁFICAS DE PARETO
Figura 52 Pareto de “scrap” por sobrantes
Figura 53 Pareto de “scrap” por reventones
24
Figura 54 Pareto de “scrap” por arranques
25
APÉNDICE 7. ENTREVISTA A OPERADORES DE MÁQUINA DE CABLEADO
26
27
28
APÉNDICE 8. ENTREVISTA AL COLABORADORES DE MANTENIMIENTO
29
APÉNDICE 9. PARETO POR CALIBRES QUE GENERAN MÁS “SCRAP”
Tabla 69 Pareto por calibre
Calibres “scrap” kg % % Acum
6 21 206,51 20,8% 20,8%
4 18 384,87 18,1% 38,9%
2 16 610,22 16,3% 55,2%
1/0 14 039,11 13,8% 69,0%
2/0 6 980,68 6,9% 75,9%
4/0 4 991,64 4,9% 80,8%
3/0 3 617,78 3,6% 84,3%
500 2 185,77 2,1% 86,5%
10 1 842,00 1,8% 88,3%
350 1 485,76 1,5% 89,8%
750 1 470,36 1,4% 91,2%
250 1 299,60 1,3% 92,5%
APÉNDICE 10. NORMALIDAD DE LOS DATOS ANÁLISIS DE DIÁMETROS
30
31
32
APÉNDICE 11. CRITERIO EXPERTO: DEFINICIÓN DE VARIABLES CRÍTICAS
Figura 55 Definición de variables críticas
33
APÉNDICE 12. MANUAL DE REQUERIMIENTOS HERRAMIENTA DE CONTROL DE “SCRAP” 1.1 PROPÓSITO
El documento de Especificaciones de Requerimientos de la herramienta tiene como fin principal
identificar los componentes que permiten cumplir con las necesidades del sistema, para ello se
describen las funciones requeridas para la automatización del proceso de control de “scrap” en la
fabricación de cables de aluminio.
34
Este documento está dirigido tanto al grupo de desarrollo como a los usuarios y propietarios de
sistema.
1.2 ÁMBITO DEL SISTEMA
El sistema a desarrollar debe permitir realizar el análisis del “scrap” y la toma de decisiones en
tiempo real para la empresa General Cable Conduce, con base en los datos de “scrap” ingresados
por los colaboradores.
Actualmente la organización cuenta con una plantilla de Excel para el control de “scrap” dentro de
la compañía, donde el operario debe anotar la cantidad generada en una etiqueta, para
posteriormente enviarla a una persona que se encarga de digitar estos datos en la computadora.
El proyecto lo que busca es lograr satisfacer las necesidades básicas del control de “scrap” y la
actualización dinámica de los datos para tomar acciones en la empresa, por lo que no se
desarrollarán funciones adicionales a las que el cliente requiere y no se relacionará esta aplicación
con ninguna otra ajena a la misma.
1.3 DEFINICIONES, ACRÓNIMOS Y ABREVIATURAS
● “scrap”: son los desperdicios provenientes del proceso de producción de cables de
aluminio.
● RFID: sistema de identificación por radio frecuencia.
● TI: Tecnologías de Información.
1.4. Visión General Del Documento
En el presente documento se describen los requerimientos (funcionales y no funcionales) que
determinan el desarrollo y elaboración de la herramienta en el escenario actual. Además, se
diagraman los casos de uso necesarios para el cumplimiento de las funciones requeridas.
2. DESCRIPCIÓN GENERAL
2.1 Funciones de la herramienta.
Entre las principales funciones que desarrollará la herramienta se encuentran las mencionadas a
continuación:
● Registrar la cantidad de “scrap” generada por tipo de producto.
● Mostrar el comportamiento del “scrap” respecto a los indicadores.
● Identificar el operario y la máquina que está generando más “scrap”.
2.3 Características del usuario
La herramienta a desarrollar va dirigida al Jefe de control de inventarios, al supervisor de producción
y al supervisor de procesos de General Cable Conducen, quienes conocen el proceso de producción
de cables de aluminio y pueden realizar un análisis e interpretación exhaustiva de los datos de
entrada y de salida del sistema.
35
Sin embargo, también existen otros usuarios que interactúan con el sistema al utilizar datos de salida
que le son pertinentes, por ejemplo gerencia u otros. Cabe destacar que todo usuario que haga uso
del sistema deberá recibir la capacitación adecuada para su correcto uso y tener conocimientos
básicos de la manipulación de equipo informático, a fin de obtener los beneficios que la herramienta
ofrece.
Además, los usuarios deberán autenticarse en el sistema y dependiendo del tipo de puesto que
desempeñen tendrá acceso algunos datos y a otros no.
2.4 Restricciones
Para la implementación y desarrollo de la herramienta en la empresa es importante lo siguiente:
● Tomar en consideración una etapa previa a su implementación con el fin de realizar las
pruebas necesarias para evitar fallas del sistema.
● Actualizar constantemente toda la información requerida para el funcionamiento óptimo
de la aplicación a ejecutar.
● Asignar responsables que ingresen, eliminen y actualicen la información, tanto de la base
de datos como de la herramienta.
● Usar de forma segura los datos que se manejen en la aplicación, ya que los mismos
representan información valiosa para la empresa.
2.5 Dependencias
Para poder asegurar que el desarrollo de la herramienta es el correcto y que hay un progreso óptimo
en el proyecto, el equipo de levantamiento de requisitos debe tener contacto con el departamento
de TI para evitar que se presenten complicaciones durante el desarrollo por la mala interpretación
de la información.
2.6 Suposiciones
Los usuarios que estarán a cargo del uso de la aplicación deben tener conocimientos básicos de la
utilización de la herramienta, para posibles cambios que se deban hacer a los datos que se van a
ingresar a la aplicación. Las máquinas de la compañía cuentan con la capacidad para ejecutar la
aplicación sin ningún problema, realizando el funcionamiento óptimo de la misma.
3. PRESENTACIÓN DEL SISTEMA
Uso de Iconos
A continuación, se muestran una serie de imágenes, con el propósito de ejemplificar el diseño de
cada una de las pantallas que conforman la herramienta que se desarrolla para el registro, control
y análisis de “scrap” en la empresa General Cable Conducen.
Para ello se define primeramente la funcionalidad de cada ícono o botón, con el objetivo de que el
usuario entienda su labor dentro del sistema. Cada ícono y su descripción se presentan en la
siguiente Cuadro:
36
Tabla 70 Iconos y descripción
SÍMBOLO DESCRIPCIÓN
Iniciar un nuevo documento
Enviar por correo electrónico
Crear o editar algún registro
Salir
Minimizar pantalla
Restaurar pantalla
Cerrar pantalla
Guardar
Buscar
Abandonar la pantalla
Guardar los datos ingresados
Uso de Logos
El logo de la empresa empleado en los documentos oficiales, así como dentro de la herramienta de
aplicación es el siguiente:
37
Figura 56 Logo General Cable Conducen
Formato de Fechas
El formato que deben llevar las fechas utilizadas en la herramienta se describe en la siguiente
tabla:
Tabla 71 Formato de Fechas
Formato para Fechas
Tipo Formato Descripción
Formato de las fechas
día/ mes/ año El formato en el cual deben aparecer las fechas tanto en la aplicación como en los reportes es la mostrada en este cuadro.
PANTALLAS DEL SISTEMA
Abrir, guardar y cerrar la herramienta:
Abrir: al ser una herramienta online, se debe contar con un servidor que este en el dominio de
General Cable Conducen y digitar la dirección electrónica brindada por el departamento de TI.
Guardar: se realiza seleccionando el Icono “Guardar” situado en la parte superior izquierda de la
herramienta.
Cerrar: se realiza seleccionando el icono “cerrar” en la parte superior derecha de la herramienta.
INGRESO AL SISTEMA
El ingreso a la herramienta se efectúa en 3 pasos:
1. Ingresar al dominio de General Cable Conducen. 2. Digitar la dirección de la herramienta online: http://lacrsj01d01/ControlDeScrap/
Figura 57 Link de la herramienta online
3. Ingresar el Usuario. Ejemplo: Juan Arias.
38
Figura 58 Ventana para ingreso del usuario
Información de entrada al sistema:
La información de entrada que utiliza la herramienta de control de “scrap”, es la indicada en las
etiquetas provenientes de la herramienta CROSSROAD.
Crear o editar información:
Si el usuario desea crear o editar algún dato de “scrap” debe:
1. Dar “Click” en el icono de crear. 2. Verificar que se despliegue la pantalla Crear/ Editar e Ingresar los datos contenidos en la
etiqueta.
Figura 59 Pantalla de crear etiqueta
3. Seleccionar el icono “salvar”, para guardar el nuevo dato ingresado. 4. Seleccionar el icono “cerrar”, para abandonar la pantalla Crear/Editar
39
Presentación del sistema:
Al ingresar a la herramienta de control de “scrap”, la misma cuenta con un botón de información
“General” y otro de “Detalle”.
● General: Seleccionar este icono si lo que desea observar es el comportamiento general del “scrap” en un mes o periodo determinado respecto a la meta establecida por la empresa.
