lunes, 29 de septiembre de 2014

UTILICE TODA LA CAPACIDAD DE LA MÁQUINA

Con frecuencia, una revisión cuidadosa de un gran número de trabajos revela posibilidades para utilizar una porción mayor de la capacidad de una máquina. Por ejemplo, una operación de molienda de una palanca de tiro se cambió de tal manera que las seis caras fresaban de manera simultánea mediante el uso de cinco cortadores. La vieja confi guración requería que el trabajo se realizara en tres etapas, lo cual signifi caba que la parte tenía que colocarse en una base diferente tres veces. La nueva redujo el tiempo total de maquinado e incrementó la precisión de la relación entre las seis caras maquinadas. 
Los analistas también deben tomar en cuenta el posicionamiento de una parte mientras que la otra está siendo maquinada. Esta oportunidad se presenta en muchas tareas de fresado en las cuales es posible fresar de manera convencional en un paso de la mesa y hacer el fresado de altura en el paso de regreso. Mientras el operador carga un accesorio en un extremo de la mesa de maquinado, un accesorio similar sujeta la pieza que está siendo maquinada por alimentación de energía. A medida que la mesa de la máquina regresa, el operador quita el primer pedazo de la máquina y recarga el accesorio. Mientras se lleva a cabo este trabajo interno, la máquina corta la pieza en el segundo accesorio. 
En vista del costo cada vez más elevado de la energía, es importante utilizar el equipo más económico para realizar la tarea. Hace varios años, el costo de la energía era una parte tan insignifi cante del costo total que se prestaba muy poca atención al hecho de que se utilizaran las máquinas a su máxima capacidad. Existen literalmente miles de operaciones donde sólo una fracción de la capacidad de la máquina se utiliza, con el consiguiente desperdicio de energía eléctrica. En la industria del comercio de los metales, el costo de la energía es de más de 2.5% del costo total, y existen indicios signifi cativos de que el precio de la energía aumentará al menos 50% en la próxima década. Es muy probable que una planeación cuidadosa en la utilización de proporciones mayores de la capacidad de una máquina para hacer el trabajo pueda representar un ahorro de 50% en el uso de la energía en una gran parte de nuestras plantas. Típicamente, para la mayoría de los motores, se cumple que si el porcentaje de la carga total estimada aumenta de 25 a 50%, cuando mucho se puede alcanzar 11% de aumento de efi ciencia.

