_____________________________________________________Desarrollo del Proyecto ____________________________Departamento de Ingeniería Industrial y Mecánica 47 CAPÍTULO IV DESARROLLO DEL PROYECTO 4.1 Metodología del muestreo del trabajo 4.1.1 Muestreo Preliminar El muestreo comenzó con el desarrollo de un muestreo preliminar que consistió en primer lugar en determinar los posibles estados en los que se podrían encontrar cada una de las máquinas a muestrear, a continuación presento la tabla de estos posibles estados: Estados de las máquinas para muestreo del departamento Q0 Depto. Categoría Clave Descripción Produciendo P Máquina produciendo Tiempo muerto TM Máquina parada: no está produciendo, no está en mantenimiento o limpieza Ajuste del operador A Operador ajustando la máquina para que vuelva al estado P, son ajustes menores por que se atora la pastilla o el empaque. Cambio de Sabor CS El cambio de sabor es una limpieza que se hace a cada una de las partes de la línea por que se empezará a procesar un sabor distinto. Falta de materiales FM Falta material para que vuelva al estado P *cualquier material excepto goma. (ej. esencias, micro talco, insumos para las máquinas, etc.) Falta de goma FG Falta goma para que vuelva al estado P Mtto. Eléctrico ME Máquina parada por mantenimiento eléctrico Mtto. Mecánico MM Máquina parada por mantenimiento mecánico Limpieza L La limpieza se hace cada vez que se termina de producir una orden de trabajo y solo cuando se va a procesar el mismo sabor en la siguiente orden. Solo se hace en algunas partes de la línea. Comida CO Máquina parada: operadores salieron a comer Descarga D El operador está descargando el producto de la máquina Q0 Carga C El operador está cargando producto a la máquina Tabla 4.1 Estados de las máquinas del departamento Q0. Después de haber definido los estados de las máquinas el siguiente paso es determinar las características del muestreo preliminar:
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CAP 4. DESARROLLO DEL PROYECTOcatarina.udlap.mx/.../lmnf/camacho_s_jr/capitulo4.pdfDESARROLLO DEL PROYECTO 4.1 Metodología del muestreo del trabajo 4.1.1 Muestreo Preliminar El muestreo
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CAPÍTULO IV
DESARROLLO DEL PROYECTO
4.1 Metodología del muestreo del trabajo
4.1.1 Muestreo Preliminar
El muestreo comenzó con el desarrollo de un muestreo preliminar que consistió en
primer lugar en determinar los posibles estados en los que se podrían encontrar cada una de
las máquinas a muestrear, a continuación presento la tabla de estos posibles estados:
Estados de las máquinas para muestreo del departamento Q0 Depto. Categoría Clave Descripción
Produciendo P Máquina produciendo
Tiempo muerto TM Máquina parada: no está produciendo, no está en mantenimiento o limpieza
Ajuste del operador A
Operador ajustando la máquina para que vuelva al estado P, son ajustes menores por que se atora la pastilla o el empaque.
Cambio de Sabor CS El cambio de sabor es una limpieza que se hace a cada una de las partes de la línea por que se empezará a procesar un sabor distinto.
Falta de materiales FM
Falta material para que vuelva al estado P *cualquier material excepto goma. (ej. esencias, micro talco, insumos para las máquinas, etc.)
Falta de goma FG Falta goma para que vuelva al estado P Mtto. Eléctrico ME Máquina parada por mantenimiento eléctrico Mtto. Mecánico MM Máquina parada por mantenimiento mecánico
Limpieza L
La limpieza se hace cada vez que se termina de producir una orden de trabajo y solo cuando se va a procesar el mismo sabor en la siguiente orden. Solo se hace en algunas partes de la línea.
Comida CO Máquina parada: operadores salieron a comer Descarga D El operador está descargando el producto de la máquina
Q0
Carga C El operador está cargando producto a la máquina Tabla 4.1 Estados de las máquinas del departamento Q0.