● Detalle: Seleccionar este icono si desea conocer el detalle de aspectos de la generación del “scrap” como la generación de kilogramos diaria, por máquina, por operario y por causa.
Si el usuario desea observar el comportamiento debe:
1. Ingresar el mes que desea observar. Ejemplo: Junio 2. Seleccionar el icono “General” o “Detalle”. La selección va depender del comportamiento
de data que quiera analizar el usuario. General
Figura 60 Gráfica del comportamiento general de la data
Detalle
Figura 61 Gráfica del comportamiento en detalle de la data
40
Figura 62 Cantidad de ““scrap”” por máquina y por causa
Figura 63 Cantidad de ““scrap”” por operario
3. Observar y analizar las gráficas del comportamiento del “scrap”, respecto al cumplimiento o no cumplimiento de la meta establecida por General Cable Conducen.
Generación de reportes / registros:
Una vez analizado y observado el comportamiento del “scrap” el usuario puede generar un reporte
con toda la data de “scrap” recolectada durante un periodo determinado.
Figura 64 Reporte de la data de “scrap”
Envío de información por correo electrónico:
41
Si el usuario desea compartir la información obtenida con supervisores, gerencia u otros; tiene la
posibilidad de seleccionar el icono de “enviar” y dicha información se adjuntará en un correo
electrónico y será enviada de forma inmediata.
REQUERIMIENTOS
Requerimientos Funcionales
Tabla 72 RF-1. Registrar Usuarios
Versión: 1
ID: RF-1
Nombre: Registrar Usuarios
Descripción: El sistema debe registrar, modificar, eliminar los usuarios que contenga los siguientes elementos: (nombre, usuario, contraseña).
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 73 RF-2. Autenticar Usuario
Versión: 1
ID: RF-2
Nombre: Autentificar Usuario
Descripción: El sistema debe autenticar al usuario activo antes al ingresar a la aplicación utilizando el nombre de usuario y la contraseña.
Origen: Por necesidad.
Estado:
42
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 74 RF-3. Importar Información de usuarios
Versión: 1
ID: RF-3
Nombre: Importar información
Descripción: El sistema debe importar desde una hoja los usuarios con los siguientes elementos: (usuario, mes).
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
43
Tabla 75 RF-4. Controlar el acceso de usuarios
Versión: 1
ID: RF-4
Nombre: Controlar accesos de Usuarios
Descripción: El sistema debe controlar el acceso del usuario a cada pantalla de la aplicación según sus respectivos niveles de acceso según al tipo de usuario que pertenezca.
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 76 RF-5. Importar desde una etiqueta electrónica con sistema RFID
Versión: 1
ID: RF-5
Nombre: Importar etiquetas electrónicas
Descripción: El sistema debe importar desde una etiqueta electrónica con sistema RFID los siguientes elementos: (número de máquina, fecha, número de operario que genera, número de operario que reporta , hora, código de producto, número de orden, lote, cantidad de “scrap” (m), causa de generación de “scrap”).
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
44
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 77 RF-6. Modificar Usuarios de cada estación de trabajo
Versión: 1
ID: RF-6
Nombre: Modificar usuarios de cada estación de trabajo
Descripción: El sistema debe registrar, modificar y eliminar a los usuarios de cada estación de trabajo que contenga los siguientes elementos: (nombre, código de operario, hora, fecha, cantidad de “scrap”).
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 78 RF-7. Registrar unidades de medida
Versión: 1
ID: RF-7
Nombre: Registrar unidades de medida
Descripción: El sistema debe registrar, modificar y eliminar las unidades de medida con elementos como: (nombre, símbolo).
Origen: Por necesidad.
Estado:
45
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 79 RF-8. Conversiones entre distintas unidades
Versión: 1
ID: RF-8
Nombre: Conversiones entre distintas unidades de medida
Descripción: El sistema debe ser capaz de realizar conversiones entre las distintas unidades de medida.
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
46
Tabla 80 RF-9. Calcular porcentajes
Versión: 1
ID: RF-9
Nombre: Conversiones a porcentajes
Descripción: El sistema debe ser capaz de realizar el cálculo de porcentajes de “scrap”
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 81 RF-10. Reporte en formato Excel de la cantidad de “scrap” generada
Versión: 1
ID: RF-10
Nombre: Reporte en formato Excel, del “scrap” generado
Descripción: El sistema debe generar un reporte en formato Excel, de la cantidad de “scrap” generada por producto que contenga los siguientes elementos en el encabezado (Máquina, ficha, operador, kg de “scrap”, kg de producción, proyección, meta, “scrap”, causas, firma).
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
47
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 82 RF-11. Registro del comportamiento general de “scrap”
Versión: 1
ID: RF-11
Nombre: Registro del comportamiento general del “scrap”
Descripción: El sistema debe registrar el comportamiento diario del “scrap” que contenga los siguientes elementos: meta, kg de “scrap”, día, “scrap” acumulado en %, “scrap” acumulado en kg)
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 83 RF-12. Registro del comportamiento de “scrap” diario
Versión: 1
ID: RF-12
Nombre: Registro del comportamiento del scrap diario
Descripción: El sistema debe registrar el comportamiento diario del “scrap” que contenga los siguientes elementos: meta, kg de ““scrap””, día)
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
48
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 84 RF-13. Registro del comportamiento de “scrap” por máquina
Versión: 1
ID: RF-13
Nombre: Registro del comportamiento del “scrap” por máquina
Descripción: El sistema debe registrar el comportamiento diario del “scrap” que contenga los siguientes elementos: máquina, kg de “scrap”, día)
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
49
Tabla 85 RF-14. Registro del comportamiento de “scrap” por causa
Versión: 1
ID: RF-14
Nombre: Registro del comportamiento del “scrap” por causa
Descripción: El sistema debe registrar el comportamiento diario del “scrap” que contenga los siguientes elementos: causa, kg de “scrap”, día)
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 86 RF-15. Registro del comportamiento de “scrap” por operario
Versión: 1
ID: RF-15
Nombre: Registro del comportamiento del “scrap” por operador
Descripción: El sistema debe registrar el comportamiento diario del “scrap” que contenga los siguientes elementos: máquina, fecha, operador, kg de “scrap”, proyección, máximo, % “scrap”)
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 5 febrero 2018
Modificado
Autor Fecha
50
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 87 RF-16. Reporte por correo electrónico
Versión: 1
ID: RF-16
Nombre: Reporte por correo electrónico
Descripción: El sistema debe enviar un reporte por correo electrónico en formato Excel cuyo título sea (‘’ Reporte de “scrap”’’, fecha de emisión), que contenga los siguientes elementos: (Máquina, fecha, número de orden, generado por, reportado por, kg de “scrap”, kg de producción, proyección, meta, “scrap”, causa, código de producto, lote). Que se pueda filtrar por: Máquina, fecha, número de orden, generado por, reportado por, kg de “scrap”, kg de producción, proyección, meta, “scrap”, causa, código de producto, lote.
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 27 de mayo 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
51
Requerimientos No Funcionales
Tabla 88 RNF-1. Formato de fechas
Versión: 1
ID: RNF-1
Nombre: Formato de fechas
Descripción: El sistema debe mostrar las fechas en formato ( día, mes, año)
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 27 de mayo 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 89 RNF-2. Almacenamiento de contraseñas
Versión: 1
ID: RNF-2
Nombre: Almacenamiento de contraseñas
Descripción: Las contraseñas utilizadas en el sistema deben ser almacenadas cifradas al momento de almacenarse en los repositorios de información.
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 27 de mayo 2018
Modificado
Autor Fecha
52
Aprobado
Autor Fecha
Tabla 90 RNF-3. Mensaje de Error de usuario y/o contraseña incorrecta
Versión: 1
ID: RNF-3
Nombre: Mensaje de Error de usuario y/o contraseña incorrecta
Descripción: El sistema debe generar una ventana que permita mostrar un mensaje de error en el momento que se ingrese un usuario y/o contraseña incorrecta.
Origen: Por necesidad.
Estado:
Creado
Autor Fecha
Mitzy, Yuli, Mauricio 27 de mayo 2018
Modificado
Autor Fecha
Aprobado
Autor Fecha
DIAGRAMA DE ACTORES Y CASOS DE USO
En este apartado se especifica el diagrama de actores y se ejemplifica por medio de diagramas, la
interacción que presenta el actor con cada uno de los casos de uso establecidos para el sistema.
Caracterización de actores.
En este apartado se especifican las características de cada uno de los posibles actores de la
herramienta que son participes en los casos de uso. Las mismas se muestran a continuación:
53
Caracterización de actor
Actor
Jefe de TI
Tipo de actor Primario
Nivel de educación Universitario (Ingeniería sistemas o carrera a fin)
Experiencia Programación
Conocimientos
técnicos
Programación de herramientas online
Descripción Este actor interactúa directamente con el sistema. Como
actor primario tiene la capacidad de crear, modificar y
actualizar cualquier nuevo requerimiento de la
herramienta. También es el responsable de crear
cuentas de usuario.
Figura 65 Caracterización de actor del Jefe de TI
Caracterización de actor
Actor
Jefe de control de inventarios
Tipo de actor Primario
Nivel de educación Universitario (Ingeniería industrial o carrera a fin)
Experiencia Utilización de bases de datos.
