Pregúntele a Art: ¿Qué tiene de importante reducir los tiempos de preparación?

Una descripción general de los beneficios estratégicos y tácticos de eliminar el desperdicio de los cambios demuestra por qué debería ser un foco de los esfuerzos kaizen de los fabricantes.

Si usted es como más del 90% de los gerentes e ingenieros tradicionales que he conocido, es probable que considere los tiempos de preparación como algo menor de fabricación y crea que "no hay nada que podamos hacer al respecto". Por lo tanto, ejecuta grandes lotes a mayor velocidad para reducir los costes unitarios e ignora los tiempos de preparación, que nunca consideró al pedir las máquinas. También confía en sus operarios altamente cualificados que insisten en que no hay forma de reducir los tiempos de preparación y argumentan que ejecutar grandes lotes a alta velocidad ya le brinda los costes más bajos de "centavos cada uno".

Si bien estas creencias persisten, Eiji Toyoda y Taiichi Ohno demostraron el error de ese pensamiento hace generaciones cuando introdujeron el Sistema de Producción Toyota después de la Segunda Guerra Mundial. Descontar el valor de la reducción del tiempo de preparación era la actitud predominante en ese momento, y la reducción del tiempo de preparación surgió como un obstáculo clave a superar al desarrollar su enfoque justo a tiempo para satisfacer las necesidades de los clientes.

Con la ayuda de un consultor externo llamado Shigeo Shingo, Toyota hizo un gran progreso. Shingo, quien demostró ser uno de sus colaboradores más importantes, desarrolló el concepto de Single Minute Exchange of Dies (SMED). (Para aclarar un malentendido común, SMED no requería tiempos de preparación de un minuto sino tiempos de preparación de menos de 10 minutos, es decir, en un solo dígito de tiempo). Shingo perfeccionó este enfoque y escribió libros definitivos sobre el tema. (Vea su A Revolution in Manufacturing: The SMED System.) Y sin SMED, Toyoda y Ohno nunca habrían tenido éxito en la creación del Sistema de Producción de Toyota.

Comprensión de los beneficios estratégicos de la reducción de la preparación

Lo sorprendente es que cualquiera se preguntaría por qué la reducción de la preparación es esencial. Debería ser obvio. Para empezar, una preparación de un minuto es mucho más eficiente que una configuración de una hora, al menos, libera 59 minutos de capacidad. Además, puede hacer que los lotes más pequeños sean más rentables al ahorrar dinero en mover, almacenar y posiblemente descartar piezas obsoletas. Una empresa con tiempos de preparación más rápidos también puede responder rápidamente a las necesidades de los clientes y reducir el tiempo de entrega de semanas a días.

Además, no puede pasar de la fabricación por lotes tradicional a la producción lean sin reducir los largos tiempos de preparación, razón por la cual la gente trabaja por lotes en primer lugar. Volverse lean le obligará a reducir sus preparaciones desde el principio. En Lean se trata de "vender uno y hacer uno", lo que requiere un proceso de producción de flujo de una sola pieza. Tan pronto como intente vender uno de una sola marca, descubrirá que no puede hacerlo con tiempos de preparación de dos a cuatro horas. Debe reducir esos primero, o no hay flujo. Ningún flujo es igual a ninguna inclinación.

Sobre todo, debe reconocer que las implicaciones estratégicas de la reducción de la preparación son enormes. Hacerlo no es solo "algo de fabricación". En particular, los largos tiempos de preparación generan largos plazos de entrega (digamos de seis a ocho semanas) y un exceso de inventario debido a los grandes tamaños de lotes, que a su vez requieren entre un 40% y un 50% de espacio adicional con todos los costes asociados. Por el contrario, las preparaciones rápidas generan plazos de entrega de uno a dos días, un inventario mínimo, un 50% menos de espacio y costes mucho más bajos. Eso me suena estratégico.

Introducción a la reducción de los tiempos de preparación

A lo largo de los años, he estado involucrado y he liderado muchos esfuerzos de reducción de preparación y, sin pretender ser Shingo, puedo compartir algunas de las cosas que he visto y aprendido.

Comencemos con una de las cosas más importantes que nos enseñó Shingo:

Inicie sus esfuerzos de reducción de la preparación separando las tareas que se pueden realizar de forma externa a la preparación de aquellas que solo se pueden realizar internamente cuando la máquina está parada. Si bien esto puede parecer simple, hacerlo casi siempre reducirá el tiempo de preparación en un 50% o más sin ninguna inversión financiera. Esto se debe a que el enfoque tradicional de la preparación comienza con parar la máquina, lo que hace que todo sea interno a la preparación.

Si pasa el tiempo mientras la máquina está funcionando preparando todo para la próxima configuración, reducirá drásticamente el tiempo que la máquina está parada, reduciendo el tiempo de preparación. Haga esto antes de probar su primera reducción de preparación y ya tendrá una reducción del 50%.

A continuación, observe y filme el montaje en sí. Cree un diagrama de espagueti que muestre cada uno de los movimientos de los operarios. Prepárese para una sorpresa cuando vea cada paso y las enormes oportunidades para eliminar el desperdicio. Este ejercicio es un poco como crear un mapa de flujo de valor, que puede sonar elemental para usted, pero la mayoría de las empresas tradicionales simplemente aceptan sus tiempos de preparación tal como son. Si le pregunta a la gerencia con qué frecuencia ven una preparación completa de dos o tres horas, la respuesta casi siempre será nunca.