Después de haber definido los estados de las máquinas el siguiente paso es
determinar las características del muestreo preliminar:
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Máquina M6, M7 Máquina B1, B2, B3, B4
Turnos Muestreo Preliminar 11 Turnos Muestreo Preliminar 11 Número de observaciones totales 330 Número de observaciones totales 300 Número de observaciones por turno 30 Número de observaciones por turno 27
Máquina T1, T2, T3, T4 Máquina DU 6 Turnos Muestreo Preliminar 11 Turnos Muestreo Preliminar 11 Número de observaciones totales 300 Número de observaciones totales 300 Número de observaciones por turno 27 Número de observaciones por turno 34
Tabla 4.2 Tablas resumen del muestreo preliminar.
No estoy haciendo distinciones entre los distintos días y turnos en los que hice el
muestreo debido al supuesto planteado por la empresa en el que no considera ninguna
variación entre días ni turnos, teniendo un único dato que representa la eficiencia operativa
del proceso (en el caso de mi muestreo es la categoría “Produciendo”) para todas las
máquinas de cada área, sin embargo en la parte de la obtención de distribuciones de
probabilidad que será explicada posteriormente si las obtuve diferenciando cada máquina
de cada área pero no diferenciando el turno ni el día ya que la empresa considera que no
hay variaciones importantes entre estos. Los datos proporcionados por la empresa
provienen de un estudio de tiempos que se tomó hace 6 meses.
Para hacer el muestreo preliminar la empresa me permitió hacerlo en un tiempo
máximo de 11 días, por lo que tomé muestras de 1 turno completo por día cubriendo los 3
turnos en este periodo. Los resultados de las proporciones del muestreo preliminar fueron
los siguientes:
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M6, M7 B1, B2, B3, B4 Clave % Clave %
Produciendo 32.3% Produciendo 81.0%Tiempo Muerto (Equipo parado) 46.0% Tiempo Muerto (Equipo parado) 9.5%
Ajuste del operador 0.0% Ajuste del operador 0.7%Cambio de Sabor 0.0% Cambio de Sabor 0.0%
Falta de materiales 0.0% Falta de materiales 0.0%Falta de goma 0.0% Falta de goma 0.0%Mtto. Eléctrico 0.0% Mtto. Eléctrico 0.0%Mtto. Mecánico 0.0% Mtto. Mecánico 0.0%
Tiempo Muerto (Equipo parado) 3.3% Tiempo Muerto (Equipo parado) 5.8%Ajuste del operador 2.5% Ajuste del operador 1.1%Cambio de Sabor 4.8% Cambio de Sabor 0.0%
Falta de materiales 0.6% Falta de materiales 0.0%Falta de goma 1.0% Falta de goma 0.0%Mtto. Eléctrico 0.5% Mtto. Eléctrico 0.5%Mtto. Mecánico 0.3% Mtto. Mecánico 0.5%
Descarga 0.0% Descarga 4.0%Carga 0.6% Carga 2.6%Total 100.0% Total 100.0%
Tabla 4.3 Tablas resultados del muestreo preliminar.
La razón por la cual la proporción de la categoría “Tiempo Produciendo” en las
máquinas M6 y M7 es considerablemente más bajo que la misma categoría en las otras
partes del proceso se debe a que estas máquinas funcionan únicamente cuando la siguiente
etapa del proceso (proceso T) necesita goma para procesarla, y debido a que el tiempo para
procesar un lote de 350 kilogramos es considerablemente menor en el proceso M que en el
T para procesar el mismo tamaño de lote es entendible que gran parte del tiempo los
máquinas M se encuentren en la categoría de Tiempo Muerto. Los tiempos para procesar el
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lote de 350 kilogramos en cada etapa del proceso se obtuvieron a partir de información
proporcionada por la empresa, de la cual obtuve las distribuciones de probabilidad
mostradas en el ANEXO 4.