Conocimientos sobre control de inventarios
Análisis de gráficas de control y toma de decisiones
Conocimientos
técnicos
Microsoft Excel, Internet
54
Descripción Este actor interactúa directamente con el sistema.
Como actor primario tiene la capacidad de crear,
modificar y actualizar datos de “scrap” para cumplir
con un buen manejo. Además, a partir de la
información obtenida puede generar reportes y saber
a cuales operarios o maquinas se debe prestar
atención porque no cumplen con la meta de “scrap”
establecida por la empresa. También es el responsable
de crear cuentas de usuario.
Figura 66 Caracterización de actor del Jefe de control de inventarios
55
Caracterización de actor
Actor
Supervisor de Producción/procesos
Tipo de actor Secundario
Nivel de educación Técnico
Experiencia Utilización de bases de datos.
Conocimientos
técnicos
Microsoft Excel, Internet
Descripción Este actor interactúa indirectamente con el sistema.
Como actor secundario tiene la capacidad observar
y analizar los datos de “scrap”.
Figura 67 Caracterización de actor del supervisor de producción/procesos
Caracterización de actor
Actor
Usuario
Tipo de actor Secundario
Nivel de educación Universitario, técnico, bachiller.
Experiencia Utilización de bases de datos.
Conocimientos
técnicos
Microsoft Excel
Descripción Este actor como actor secundario del sistema tiene
la capacidad de registrar datos. Solo puede ingresar
al sistema el usuario que tenga una cuenta creada
por el jefe de TI.
Figura 68 Caracterización de actor del usuario
56
Diagrama de actores
Figura 69 Diagrama de actores
1. Proceso de administrar usuarios.
Figura 70 Proceso de administración de usuarios
57
Figura 71 Proceso de control de “scrap”
58
CASOS DE USO EXTENDIDOS.
En este apartado se ejemplifica por medio de cuadros cada uno de los casos de uso ya mencionados
con anterioridad pero con sus precondiciones, post condiciones, actores, la acción del actor, la
reacción del sistema y los requerimientos ligados al caso de uso.
Tabla 91 Caso de uso extendido para la administración de usuarios
ID: CUE-01
Nombre: Administración de usuarios
Descripción: Permite ingresar, modificar y eliminar datos relacionados con
los usuarios (nombre, usuario, contraseña).
Actores: Primario: Jefe de TI
Pre-condiciones: Usuario autenticado
Post-condiciones: Una cuenta de usuario con sus datos característicos
Escenario principal
Acción del Actor Reacción del Sistema
1) Ingresar en el dominio de general
cable conducen
2) El usuario solo podrá ingresar a la
herramienta si se encuentra en dicho
módulo
3) Ingresar el link de herramienta online 4) Se despliega una pantalla para dar inicio
a la herramienta
5) Dar clic en el botón “Agregar”. Para
agregar un nuevo usuario
6) Se presenta una interfaz donde se
solicita agregar los datos del nuevo
usuario.
7) Ingresar todos los datos del nuevo
usuario. (Nombre, apellido,
Contraseña, Puesto de trabajo). Dar
clic en el botón “Guardar”.
8) El sistema almacena los datos del nuevo
usuario
9) Seleccionar el usuario del cual se
desea modificar los datos y dar clic en
el botón “Modificar”.
10) El sistema presenta una pantalla con los
datos del usuario introducidos hasta el
momento
11) Editar los datos del usuario
seleccionado. Dar clic en el botón
“Guardar”.
12) El sistema debe almacenar los datos del
nuevo usuario.
13) Si se desea eliminar datos de los
usuarios. Comunicar al departamento
de TI
14) El sistema debe eliminar los datos del
usuario seleccionado
59
Escenario alternativo
Campos Vacíos o incompletos
Acción del Actor Reacción del Sistema
1) El sistema debe generar una alerta: “No
ha completado todos los datos
requeridos”
Frecuencia: Pocas veces
Importancia: Alta
Casos de uso relacional: CD1, CD2
Inclusión:
Requerimiento: RF-1, RF-2, RF-3, RF-4
Tabla 92 Caso de uso extendido para el proceso de control de “scrap”
ID: CUE-02
Nombre: Proceso de control de “scrap”
Descripción: Permite al usuario registrar, controlar y analizar las cantidades
de “scrap” generadas en la compañía, para a partir de esto
tomar decisiones efectivas en la reducción de “scrap” generada
Actores: Primario: Jefe de control de inventarios
Pre-condiciones: Etiquetas RFID
Post-condiciones: Gráficas con el comportamiento de la cantidad de “scrap”
generado por día, máquina, operario y causa
Escenario principal
Acción del Actor Reacción del Sistema
1) Registrar etiquetas RFID 2) El usuario escanea la información
contenida en las etiquetas RFID
3) Registrar unidades de medida 4) El “scrap” generado siempre es pesado
(Kg), por lo que se debe registrar el total
de “scrap” en esta unidad
5) Número de quien genera y reporta el
“scrap”
60
6) Registrar conversiones entre
unidades de distinta medida
7) El sistema debe calcular el total de
metros de cable con solo ingresar la
cantidad de kg
8) El operador debe realizar la rebaja de
“scrap” en m de la orden de producción
9) Calcular porcentajes 10) El sistema debe mostrar el porcentaje de
“scrap” que se genera de forma diaria,
mensual y anual, de esta forma el jefe de
inventarios podrá observar el
comportamiento del “scrap” y su
cumplimiento respecto a la meta de
“scrap” establecida por el departamento
de ingeniería
11) Generar los reportes de “scrap” en
formato de Excel
12) Para un análisis más exhaustivo el jefe de
control de inventarios genera un reporte
de “scrap” para mostrarlo a las personas
interesadas en el control del “scrap”
13) Se generan gráficas de control del
comportamiento del “scrap” diario, por
máquina, por operario y por causa
14) Enviar el reporte por correo
electrónico
15) El sistema debe enviar por correo
electrónico la información de “scrap”
obtenida
Escenario alternativo
Campos Vacíos o incompletos
Acción del Actor Reacción del Sistema
2) El sistema debe generar una alerta: “No
ha completado todos los datos
requeridos”
Frecuencia: Pocas veces
Importancia: Alta
Casos de uso relacional: C4, C5, C6, C7, C8
Inclusión:
Requerimiento: RF-7, RF-8, RF-9, RF-10, RF-11, RF-12, RF-13, RF-
114, RF-15, RF-16
61
ESTIMACIÓN DE COSTOS
Equipo
Tabla 93 Costos de equipo
Equipo
Scanner con sistema RFID $600
Total $600
NOTA: La compañía cuenta con el equipo (sistemas de programación, unidades de respaldo,
computador) para realizar la herramienta de control de “scrap”, solo necesita adquirir un scanner
RFID
Software
General Cable Conducen no requiere de la adquisición de ningún software diferente a los que
contiene para poder realizar la herramienta. Además, al ser una herramienta online solo requiere
de contar con el dominio de General Cable Conducen
Levantado de Requerimientos
El levantamiento de los requerimientos de la herramienta para el control de “scrap” dentro de la
empresa General Cable Conducen es realizado con la ayuda de este grupo de trabajo y el jefe de
inventarios, por lo que no tiene un costo extra asignado. Sin embargo, si se asigna un costo por hora
de servicios profesionales de $ 42,581 y se establece que la cantidad de horas empleadas en el
levantamiento de requerimientos es de 20 horas. Con ello se obtiene que el costo del levantamiento
de requerimientos es de $851.68.
Tabla 94 Costo del levantamiento de requerimientos
Levantado de Requerimientos
Personal encargado $851,68
Total $851,68
Desarrollo de la aplicación
1 Costo por hora de servicios profesionales: ₡24 273,00. Obtenido del Colegio federado de ingenieros y
arquitectos: http://www.cfia.or.cr/descargas2017/archivosVarios/hora_profesional_abril17.pdf Tipo de cambio: $1= ₡570
62
Tabla 95 Costo del desarrollo de la aplicación
Desarrollo de la Aplicación
ID Caso
de Uso
Nombre de Caso de Uso Nivel de
Complejidad
Horas
mínimas
Horas
máximas
Duración
Estimada
Promedio
Costo
C1 Gestionar usuarios
C1.1 Registrar usuarios Complejo 8 16 12 $600
C1.2 Modificar usuarios Complejo 8 16 12 $600
C1.3 Eliminar usuarios Complejo 8 16 12 $600
C2 Autenticar usuarios Complejo 8 16 12 $600
C3 Registrar Etiquetas RFID Complejo 8 16 12 $600
C4 Registrar unidades de
medida
Regular 4 8 6 $300
C5 Realizar conversiones entre
las distintas unidades de
medida
Regular 4 8 6 $300
C6 Realizar el cálculo de
porcentajes
Regular 4 8 6 $300
C7 Generar reporte de “scrap”
en formato Excel
Regular 4 8 6 $300
C8 Generar reporte por correo
electrónico
Regular 4 8 6 $300
Total $4
500,00
En donde se asigna a cada uno de los casos de uso un nivel de complejidad, la misma se hace de la
siguiente manera:
Nivel de complejidad
Regular 4 8
Complejo 8 16
Muy complejo 16 32
63
Además, se establece un costo estándar por hora de programación el cual se menciona a
continuación:
Tabla 96 Costo por hora de programación
Costo por hora de programación
$ 50,00
Total de Costos
Tabla 97 Costo totales
Costos Totales
Equipo $ 600,00
Software $ 0,00
Levantado de
Requerimientos
$ 0,00
Desarrollo de la Aplicación $ 4 500,00
Total $ 5 100,00
De lo anterior, se obtiene que la implementación de la herramienta de control de “scrap” dentro de
la empresa General Cable Conducen tiene un costo total de $5 100,00
Respecto al levantamiento de requerimientos, al ser realizado por el grupo de trabajo la compañía
se ahorra en este rubro un monto de $851,68.