Obtendrá ganancias significativas de estos primeros pasos y ahora debería considerar otros adicionales como:

  • Deshágase de grúas y montacargas para la preparación.
  • Reducir o eliminar el número de llaves y herramientas necesarias.
  • Elimine los pernos donde pueda y estandarice en un tamaño.
  • Cree guías para mover las nuevas herramientas a su lugar de una sola vez.
  • Coloque cualquier herramienta que necesite en el punto de uso.
  • Guarde los troqueles o moldes necesarios cerca del punto de uso.

Además, cuando comience a concentrarse en la reducción de la preparación, una buena combinación de kaizen sería dos reducciones de preparación, un kaizen de flujo y un kaizen de oficina por cada cuatro que haga.

Dando los primeros pasos hacia la reducción de la preparación

Permítanme compartir algunos pasos que tomamos en Wiremold con nuestros troqueles de punzonadora y moldes de inyección.

Una de las primeras cosas que hicimos fue abordar un desafío común al establecer que un troquel de punzonadora nunca podría estar fuera de servicio para su reparación. Para implementar esta nueva regla, creamos un conjunto de piezas de repuesto para cada troquel que podría reemplazar rápidamente las piezas rotas (primero los troqueles de gran volumen). Luego establecimos una sala de herramientas satélite al lado de la planta de producción para que pudiéramos abrir, inspeccionar, engrasar y, si fuera necesario, reparar cada dado inmediatamente después de cada uso. Luego creamos una altura estándar para cada matriz: una para matrices progresivas y otra para nuestras herramientas secundarias. Tuvimos que modificar 1.600 troqueles, por lo que llevó algo de tiempo.

Una vez que algunos de estos conceptos básicos estuvieron en marcha, nos enfocamos en cómo mover los troqueles dentro y fuera de las prensas durante la configuración sin usar una grúa o un montacargas. Primero, creamos mesas de rodillos en forma de V al lado de cada prensa para que un operario pudiera sacar rápida y fácilmente el troquel viejo y empujar el nuevo.

A continuación, colocamos un tope en cada prensa con una extrusión en forma de V y una muesca en forma de V correspondiente en la placa inferior de cada troquel. Estos cambios permitieron al operario posicionar el troquel perfectamente empujándolo hacia la prensa. Finalmente, trabajamos en sujetar el troquel en su lugar con el mínimo número de herramientas y pernos.

Romper el molde de las viejas prácticas

Cuando empezamos a hacer estos cambios, estábamos haciendo cambios desde arriba usando una grúa. Pero como solo teníamos un par de grúas, las personas y las máquinas tuvieron que esperar demasiado. Entonces, lo primero que hicimos fue cargar lateralmente los moldes, lo que requirió alteraciones del molde y la adición de rieles de rodillos, para que pudiéramos deslizar fácilmente los moldes en la máquina.

Luego, tuvimos que construir dos carros para cada máquina y montarlos sobre rieles al lado de la máquina: uno para recibir el molde que salía y otro para sostener el molde para la siguiente configuración. Este arreglo tenía el beneficio adicional de permitirnos, cuando fuera necesario, precalentar el nuevo molde mientras estaba en la posición de espera.

Luego movimos todas las conexiones, como líneas de enfriamiento, a un lado del molde para que el operario pudiera hacer el cambio desde una posición. También consolidamos múltiples conexiones en cada lado del molde en un dispositivo de conexión rápida. Luego añadimos sujeción hidráulica para asegurar el molde en su lugar con solo tocar un botón. Luego construimos bastidores de almacenamiento al final de cada máquina de moldeo y moldes dedicados a máquinas específicas, aunque los moldes eran compatibles con muchas máquinas.

Contar los resultados de la reducción de la instalación

A continuación se muestra una muestra de los resultados de los esfuerzos de reducción de praparación en los que he participado en muchos tipos diferentes de máquinas. Además, en Wiremold, descubrimos que un evento kaizen de una semana en casi cualquier equipo produciría una reducción promedio de casi el 90% en el tiempo de preparación.

Tipo de equipo Antes Después Cambio porcentual
Laminador 840' 6' 99%
Prensa punzonadora de 150 t 190' 1' 99%
Moldeadora por inyección 150' 2' 97%
Extrusora de plástico de 2,5" 180' 3' 98%
Molino de corte de agujeros 64' 5' 92%
Prensa punzonadora PM 52' 5' 90%
Máquina plegadora de caja de archivo 225' 5' 98%
Moldeadora por inyección 750 t 300' 6' 98% 

Muchos de estos ejemplos requirieron más de un kaizen para lograrse. Por ejemplo, nuestros kaizens iniciales de prensa punzonadora y moldeo por inyección redujeron el tiempo a unos 30 minutos, pero no nos detuvimos allí. Varios kaizens más nos llevaron al rango de uno a dos minutos, donde nos quedamos. Tenga en cuenta que este trabajo nunca fue intensivo en capital; fue al revés, ya que liberamos dinero al reducir la necesidad de inventario y espacio de piso. Igual de importante, generó un sentido de logro y trabajo en equipo entre nuestra plantilla, lo cual no tuvo precio.

Por lo tanto, para un gasto de capital nulo (o mínimo), redujimos nuestros plazos de entrega de cuatro a seis días a la semana a uno o dos días, redujimos nuestros costes y ganamos una gran participación de mercado. La reducción de la preparación es imprescindible si desea volverse lean. Es un arma estratégica, no solo "algo de fabricación".

Art Byrne
Socio J.W. Childs Associates

Extraído de: The Lean Post