4.1.2 Muestreo Final
Para hacer el muestreo final se requirió una confianza del 95% y un error de
estimación del 3.5%, ambos indicadores fueron acordados por la empresa. La z
correspondiente a un nivel de confianza del 95% es de 1.96, cuyo valor esta basado en una
Z obtenida mediante la aproximación de los datos a una distribución normal. Debido al
número de observaciones tan grande que se hicieron se pueden aproximar los datos a una
distribución normal. Debido a que las proporciones de nuestra categoría de interés
produciendo (P) varían para cada grupo de máquinas decidí obtener un número de muestras
distinto para el muestreo final. De acuerdo a la fórmula de la sección 3.1.2 inciso a,
presento las N obtenidas para cada grupo de máquinas.
M6 Y M7
686035.0
)323.01)(323.0)(96.1(2
2
=−
=N
B1, B2, B3, B4
483035.0
)81.01)(81.0)(96.1(2
2
=−
=N
T1, T2, T3, T4
449035.0
)827.01)(827.0)(96.1(2
2
=−
=N
DU 6
532035.0
)784.01)(784.0)(96.1(2
2
=−
=N
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Después de haber obtenido las N para los muestreos finales procedí a continuar con
el muestreo en los 3 turnos y utilicé los mismos formatos del muestreo preliminar. Los
resultados del muestreo final los presento a continuación:
M6 Y M7 B1, B2, B3, B4 Clave % Clave %
Produciendo 28.2% Produciendo 80.9%Tiempo Muerto (Equipo parado) 43.5% Tiempo Muerto (Equipo parado) 11.5%
Ajuste del operador 0.0% Ajuste del operador 0.6%Cambio de Sabor 0.0% Cambio de Sabor 0.2%
Falta de materiales 0.0% Falta de materiales 0.0%Falta de goma 0.0% Falta de goma 0.0%Mtto. Eléctrico 0.0% Mtto. Eléctrico 0.0%Mtto. Mecánico 0.2% Mtto. Mecánico 0.0%
Tiempo Muerto (Equipo parado) 12.8% Tiempo Muerto (Equipo parado) 10.0%Ajuste del operador 3.9% Ajuste del operador 0.5%Cambio de Sabor 3.9% Cambio de Sabor 0.2%
Falta de materiales 0.4% Falta de materiales 0.0%Falta de goma 0.6% Falta de goma 0.0%Mtto. Eléctrico 0.6% Mtto. Eléctrico 0.2%Mtto. Mecánico 0.4% Mtto. Mecánico 0.3%
• Material: Partes, pernos, soldaduras, funciones, almacenaje y manejo.
• Máquina: Máquinas de proceso continuo, de propósitos generales, bandas
transportadoras, con movimientos de desperdicios, fallas y manejo.
• Método: Lotes muy grandes de producción, inventarios, transporte por bandas,
retención de materiales, no estandarización, levantamiento y asentamiento de piezas
de trabajo.
• Administración: Materiales, reuniones, control administrativo y comunicaciones.
• Calidad: Fabricación de productos terminados malos, reparación de defectos,
errores, inspección y control de calidad.
• Seguridad: Métodos de prevención de desastres y reparación de defectos.
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Las propuestas de mejora que presento a continuación las obtuve basándome en la
metodología 5M + Q + S y gracias a una lluvia de ideas (brain storming) entre operadores
y diferentes personas involucrados en el departamento:
Propuestas iniciales para departamento Q0
Mezclado 1 Forrar las escaleras al subir a los mezcladores con material antiderrapante ya que están muy resbalosas cuando las limpian.
Troquelado
1 Colocar tapa movible donde se mete la goma en las máquinas T para evitar accidentes si se sube un operador a la máquina. 2 Hacer las charolas más amplias y altas para evitar que la pastilla caiga al suelo. 3 Colocar material antiderrapante en las escaleras que llevan las máquinas M. 4 Designar un lugar apropiado para que cuando los mecánicos estén arreglando una Máquina coloquen su herramienta. 5 Utilizar una pala de algún material cuando los colegas empujen la goma al interior de las máquinas T, podrían sufrir un accidente. 6 Colocar una pequeña escalera en el estante donde de polvos y esencias Para Q0 ya que usan un tambo.