Cronograma
Con el propósito de desarrollar adecuadamente la herramienta es necesario que la empresa cuente
con un cronograma de las diferentes actividades que se van a realizar estableciendo de forma
aproximada el inicio, duración, finalización y costos de las mismas. Estas actividades se muestran en
las siguientes Cuadros:
Tabla 98 Cronograma de actividades
ID Caso de Uso Inicio Duración en
días
Fin Costos
C1 01-marzo-18 5 07-marzo-18 $ 3 600
C2 02-marzo-18 2 06-marzo-18 $ 1 200
C3 05-marzo-18 2 07-marzo-18 $ 1 200
64
C4 08-marzo-18 1 09-marzo-18 $ 600
C5 12-marzo-18 1 13-marzo-18 $ 600
C6 14-marzo-18 1 15-marzo-18 $ 600
C7 16-marzo-18 1 19-marzo-18 $ 600
C8 16-marzo-18 1 19-marzo-18 $ 600
Una vez establecidas cada una de las actividades, se realiza una Figura de cómo se llevan a cabo
cada una de estas en la siguiente Figura:
Figura 72 Cronograma de actividades
PLAN DE ACEPTACIÓN
Tabla 99 Plan de aceptación
ID Caso de uso: C7 Nombre del caso de uso: Registrar Etiquetas RFID.
ID Prueba de aceptación:
PC7 Nombre de la prueba: Cálculo del “scrap”.
Descripción de la prueba de aceptación:
Se cargara la información a la herramienta por medio del escáner de las etiquetas RFID y se analizara con base a los gráficos generados de este proceso los datos de “scrap”, los cuales serán almacenados para su estudio y su análisis histórico.
65
Encargado: Jefe de Inventarios
Fecha:
Resultado Aprobado: Rechazado:
Comentarios:
Escenario de la prueba
Acción del actor Reacción del sistema
Datos de entrada Salidas esperadas
1. Ingreso a la herramienta de cálculo de “scrap”
2. Mostrar la interfaz, solicitar el usuario, solicitar el mes que se desea analizar
Etiquetas RFID: Cantidad de “scrap”.
Gráfico de control de “scrap” por día, máquina, operador y causa.
3. Ingreso de datos solicitados. Dar click en Aceptar.
4. Generar los gráficos de los datos cargados al sistema.
PLAN DE ITERACIONES
Para la realización del plan de iteraciones fue necesario calcular el tiempo total por caso de uso
tomando en cuenta la duración del desarrollo, diseño de pruebas de aceptación, tiempo de
implementación y el tiempo de elaboración de documentos y manuales. Igualmente dado que se
trata del desarrollo de un proyecto se le deben agregar las actividades de capacitación y el tiempo
de liberación del proyecto, el cual es un periodo en el que se revisa el mismo y sirve para
contingencias.
66
Fue necesario tomar en cuenta las precondiciones y pos condiciones de cada uno de los casos de
uso, ya que hay algunos que requieren de la terminación de otro caso de uso para poder dar inicio
como el cálculo del porcentajes el cual necesita primero el registro de las etiquetas RFID.
● Se supuso que se cuenta con 2 recursos, esto partiendo de que son dos personas las que
están elaborando esta herramienta.
● El tiempo de medida a utilizar es: días laborales.
A partir del Cronograma de actividades observado con anterioridad, se logra apreciar el desarrollo
de las distintas actividades a través del tiempo.
Se obtuvo que iniciando la programación de la herramienta el 01 de marzo del 2018, con dos
recursos trabajando paralelamente el proyecto se finalizaría el 19 de marzo del 2018. Es un dato
interesante el hecho de que para este tipo de proyectos dicha duración es corta pero esto es debido
a que no siempre se cuenta con tantos recursos, si fuera un único programador el proyecto duraría
aproximadamente el doble de su duración.
Es importante recalcar que una vez finalizada la herramienta se deben contemplar 8 días de
liberación del proyecto, más 6 días de capacitación, todo esto a 8 horas laborales y trabajando de
lunes a viernes. Por lo que el mismo está disponible para su uso a partir del 1 de abril del 2018.
APÉNDICE 13. MANUAL DE USO HERRAMIENTA DE CONTROL DE “SCRAP” PROPOSITO
Este método determina los pasos a seguir para realizar el reporte y análisis de “scrap” dentro del
proceso de cableado. Lo que permite a la compañía controlar, monitorear y reducir el “scrap” dentro
del proceso de producción de cables.
REFERENCIAS
Para la utilización de este manual debe consultar y aplicar la siguiente documentación
Herramienta CROSSROAD
● Etiquetas con sistema RFID
DESCRIPCIÓN DE LA HERRAMIENTA
La herramienta se desarrollada en conjunto con el departamento de TI, es una herramienta online
y utiliza como alimentación las etiquetas provenientes de una herramienta existente y conocida por
los operarios del proceso de cableado para realizar el reporte de la producción, llamada
CROSSROADS V7.
Se incorpora a la herramienta CROSSROAD V7 un sistema RFID, lo que permite que el proceso de
elaboración de etiquetas de “scrap” sea automatizado, con interacción operario-herramienta,
inmediata y que obtenga el comportamiento del “scrap” sin ausencia de información clave para el
departamento de ingeniería.
67
El uso de la herramienta es sencillo, consiste en escanear la etiqueta del producto para saber cuál
orden de producción se está trabajando y posterior a ello se debe introducir la cantidad de “scrap”
que se registra y rebajar de la orden de producción. La información del “scrap” es digitada por los
operarios del área de cableado durante el proceso de producción.
El almacenamiento y análisis de los datos de “scrap” se efectúa de forma inmediata en la PC del Jefe
de control de inventarios, a esta información solo tienen acceso los supervisores del departamento
de ingeniería y el encargado de TI.
RESPONSABLES DE LA HERRAMIENTA
Almacenamiento y análisis: Jefe de control de inventarios
Ingreso de “scrap”: Operarios de cableado
Observación del comportamiento de “scrap”: Supervisores y Gerencia general.
68
PROCEDIMIENTO DE USO
Tabla 100 Símbolos y su descripción
SÍMBOLO DESCRIPCIÓN
Iniciar un nuevo documento
Enviar por correo electrónico
Crear o editar algún registro
Salir
Minimizar pantalla
Restaurar pantalla
Cerrar pantalla
Guardar
Buscar
Abandonar la pantalla
Guardar los datos ingresados
69
Registro del “scrap”.
El registro del “scrap” es llenado por los operarios y se realiza en el área de cableado. Para ello se
deben aplicar los siguientes pasos:
1.1 Encender la PC e Ingresar a las herramientas. Seleccionar la herramienta “Registro “scrap””
Figura 73 Selección de herramienta
1.2 Dar click en el icono “crear”. 1.3 Completar la pantalla que se despliega con los siguientes datos:
Figura 74 Pantalla para registro de “scrap”
● Número de orden de producción: al ingresar dicho número el sistema automáticamente muestra el producto/articulo y la máquina de trabajo en la que se realizó dicha orden.
70
Figura 75 Pantalla de ingreso del número de orden de producción
● Número de ficha de quien genero el “scrap”: corresponde al número de operario ● Número de ficha de quien reporto el “scrap”: corresponde al número de operario ● Número de consecutivo: es el indicado en una etiqueta generada con el programa
CROSSROADS.
Figura 76 Etiqueta generada por el programa CROSSROADS
● Tipo de falla: seleccionar la causa de generación del “scrap”. Ejemplo: Reventones, Falta de material, etc.
Figura 77 Selección de la causa generadora de “scrap”
● Total de kilos de “scrap”: ingresar los kilogramos de “scrap” que desea reportar, el sistema realiza automáticamente la conversión de Kg a metros.
71
Figura 78 Conversión de kilos a metros
● Guardar el registro: se realiza seleccionando el botón “Salvar”. Si el usuario desea salir sin guardar debe seleccionar el botón “Cancelar”.
1.4 Utilizar la cantidad total de metros de “scrap” obtenida en la herramienta CROSSROADS para realizar el rebajo de “scrap” de la orden de producción.
REBAJO DEL “SCRAP” DE LA ORDEN DE PRODUCCIÓN: HERRAMIENTA CROSSROAD V7
1.1.1. Ingresar a las herramientas de la PC y Seleccionar “CROSSROADS V7”.
Figura 79 Selección de la herramienta CROSSROADS V7
1.1.2. Colocar el escáner en la etiqueta situada en la parte inferior de la PC.
72
Figura 80 Etiqueta para acceso
1.1.3. Mediante el sistema RFID se debe cargar la información que brinda el acceso y completa el espacio de “User” y “password”.
Seleccionar el Icono “check” para continuar.
Figura 81 Pantalla de ingreso a la herramienta CROSSROADS
1.1.4. Seleccionar si la rebaja de “scrap” que desea realizar es de inicio de turno o de salida de turno, ingresar el número de operario y dar click en el icono de “check”.
Figura 82 Asignación del “scrap” a un turno y operario
73
Nota: en esta pantalla el operario solo tiene acceso a los iconos de inicio de turno, salida de turno,
entrada de trabajo y salida de trabajo. Los iconos restantes solo serán consultados por los
supervisores.
1.1.5. Seleccionar el producto al que se desea rebajar los metros de “scrap”
Figura 83 Selección del producto para rebajar los kg de “scrap”
1.1.6. Seleccionar la causa a la que se atribuye el “scrap”
Figura 84 Selección de la causa atribuible al “scrap”
1.1.7. Ingresar la cantidad de “scrap” que se desea rebajar.
74
Figura 85 Pantalla de ingreso del “scrap” a rebajar
1.1.8. Seleccionar el icono “Check” para continuar. 1.1.9. Generar etiqueta.
Figura 86 Nueva etiqueta generada
1.1.10. Utilizar la etiqueta para cargar los datos registrados mediante el sistema RFID en la herramienta online “Sistema de Control de Scrap”.
SISTEMA DE CONTROL DE “SCRAP”
Abrir, guardar y cerrar la herramienta:
75
Abrir: al ser una herramienta online, se debe contar con un servidor que este en el dominio de
General Cable Conducen y digitar la dirección electrónica brindada por el departamento de TI.
Guardar: se realiza seleccionando el Icono “Guardar” situado en la parte superior izquierda de la
herramienta
Cerrar: se realiza seleccionando el icono “cerrar” en la parte superior derecha de la herramienta
INGRESO AL SISTEMA
El ingreso a la herramienta se efectúa en 3 pasos:
4. Ingresar al dominio de General Cable Conducen. 5. Digitar la dirección de la herramienta online: http://lacrsj01d01/ControlDescrap/
Figura 87 Dirección electrónica de la herramienta online
6. Ingresar el Usuario. Ejemplo: Juan Arias.
Figura 88 Acceso del usuario
Información de entrada al sistema:
La información de entrada que utiliza la herramienta de control de “scrap”, es la indicada en las
etiquetas provenientes de la herramienta CROSSROAD. (Sección 1.3.9.).
Crear o editar información:
Si el usuario desea crear o editar algún dato de “scrap” debe:
5. Dar “Click” en el icono de crear. 6. Verificar que se despliegue la pantalla Crear/ Editar e Ingresar los datos contenidos en la
etiqueta.
76
Figura 89 Pantalla de creación o modificación de datos
7. Seleccionar el icono “salvar”, para guardar el nuevo dato ingresado. 8. Seleccionar el icono “cerrar”, para abandonar la pantalla Crear/Editar
Presentación del sistema:
Al ingresar a la herramienta de control de “scrap”, la misma cuenta con un botón de información
“General” y otro de “Detalle”.
● General: Seleccionar este icono si lo que desea observar es el comportamiento general del “scrap” en un mes o periodo determinado respecto a la meta establecida por la empresa.
● Detalle: Seleccionar este icono si desea conocer el detalle de aspectos de la generación del “scrap” como la generación de kilogramos diaria, por máquina, por operario y por causa.
Si el usuario desea observar el comportamiento debe:
4. Ingresar el mes que desea observar. Ejemplo: Junio 5. Seleccionar el icono “General” o “Detalle”. La selección va depender del comportamiento
de data que quiera analizar el usuario. General
77
Figura 90 Comportamiento general del “scrap”
Detalle
Figura 91 Comportamiento en detalle del “scrap”
Figura 92 “scrap” por máquina y causa
78
Figura 93 “scrap” por operario
6. Observar y analizar las gráficas del comportamiento del “scrap”, respecto al cumplimiento o no cumplimiento de la meta establecida por General Cable Conducen.
Generación de reportes / registros:
Una vez analizado y observado el comportamiento del “scrap” el usuario puede generar un reporte
con toda la data de “scrap” recolectada durante un periodo determinado.
Figura 94 Reporte de la data de “scrap” generada
ENVÍO DE INFORMACIÓN POR CORREO ELECTRÓNICO
Si el usuario desea compartir la información obtenida con supervisores, gerencia u otros; tiene la
posibilidad de seleccionar el icono de “enviar” y dicha información se adjuntará en un correo
electrónico y será enviada de forma inmediata.
LUGAR EN EL QUE SE UTILIZA LA HERRAMIENTA
79
Debido a que esta herramienta se elabora para el control de “scrap” proveniente del proceso de
cableado, su utilización es esta área.
APÉNDICE 14. MANUAL DE USO – HERRAMIENTA DE CÁLCULO DE LA CANTIDAD A
PROGRAMAR PROPOSITO
Este manual establece el uso correcto y pasos a seguir para el ajuste de la cantidad a programar en
la máquina, a través de la digitalización de material según la distancia que se está produciendo. Lo
que permite a la compañía controlar, monitorear y reducir el “scrap” dentro del proceso de
producción de cables de Aluminio.
REFERENCIAS
Para la realización de esta herramienta se contó con la información técnica de departamento de
ingeniería de calidad y los datos históricos recopilados de producción.
DESCRIPCIÓN DE LA HERRAMIENTA
La herramienta se basa en una hoja de cálculo, la cual indica al operario la cantidad óptima a
programar en la cableadora antes de producir, de esta forma se puede utilizar un dato estadístico
con respecto a diferentes factores como la distancia de cable de aluminio requerida según la orden
de compra, el calibre cargado en la máquina y el tipo de producto.
RESPONSABLES DE LA HERRAMIENTA
● Supervisión: Supervisores y Gerencia general
● Ingreso de la cantidad de material a la máquina: Operarios de Buncher
PROCEDIMIENTO DE USO
Pantalla de Inicio
Figura 95 Pantalla de inicio herramienta cálculo de factor
80
Simbología
Tabla 101 iconos y descripción
SÍMBOLO DESCRIPCIÓN
Permite al usuario volver al menú
Señala el icono en el que se debe hacer
click para avanzar a una nueva pantalla.
Sirve para borrar todos los datos
ingresados en la hoja de cálculo de la
cantidad a programar.
Utilización de la herramienta
El uso de la herramienta es exclusivo para el área de ingeniería, la misma utiliza un histórico de la
producción por calibre y permite determinar la cantidad que se debe programar para cumplir con
el plan de producción, sin generar excesos de material. Para ello:
Ir a la página de Inicio y seleccionar el botón al que desea ingresar en la herramienta.
Figura 96 Pantalla de selección
El botón de “metodología” permite desplegar una hoja donde se explica detalladamente el
funcionamiento de la herramienta.
IR A
81
Figura 97 Botón metodología
El botón “Pre muestreo” permite abrir la hoja donde se realizarán los cálculos para determinar el
tamaño de muestra necesario para la realización de la prueba. Los espacios a completar son
descritos en el punto 5.4.
Figura 98 Botón pre muestreo
Este botón permite abrir la hoja donde se encuentra la cantidad que se debe programar en la
cableadora. Los espacios a completar son descritos en el puno 5.5.
Figura 99 Botón cálculo de cantidad a programar
En el botón “hoja de procesos”, se puede ingresar a la guía de los pasos que el operario debe seguir
al momento de realizar el ajuste debido, de esta forma puede contar con los datos necesarios para
programar la cantidad a producir.
Figura 100 Botón hoja de procesos
Pre Muestreo
Una vez revisada la información del punto 5.3 se explica cada una de las funciones con la que cuenta
la herramienta.
El pre muestreo permite calcular el tamaño de muestra necesario para realizar el cálculo de la
cantidad a programar.
Ingresar datos del pre muestreo
82
Figura 101 Ingresar datos del pre muestreo
En este espacio el usuario debe ingresar la información recopilada en el pre muestreo. Los espacios
disponibles para modificar se encuentran señalados con una coloración gris.
El pre-muestreo se debe realizar con al menos 30 muestras, e ingresarse en la tabla de recolección
de datos de la herramienta como se muestra a continuación:
Tabla 102 Recolección de datos para pre muestreo
La columna “Dato” se refiere a las diferentes mediciones que se pueden realizar por calibre:
Tabla 103 Calibres y tramos a medir
Producto Longitud Max de
la bobina Distancia 1 Distancia 2 Distancia 3
Aluminio # 6 28,000 18000 24000 28000
Aluminio # 4 18,000 8000 18000 -
Aluminio # 2 11,000 8000 9000 11000
Aluminio # 1-
0 7,000 6000 7000 -
Aluminio # 2-
0 5000 5000 - -
Para realizar la medición de cada dato se debe considerar lo siguiente:
1. Seleccionar el calibre y el tramo a medir
2. Ajustar la máquina correctamente, según el instructivo de operación de ajuste inicial de la
cableadora
83
3. Chequeo de verificación de ajuste por parte del operador experto.
4. Programar la máquina según la longitud a medir.
5. Verificar la longitud del cable producido con el contador laser.
6. Anotar cada medición en la Cuadro de recolección de datos de la herramienta.
Una vez tabulada las muestras se procede con el cálculo del tamaño de muestra, para lo que se debe
definir el nivel de confianza y el error a utilizar.