Almacén CF 1 No existe un espacio destinado a pastilla Q0 en Almacén CF, siempre se llena con pastilla Q0 y U0 sin una distribución apropiada. 2 Colocar hojas de colores de acuerdo al sabor de la pastilla en cada plataforma para una mejor identificación.
Máquinas B y DU 6
1 Proteger los motores de las Máquinas B con una guarda o con algo para evitar accidentes ya que están cercanos a los operadores. 2 Dar mantenimiento a las Máquinas B actualmente no están calibradas sus espreas, El flujo de aire varía estas, no todas tienen platos chocheros y algunas no sellan bien y se genera scrap. 3 En los cuñetes colocar hojas de colores de acuerdo al sabor de pastilla fuera para una mejor identificación. 4 Colocar más iluminación en el DU 6 ya que la actual es insuficiente. 5 En Máquinas B cambiar una báscula que tenga 2 dígitos decimales sería Más útil que la actual que tiene solo 1. 6 Dar mantenimiento a las bombas que jalan la esencia de las marmitas de Máquinas B, tiran agua.
7 Hace falta un reloj en Máquinas B para verificar la hora y mejorar la puntualidad del personal.
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Propuestas Generales 1 Forrar de lona la parte inferior de los carros donde se transporta la pastilla Para evitar que absorba humedad. 2 Dar mantenimiento a llantas de plataformas para evitar Un accidente y se caigan las charolas. 3 Hacer obligatorio el uso de cubre bocas para disminuir el riesgo De contaminación vía oral. 4 Cambiar escobas por unas mas delgadas y largas que puedan llegar A lugares de difícil acceso 5 Instalar letreros con los nombres de las áreas para una mejor identificación Para visitas y proveedores. 6 Identificar las hojas donde los operadores escriben la información por colores dependiendo el sabor de esta manera mejoraría su identificación en todas las áreas.
Tabla 4.9 Tabla de propuestas iniciales para el departamento Q0.
Las propuestas de mejora que podrían tener un gran impacto en la reducción de los
desperdicios y que fueron obtenidas a partir de la metodología 5M + Q + S son las
siguientes:
1.- Mejorar la comunicación entre almacén CF y máquinas B
Esta propuesta tiene como finalidad reducir un tipo de desperdicio que existe entre
el almacén CF y las máquinas B, el cual es la demora que existe cuando se traslada la
pastilla de almacén CF a máquinas B. Durante el muestreo me percaté la manera en que los
operadores de máquinas B hacen notar a los de almacén CF que necesitan pastilla para
procesarla; cabe señalar que el almacén CF y máquinas B se encuentran a una distancia de
aproximadamente 50 metros y hay paredes entre estas áreas. La forma en que piden la
pastilla para procesarla es que los operadores de máquinas B se trasladan al almacén CF
para pedirla personalmente; sin embargo el tiempo que demora este traslado esta estimado
en 13 minutos los cuales se dividen en: 5 minutos en que el operador se traslada al almacén
CF, 3 minutos para pedir la carga de pastilla y 5 minutos para que el operador regrese a su
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área. A través de una lluvia de ideas y de opiniones de los operadores de ambas áreas llegué
a la conclusión de que la mejor manera de eliminar esta demora es a través del uso de algún
dispositivo que envíe una señal entre la zona de máquinas B y la de almacén CF; de esta
manera se eliminará el desperdicio que se origina por la demora en la búsqueda de los
operadores del almacén CF.
Entre las opciones que surgieron la mejor en costo y visualización fue la de colocar
un foco rojo en el almacén CF que fuera encendido por el operador de las máquinas B a
través de un interruptor en el área de máquinas B, 15 minutos antes de que terminara su
proceso; de esta manera los operadores en el almacén CF podrán ir preparando con
antelación la carga que será procesada y poder ser trasladada al área de máquinas B
inclusive antes que terminara este proceso. La cotización de este dispositivo es
insignificante comparada con los tiempos muertos que se eliminarían, ya que durante un día
el proceso de cada máquina B se hace 3 veces, si trasladamos este tiempo a un mes estos 13
minutos por tiempo muerto se convierten en 4,680 minutos de demoras por cada máquina
B. La siguiente tabla muestra un resumen de este desperdicio:
Propuesta de disminución de demora en Máquinas B Tiempo para terminar la producción (min) 114,000 Eficiencia (%) 81% Minutos productivos (min) 92,226 Demora Innecesaria (min) 4,680 Minutos productivos sin demora (min) 96,906 Nueva Eficiencia sin demora 85% % de Aumento de Eficiencia en Máquinas B 5%
Tabla 4.10 Tabla informativa de la propuesta de mejora de comunicación entre almacén CF y máquinas B.