Ingresar el nivel de confianza y el error a utilizar para el cálculo del tamaño de muestra
Figura 102 Ingreso del nivel de confianza y el error
Se debe de ingresar el nivel de confianza con la que se quiere manejar la prueba, el valor debe de
ser ingresado en formato de porcentaje (%), también se ingresa el error este es un dato puntual con
la cual se quiere trabajar.
Tabla 104 Ingreso del nivel de confianza y el error
Tamaño de muestra a utilizar
Figura 103 Tamaño de muestra a utilizar
Una vez completados los puntos 5.4.1 y 5.4.2 la herramienta propone un tamaño de muestra a
utilizar este dato se encuentra relacionado con la información previamente ingresada.
El tamaño de muestra se calcula a partir de las siguientes ecuaciones:
● Si el pre-muestreo es igual o mayor a 30 datos se utiliza la siguiente fórmula para el
tamaño de muestra:
𝑛 =𝑍𝛼
2 ∗ 𝜎2
𝑒
“Zα” es la constante de normalidad relacionada con el nivel de confianza que se desea para el
estudio
84
“σ” es la desviación estándar de la muestra
“e” es la precisión o error
● Si el pre-muestreo es menor a 30 datos se utiliza la siguiente fórmula para el tamaño de
muestra:
𝑛 =
𝑡(
𝛼2,𝑛−1)
2 𝜎2
𝑒2
Donde 𝑡(
𝛼
2,𝑛−1)
2 es la constante de normalidad relacionada con el nivel de confianza que se desea
para el estudio.
De acuerdo con la cantidad de datos ingresados la herramienta completara los espacios vacíos con
el valor de tamaño de muestra correspondiente.
Tabla 105 Valores de tamaños de muestra
Calculo de la cantidad a programar
A partir del resultado del muestreo la herramienta procede a realizar el cálculo del valor a programar
en la cableadora para mejorar la exactitud en el resultado, la misma se define a partir de la
incertidumbre del equipo de medición, lo cual provoca que al utilizar dicha cantidad se disminuya la
diferencia entre el valor programado a la máquina y cantidad real producida.
Para realizar el análisis del muestreo y los cálculos correspondientes se deben definir primeramente
algunas variables de entrada en la herramienta:
Ingresar los valores meta a muestrear
Figura 104 Valor meta a muestrear
En este apartado se ingresan los valores meta que se estarán analizando. Estos valores pueden ser
de 1 a 3 medidas diferentes.
Tabla 106 Valores meta a analizar
85
Cálculo de la incertidumbre expandida
En este apartado se trabaja la incertidumbre expandida del proceso.
Tabla 107 Incertidumbre expandida
Con la información anterior se calcula la incertidumbre expandida para cada muestra utilizando la
siguiente fórmula:
𝜇𝐸𝑥𝑝 = √𝜇𝑃𝑎𝑡2 + 𝜇𝐿𝑒𝑐
2 + 𝜇𝑅𝑒𝑠𝑃2 + 𝜇𝑅𝑒𝑠𝐸
2 + 𝜇𝑅𝑒𝑝2
En donde:
● Se obtiene la incertidumbre del dato patrón
𝜇𝑃𝑎𝑡 =𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑡𝑟ó𝑛
2
● Se obtiene la incertidumbre del error de calibración
𝜇𝐿𝑒𝑐 =(𝑒 𝑝𝑟𝑎𝑐𝑡𝑖𝑐𝑜 − 𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜)
√3
● Se obtiene la incertidumbre resolución del patrón
𝜇𝑅𝑒𝑠𝑃 =𝑅𝑒𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑡𝑟ó𝑛
√12
● Se obtiene la incertidumbre resolución del equipo de medición
𝜇𝑅𝑒𝑠𝐸 =𝑅𝑒𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑐𝑖ó𝑛
√12
● Se obtiene la incertidumbre repetitividad
𝜇𝑅𝑒𝑝 =𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟 ∗ 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑏𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑
√3
Ingresar la fórmula de la ecuación cuadrática
86
Figura 105 Ingreso de los valores para el cálculo de la ecuación cuadrática
En este apartado se transcriben los valores a, b y c desde el gráfico de la ecuación cuadrática. Donde
los datos correspondientes a: “a” es el número que acompaña al 𝑋2 ; “b” equivale al número que
acompaña a 𝑋 y “c” indica el número que se encuentra solo al final de la ecuación, en caso de que
algún número no se vea representado en la ecuación, el dato correspondiente es 0.
Tabla 108 Valores de la ecuación cuadrática
Una vez se cuenta con dichos valores, la herramienta procede a graficar los puntos de la ecuación
cuadrática y genera la ecuación cuadrática: 𝑦 = 𝑎. 𝑥2 + 𝑏. 𝑥 + 𝑐
Figura 106 Gráfica de la ecuación cuadrática
Cuadro resumen
En este apartado se encuentra el resumen obtenido de la herramienta, en las celdas de color verde
se encuentra los valores sugeridos por la herramienta a programar, estos valores se encuentran
dados según la información previamente ingresada.
Tabla 109 Resumen de valores a programar
87
LUGAR EN EL QUE SE UTILIZA LA HERRAMIENTA
Esta herramienta tiene como fin, el ser una ayuda para el departamento de ingeniería de procesos
y producción al calcular la cantidad a programar en la cableadora. Debido a ello se recomienda que
la ingeniería de procesos brinde la información obtenida a los operarios de cableado para que
programen las cantidades adecuadas.
3.1 APÉNDICE 15. INSTRUCTIVO DE AJUSTE INICIAL DE LA MÁQUINA PROPOSITO:
Definir los pasos necesarios para el ajuste inicial de la máquina de cableado según lo indicado en la
hoja de procesos para asegurar el correcto ajuste de la máquina previo a la producción y el
cumplimiento de las especificaciones.
REFERENCIAS:
Para la utilización de esta instrucción de operación se debe consultar y aplicar la siguiente
documentación: CNIPHXXXXX Hojas de proceso
RESPONSABLES
Operador de la máquina: Responsable de cumplir con las instrucciones de este documento
Supervisor: Encargado de velar por el cumplimiento de este documento
DESCRIPCION DEL METODO:
1.1 Verificar el material de alimentación correcto de acuerdo a la orden de Producción, sino
comuníquese con el operador del montacargas para el cambio de alambrón.
1.2 Asegurarse de tener la hoja de proceso de acuerdo a la Orden de Producción, sino
comuníquese con el área de Ingeniería para la obtención de la hoja de proceso requerido.
88
1.3 Pantalla 1: Colocar en la siguiente pantalla la velocidad, cantidad a programar, la
programación del paso y el sentido del giro según las especificaciones del producto a
programar.
Figura 107 Pantalla 1 del ajuste inicial
1) Velocidad de trabajo: Esta velocidad se encuentra definida por el departamento de
ingeniería de proceso para cada calibre en la siguiente Cuadro, la cual se encuentra
disponible junto a la hoja de proceso.
Figura 108 Velocidad de trabajo
Esta velocidad no se ingresa incialmente en la máquina, debe ingresarse de una forma
gradual como se muestra a continuación:
● Primer ingreso: 1/3 del valor de la velocidad
● Aumentos de 10 m/min cada 5 min
Sentido del paso
Cantidad a
programar
Velocidad de
trabajo
Programación de
paso
1
2
3
4
89
2) Cantidad a programar: Cantidad de producto indicado en la orden de producción.
3) Programación de paso: Corresponde al paso máximo indicado en la hoja de proceso.
4) Sentido del paso: corresponde al sentido del giro del enhebrado del cable.
1.4 Pantalla 2: Colocar la velocidad de la guía del enrollador
Figura 109 Pantalla 2 del ajuste inicial
1) Ancho total del carrete: corresponde a la medida A según la imagen 2) Ancho del tope derecho del carrete: corresponde a la medida C según la imagen 3) Ancho del tope izquierdo del carrete: corresponde a la medida B según la imagen
4) Velocidad de la guía del enrollador: Corresponde al dato indicado en la hoja de proceso según el producto.
Ancho total del
carrete
Ancho del tope
derecho de la guía
Ancho del tope
izquierdo de la guía
Velocidad de la guía
del enrollador
1 2
1
3
4
Figura SEQ Figura \* ARABIC 110 Carrete y sus medidas
90
1.5 Pantalla 3: Ingresar diámetro del cable y tensión del enrollado
Figura 111 Pantalla 3 del ajuste inicial
1) Tensión del enrollador: Corresponde al valor indicado en la hoja de proceso. 2) Diámetro del cable: Corresponde al valor indicado en la hoja de proceso.