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Esta tabla muestra que el tiempo total para procesar en máquinas B de acuerdo al
modelo de simulación es de 114,000 minutos por los 4 equipos, lo que significa que cada
una de las 4 máquinas B requiere de 28,500 minutos para terminar la producción (475
horas), y que la demora innecesaria conjuntando las 4 máquinas B es de 4,680 minutos. Si
eliminamos esta demora el aumento en la eficiencia en esta área es de 5%. Ésta propuesta
fue ingresada en la optimización que hice con el Optquest para validar con el optimizador
que este aumento de la eficiencia de 5% no genere un desbalanceo en el sistema y los
beneficios obtenidos por la optimización de los recursos obtenidos con el Optquest sean
reales siempre y cuando esta propuesta se lleve a cabo.
2.- Respetar la ley FIFO dentro del almacén CF
Durante el desarrollo del proyecto me pude percatar de que existe una gran área de
oportunidad en el inventario de almacén CF, lo que pude constatar gracias al muestreo y a
comentarios de los operadores. Una de los principales desperdicios que pude ver es que en
el almacén CF existen plataformas almacenadas de hasta 15 días, siendo que el tiempo ideal
para que una plataforma permanezca en este lugar es de 24 horas; una de las razones para
que suceda esta situación se debe a que en el almacén CF hay poco espacio para maniobrar
entonces para los operadores es más fácil tomar las plataformas que se encuentran más
cercanas a la puerta de entrada; sin embargo estas plataformas son las últimas en haberse
producido en el área de máquinas T. De acuerdo a la empresa las plataformas deberían
seguir una filosofía del tipo FIFO (Primeras entradas-Primeras salidas) la cual es una
filosofía que se refiere a que las plataformas que ingresan primero al inventario (almacén
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CF) son las que deben ser tomadas en primer lugar para ser trasladadas al siguiente proceso
(máquinas B y DU 6). El promedio de tiempo que deben de permanecer las plataformas
dentro del almacén CF como lo mencioné anteriormente es de 24 horas; sin embargo en
varias ocasiones había plataformas que las habían producido 1, 2, 5, 10 y hasta 15 días
atrás.
En muchas ocasiones no se respeta la Ley FIFO y se retiran plataformas que tienen
un menor tiempo en el almacén CF que otras. Mi propuesta en este sentido tiene como
finalidad eliminar el desperdicio de inventarios innecesarios de manera que pueda haber
una capacitación a los usuarios del almacén CF en cuanto a la metodología FIFO se refiere,
de esta manera se entenderá mejor la finalidad de la metodología y las afectaciones que
pueden existir sino se respeta tal metodología.
3.- Reconfigurar el número de operadores en las máquinas T
Actualmente cada una de las 4 máquinas T es operada por 6 personas, sin embargo
se están generando cambios en la distribución del departamento. Uno de estos cambios se
refiere a conjuntar 2 máquinas T para que posean un mismo inicio. Esta nueva
configuración de las máquinas T ya se está implementando en las máquinas T3 y T4, y en
un futuro se hará esta reconfiguración en la 1 y 2. Al hacer este cambio habría 12
operadores por 2 máquinas T que comparten algunos de sus equipos. La propuesta consiste
en hacer un estudio de tiempos y movimientos con la finalidad de disminuir el número de
operadores por cada par de máquinas T. Esta propuesta no será tocada en este proyecto pero
deja abierta la posibilidad de una nueva mejora en el mediano plazo.