REGISTRO:
N/A
3.2 APÉNDICE 16. INSTRUCTIVO PRUEBA DE DOBLADO PROPOSITO
Este método determina los pasos a seguir para realizar la prueba de enrollado y doblado de
alambres de Aluminio de series 1350, 8000 y 6162.
REFERENCIAS
N/A
MUESTREO Y REMUESTREO
Referirse a Plan de Calidad o especificación aplicable.
Cada muestra o re muestra debe ser tomada de una unidad de producción diferente.
DESCRIPCION DEL METODO
EQUIPO PARA LA INSPECCIÓN O PRUEBA
a. MATERIALES:
Diámetro del cable
Tensión del
enrollador
1
2
91
● 1 alambre de Al de 150mm
● 1 alambre de Al de 500 mm
● Micrómetro
● Alicate
● Hoja de registro de datos
b. EQUIPO DE SEGURIDAD: ● Usar siempre el equipo de protección individual aplicable (EPI) apropiado acorde a la
normativa y a los riesgos aplicables
● Guantes para evitar las acciones cortantes o punzantes el material
● Lentes para evitar proyecciones a los ojos
● Zapatos de seguridad con puntera metálica para evitar daños en los pies
● Tapones auditivos en caso de ruido constate
● Ropa protectora para evitar cortes o quemaduras
Figura 112 Equipo de seguridad a utilizar
PROHIBIDO
Llevar el pelo suelto Llevar anillos Llevar colgantes Vestir corbata
Figura 113 Accesorios prohibidos
LUGAR EN QUE SE REALIZA LA INSPECCION O PRUEBA
La prueba se debe aplicar en cada orden de aluminio que se programe, para los cables
pertenecientes a la serie 8000, serie 1350 y serie 6162.
La misma deberá ser aplicada en el alambre que sale del área de estirado, al inicio, al medio y al final
de cada orden de producción.
ESPÉCIMEN
Alambres de 150 y 500 mm.
92
DESCRIPCION DE LA INSPECCION O ENSAYO
a. Extraer dos alambres de 150 y 500 mm, para analizar
b. Verificar visualmente que los alambres no tengan fallas
c. Posicionar los alambres colocándolos uno paralelo al otro
d. Doblar el alambre más largo a 90 grados.
e. Enrollar el alambre largo alrededor del pequeño, dando como mínimo 10 vueltas en forma de
empalme, verificando que el enrollado este quedando uniforme y que no se formen grieta.
f. Verificar visualmente que no se han producido ranuras o deformaciones en ninguno de los alambres.
NOTA: El personal responsable de efectuar las pruebas de enrollado y doblado es aquel que se
encuentre operando la máquina de Estirado 251.
CRITERIOS DE ACEPTACION O RECHAZO:
DE LA MUESTRA
Aceptar: Cuando el alambre no se quiebra o no presenta irregularidades en su superficie
Rechazar: cuando el material presenta irregularidades en su superficie
Figura 114 Prueba de doblado
DEL LOTE
Una vez que se inicia con el trabajo del estirado del alambre de aluminio se deben programar las revisiones de las muestras y aplicar un muestreo por atributos para decidir si se acepta o se rechaza el lote.
Cuando se realizan las revisiones programadas, se desarrolla el muestreo de aceptación, para este caso se utiliza el muestreo simple, donde se tiene 3 tipos de inspección:
Inspección reducida: Existe evidencia que la calidad de la producción es mejor que el nivel de calidad
aceptable.
93
Inspección normal: Se usa para asegurar una alta probabilidad de aceptación cuando la calidad del
proceso es superior al nivel de calidad aceptable y no hay porqué sospechar que el proceso no tiene
un nivel aceptable.
Inspección rigurosa (estricta): El criterio de aceptación es más estricto que en la inspección normal.
Se determina este, cuando la inspección de lotes anteriores consecutivos indica que la calidad del
proceso es inferior al nivel de calidad aceptable.
Dentro de los principales pasos a seguir para realizar el muestreo se encuentran:
1. Determinar el tamaño de lote.
2. Especificar el Nivel de Calidad Aceptable NCA (AQL).
Tabla 110 Criterios de selección del AQL
Criterio Defectos críticos Defectos mayores Defectos menores
Productos de valor bajo o medio AQL 0% AQL 2.5 % AQL 4.0 %
Productos de alto valor AQL 0% AQL 1.5 % AQL 2.5 %
Defectos mayores: Vuelven inútil el artículo. Defectos menores: hacen el artículo menos útil de lo que debería ser pero no necesariamente inútil Defectos críticos: vuelven al artículo no solamente inútil, sino peligroso para los individuos que lo
utilicen. En este caso se toma en cuenta el AQL considerado para los productos de alto valor con
defectos menores.
3. Escoger el nivel de inspección: Utilizar el Nivel II, a menos de que se indique lo contrario,
esto en función de los costes económicos.
Niveles generales
Nivel I: se usa cuando se requiere menos desecho (coste alto).
Nivel II: Considerado el nivel estándar (coste estándar).
Nivel III: se usa cuando se puede rechazar una mayor cantidad (coste bajo).
Niveles especiales
S1, S2, S3, S4 el objetivo de los niveles especiales es que el tamaño de muestra sea pequeño
cuando es realmente necesario.
4. Definida la información anterior, se procede a buscar la letra código correspondiente para
el tamaño de muestra mediante el Tabla de tamaño de muestras.
94
5. De acuerdo con la letra código y el NCA o AQL, se procede a hacer uso de la tabla correcta
para encontrar el tipo de plan a utilizar (Inspección normal), Tablas Militar Standard, la
cual define la cantidad con la cual se acepta y se rechaza el lote. Específicamente, tras
observar la muestra extraída de tamaño n, se contabiliza el número de defectos d. Si d ≤ c
se acepta el lote, en caso contrario se rechaza.
6. Se inicia con la inspección normal, se pasa a estricta cuando se observa mala calidad del
proveedor y se usa la reducida cuando la calidad del proveedor es buena, reduciendo los
tamaños de muestra.
Nota: El uso de las tablas para inspección reducida y estricta se emplean cuando se requiera hacer
cambios.
Tabla 111 Uso de tablas de inspección
Pasar de: A: Criterio
Normal Rigurosa Si 2 de 5 lotes han sido rechazados
Normal Reducida Si 10 lotes consecutivos han sido aceptados
Rigurosa Normal Si 5 lotes consecutivos han sido aceptados
Reducida Normal Si 1 lote es rechazado
Generar la revisión del lote de acuerdo con el tamaño de la muestra correspondiente seleccionado y documentar en el Registro de análisis físico del alambre en la prueba de doblado los datos solicitados para la verificación respectiva y que el lote en inspección cumpla con los estándares mínimos de calidad.
De detectar una anomalía que persista en el lote, comuníquelo al departamento de calidad para que tome las medidas o decisiones del caso.
El departamento de calidad debe analizar lo reportado por el operario de estirado y determinar si la falla es por las características físicas del producto para comunicarlo a los departamentos de procesos y producción.
Además, deben archivar la documentación presentada como respaldo del proceso de control de calidad.
ACCIONES
● Utilizar otra materia prima
● Comunicar al área de calidad
● Utilizar el instructivo de aplicación de la prueba
95
REGISTRO
En el formato Registro de análisis físico del alambre en la prueba de doblado aplicable se
registra los resultados obtenidos en los ensayos.
BIBLIOGRAFÍA
Norma ASTM / ANSI
96
APÉNDICE 17. REGISTRO DE ANÁLISIS FÍSICO DEL ALAMBRE EN LA PRUEBA DE DOBLADO
GUÍA PARA EL REGISTRO DE DATOS
Nombre: Reporte del análisis físico del alambre en la prueba de doblado
Empresa: General Cable Conducen
Responsable: Departamento de control de calidad
Dirigido a: Supervisor de procesos y operadores de la máquina
Fecha: corresponde a la fecha en que se inicia el turno.
Centro de trabajo: corresponde al # de máquina de la cual se tomó la muestra.
Turno: el turno que corresponde; turno I = 6am a 2 pm, turno II = 2 pm a 10 pm y turno III: 10 pm a 6
am.
Operador: Corresponde al nombre de la persona que está realizando la prueba.
Hora: corresponde a la hora en que se realiza la inspección.
Código de producto: anotar el código que identifica el alambre de aluminio
Calibre: corresponde al calibre del alambre que se está procesando.
Diámetro: corresponde al diámetro del alambre en milímetros (mm).
Apariencia física del alambre: marcar “Acepta” si la apariencia es buena, esto quiere decir que no tiene
fisuras o grumos; marcar “Rechaza” sí presenta algún defecto.
Observaciones: anotar cualquier evento importante que haya ocurrido durante la inspección o el turno.
Por ejemplo el paro de una máquina, el motivo del paro y cuánto tiempo estuvo parada.
N: tamaño del lote, n: tamaño de muestra, AQL: nivel de calidad aceptable
Ac: Acepta, Re: rechaza
ANÁLISIS FÍSICO DEL ALAMBRE EN LA PRUEBA DE DOBLADO
97
N: _____________ n: ______________ AQL: ____________ Ac: ____________Re: ____________
Fecha: _________________Centro de trabajo: __________________ Turno: __________________
Operador Hora Código de
producto
Calibre Diámetr
o
Apariencia física del alambre
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
Acepta / Rechaza
98
APÉNDICE 18. CAPACITACIÓN AJUSTE INICIAL DE LA CABLEADORA (PPT) DOBLADO
Figura 115 Capacitación de ajuste inicial de la cableadora
99
APÉNDICE 19. PRUEBA DE COMPROBACIÓN DE CONOCIMIENTOS
Figura 116 Prueba de conocimiento ajuste inicial de la cableadora
100
APÉNDICE 20. LISTAS DE ASISTENCIA A CAPACITACIÓN DEL AJUSTE INICIAL DE LA CABLEADORA
Figura 117 Listas de asistencia a capacitación: Ajuste inicial de la cableadora
101
APÉNDICE 21. ENCUESTA DE SATISFACCIÓN DE LA HERRAMIENTA DE CÁLCULO DE LA
CANTIDAD A PROGRAMAR EN LA CABLEADORA
Figura 118 Encuesta de satisfacción de la herramienta cálculo de cantidad a programar jefa de procesos
102
Figura 119 Encuesta de satisfacción de la herramienta cálculo de cantidad a programar asistente de procesos
103
APÉNDICE 22. LISTA DE CHEQUEO DE LA PRUEBA DE AJUSTE INICIAL
Figura 120 Lista de chequeo de la prueba de ajuste inicial
104
APÉNDICE 23. RESULTADOS DE USO DE CANTIDADES A PROGRAMAR EN CABLEADORA
Tabla 112 Resultados de las cantidades a programar en la cableadora
105
APÉNDICE 24. PRUEBAS DE NORMALIDAD Calibre 6
Figura 121 Pruebas de normalidad calibre 6 - Distancia 1
Figura 122 Pruebas de normalidad calibre 6 - Distancia 2
106
Figura 123 Pruebas de normalidad calibre 6 – Distancia 3
Calibre 4
Figura 124 Pruebas de normalidad calibre 4 - Distancia 1
107
Figura 125 Pruebas de normalidad calibre 4 – Distancia 2
Calibre 2
Figura 126 Pruebas de normalidad calibre 2- Distancia 1
108
Figura 127 Pruebas de normalidad calibre 2 - Distancia 2
Figura 128 Pruebas de normalidad calibre 2 – Distancia 3
109
Calibre 1/0
Figura 129 Pruebas de normalidad calibre 1/0 - Distancia 1
Figura 130 Pruebas de normalidad calibre 1/0 – Distancia 2
Calibre 2/0
110
Figura 131 Pruebas de normalidad calibre 2/0
111
APÉNDICE 25. VALIDACIÓN DE RESULTADOS
CALIBRE 6
Figura 132 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 18000 m)
Figura 133 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 24000 m)
Figura 134 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 28000 m)
Prueba de Varianzas Calibre 6
Figura 135 Prueba de Varianzas Calibre 6 (Muestra de 18000 m)
Figura 136 Prueba de Varianzas Calibre 6 (Muestra de 24000 m)
112
Figura 137 Prueba de Varianzas Calibre 6 (Muestra de 28000 m)
Gráficas de cajas Calibre 6
Figura 138 Gráfica de cajas calibre 6 (Muestra 18000)
Figura 139 Gráfica de cajas calibre 6 (Muestra 24000)
Figura 140 Gráfica de cajas calibre 6 (Muestra 28000)
CALIBRE 4
Figura 141 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 8000 m)
Figura 142 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 18000
m)
113
Prueba de Varianzas Calibre 4
Figura 143 Prueba de Varianzas Calibre 4 (Muestra de 8000 m)
Figura 144 Prueba de Varianzas Calibre 6 (Muestra de 18000 m)
Gráficas de cajas Calibre 4
Figura 145 Gráfica de cajas calibre 4 (Muestra 8000)
Figura 146 Gráfica de cajas calibre 4 (Muestra 18000)
CALIBRE 2
Figura 147 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 8000 m)
114
Figura 148 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 9000 m)
Figura 149 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 11000 m)
Prueba de Varianzas Calibre 2
Figura 150 Prueba de Varianzas Calibre 2 (Muestra de 8000 m)
Figura 151 Prueba de Varianzas Calibre 2 (Muestra de 11000 m)
115
Gráficas de cajas Calibre 2
Figura 152 Gráfica de cajas calibre 2 (Muestra 8000)
Figura 153 Gráfica de cajas calibre 2 (Muestra 9000)
Figura 154 Gráfica de cajas calibre 2 (Muestra 11000)
CALIBRE 1/0
Figura 155 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 6000 m)
Figura 156 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 7000 m)
116
Prueba de Varianzas Calibre 1/0
Figura 157 Prueba de Varianzas Calibre 1/0 (Muestra de 6000 m)
Figura 158 Prueba de Varianzas Calibre 1/0 (Muestra de 7000 m)
Gráficas de cajas Calibre 1/0
Figura 159 Gráfica de cajas calibre 1/0 (Muestra 11000)
Figura 160 Gráfica de cajas calibre 1/0 (Muestra 7000)
CALIBRE 2/0
Figura 161 Supuesto normalidad de datos (Muestra de 5000
m)
117
Prueba de Varianzas Calibre 2/0
Figura 162 Prueba de Varianzas Calibre 2/0 (Muestra de 5000 m)
Gráficas de cajas Calibre 2/0
Figura 163 Gráfica de cajas calibre 2/0 (Muestra 5000)
En caso de que las muestras no presenten un
comportamiento normal se recomienda el uso del
estadístico Mann-Whitney para validar los datos
118
APÉNDICE 26. GRAFICAS DE CONTROL DE LOS DATOS
Calibre 6
Figura 164 Gráficas de control calibre 6 (muestra 18000)
Figura 165 Gráficas de control calibre 6 (muestra 24000)
119
Figura 166 Gráficas de control calibre 6 (muestra 28000)
Calibre 4
Figura 167 Gráficas de control calibre 4 (muestra 8000)
120
Figura 168 Gráficas de control calibre 4 (muestra 18000)
Calibre 2
Figura 169 Gráficas de control calibre 2 (muestra 8000)
121
Figura 170 Gráficas de control calibre 2 (muestra 9000)
Figura 171 Gráficas de control calibre 2 (muestra 11000)
122
Calibre 1/0
Figura 172 Gráficas de control calibre 1/0 (muestra 6000)
Figura 173 Gráficas de control calibre 1/0 (muestra 7000)
123
Calibre 2/0
Figura 174 Gráficas de control calibre 2/0 (muestra 5000)
124
APÉNDICE 27. ENCUESTA DE SATISFACCIÓN DE LA HERRAMIENTA DE CONTROL DE “SCRAP”
Figura 175 Encuesta de satisfacción herramienta control de “scrap” Jefa de operaciones
125
Figura 176 Encuesta de satisfacción herramienta control de “scrap” asistente de operaciones
126
APÉNDICE 28. CAPACITACIÓN PRUEBA DE DOBLADO (PPT)
Figura 177 Capacitación de la prueba de doblado
127
APÉNDICE 29. LISTAS DE ASISTENCIA A CAPACITACIÓN LA PRUEBA DE DOBLADO
Figura 178 Lista de asistencia a capacitación de prueba de doblado
128
Figura 179 Lista de asistencia a capacitación de prueba de doblado recapacitación
APÉNDICE 30. LISTA DE ASISTENCIA A CAPACITACIÓN DE PLAN DE MUESTREO
Figura 180 lista de asistencia a capacitación de plan de muestreo
129
APÉNDICE 31. PRUEBA DE CONOCIMIENTO PARA LA PRUEBA DE DOBLADO
Figura 181 Prueba de conocimiento para la prueba de doblado
130
APÉNDICE 32. PRUEBA DE CONOCIMIENTO PARA EL PLAN DE MUESTREO
Figura 182 Prueba de conocimiento para el plan de muestreo
131
APÉNDICE 33. ENCUESTA DE SATISFACCIÓN DE LA PRUEBA DE DOBLADO
Figura 183 Encuesta de satisfacción de la prueba de doblado jefa de operaciones
132
Figura 184 Encuesta de satisfacción de la prueba de doblado operario
APÉNDICE 34. REGISTRO DEL ANÁLISIS FÍSICO DEL ALAMBRE DE ALUMINIO EN LA PRUEBA DE
DOBLADO
133
134
Figura 185 análisis físico del alambre de aluminio en la prueba de doblado
APÉNDICE 35. RECOMENDACIÓN DE LA APLICACIÓN DE LAS PROPUESTAS EN EL ÁREA DE
COBRE
Tabla 113 Recomendación de la aplicación de las propuestas en el área de cobre
Producción 2018 – Cobre
Mes Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre
Costo $/kg $6,86 $ 6,86 $ 6,86 $ 6,86 $ 6,86 $ 6,86 $ 6,86 $ 6,86 $ 6,86
Kg
“scrap” 5 000,0 7 280,0 6 900,0 4 020,0 9 950,0 7 577,6 2 160,0 1 133,4 4 720,0
Promedio mensual 5 415,7
Costo $6,86
Total $ 37 151,47
Ahorro estimado 50%
$ 18 575,74