domingo, 28 de septiembre de 2014

TIEMPO DE CONFIGURACIÓN (SETUP) REDUCIDO - II

El tiempo invertido en la requisición de herramientas, en la preparación de la estación de trabajo para la producción real, la limpieza de la estación de trabajo y la devolución de las herramientas a su caja representan tareas que generalmente están incluidas en el tiempo de confi guración. Con frecuencia, dicho tiempo es difícil de controlar y por lo general el trabajo se realiza con una menor efi ciencia. En ocasiones, el control efi ciente de la producción puede reducir este tiempo. Hacer que la sección de despacho sea responsable de ver que las herramientas, calibradores, instrucciones y materiales sean entregados a tiempo y que las herramientas sean devueltas a sus respectivos lugares una vez que se ha realizado el trabajo, elimina la necesidad de que el operador abandone su área de tareas. El operador, entonces, sólo tiene que llevar a cabo la confi guración y el arranque de la máquina. 
La función administrativa y de rutina de proporcionar diagramas, instrucciones y herramientas puede realizarse por los trabajadores más familiarizados con este tipo de trabajo. Por lo tanto, un gran número de requisiciones se pueden realizar de manera simultánea y el tiempo de confi guración se puede minimizar. Aquí, de nuevo, la tecnología de grupos puede representar una ventaja. Para evitar que los operadores tengan que afi lar sus herramientas cada vez que las necesiten, se debe contar con herramientas de corte de repuesto de fácil disponibilidad. Cuando los operadores adquieran nuevas herramientas, las usadas deben ser devueltas al encargado del almacén de herramientas y ser reemplazadas por las nuevas. El afi lado de herramientas se convierte en una nueva función que permite que éstas puedan estandarizarse más fácilmente. Con el fi n de minimizar tiempos perdidos, cada operador debe contar con un registro del trabajo, pues es imprescindible que siempre sepa cuál será el siguiente trabajo.
Una técnica que se utiliza con frecuencia para mantener la carga de trabajo a la vista del operador, supervisor y superintendente es una pizarra sobre cada instalación de producción, con tres sujetadores o bolsas para recibir las órdenes de trabajo. El primer sujetador contiene todas las órdenes de trabajo programadas con antelación; el segundo sirve para tener las órdenes que se están realizando en un determinado momento; y el último para conservar todas las órdenes de trabajo terminadas. Cuando se generen órdenes de trabajo, el despachador las debe colocar en la estación de trabajo pendiente. Al mismo tiempo, tiene que recoger todos los reportes de órdenes terminadas de la estación de trabajo y entregarlos al departamento de programación para su registro. Este sistema garantiza que los operadores reciban trabajo de manera continua y hace innecesario que tengan que dirigirse al supervisor para recibir su siguiente asignación de trabajo. Elaborar un registro con las confi guraciones difíciles y recurrentes puede ahorrar un tiempo considerable de confi guración cuando se reciban trabajos repetidos. 
Quizá la forma más simple y, sin embargo, la más efi ciente de compilar un registro de una confi guración, sea tomarle una fotografía una vez que se haya terminado. Dicha fotografía debe engraparse y archivarse con la tarjeta de operaciones de producción o colocarse en una envoltura de plástico y pegarse en las herramientas antes de que éstas sean almacenadas en su caja.

sábado, 27 de septiembre de 2014

TIEMPO DE CONFIGURACIÓN (SETUP) REDUCIDO - I

Las técnicas de justo a tiempo (JIT), la cuales se popularizaron en años recientes, hacen hincapié en la reducción de los tiempos de confi guración hasta el mínimo mediante su simplifi cación o eliminación. El Sistema SMED (cambio de dado en sólo un minuto) del sistema de producción Toyota, TPS (Shingo, 1981) representa un buen ejemplo de este método. Con frecuencia, una gran parte del tiempo de confi guración puede eliminarse si se garantiza que la materia prima respete las especifi caciones, que las herramientas estén afi ladas y que los accesorios estén disponibles y en buenas condiciones. En ocasiones, puede ser más efi ciente la producción en lotes más pequeños. Los tamaños de lote más pequeños pueden permitir que los inventarios sean más pequeños, con menos problemas de costos de transporte y de almacenamiento, tales como contaminación, corrosión, deterioro, obsolescencia y robo. El analista debe comprender que la reducción del tamaño de los lotes dará como consecuencia un incremento de los costos totales de confi guración de la misma cantidad total de producción en un periodo determinado. Cuando se intenta reducir el tiempo de confi guración se deben tomar en cuenta varios aspectos: 
  1. El trabajo que pueda realizarse mientras el equipo esté en operación deberá hacerse en el momento. Por ejemplo, la preconfi guración de las herramientas del equipo de control numérico (NC) puede hacerse mientras la máquina se encuentre trabajando. 
  2. Uso de elementos de sujeción más efi cientes. En general, los sujetadores de acción rápida que emplean acción de levas, palancas, cuñas, etc., son mucho más rápidos, proporcionan una fuerza adecuada y son generalmente una buena opción respecto a los sujetadores de rosca. Cuando sea necesario utilizar sujetadores de rosca (como fuerza sujetadora), las arandelas C o los agujeros rasurados se pueden emplear de tal manera que las tuercas y tormillos no tengan que ser quitados de la máquina y puedan reutilizarse, lo que reduce el tiempo de confi guración del siguiente trabajo. 
  3. Eliminación del ajuste de la base de la máquina. El rediseño de los accesorios de las partes y la utilización de herramientas preconfi guradas puede eliminar la necesidad de emplear espaciadores o ajustes del bloque guía a la posición de la mesa. 
  4. Empleo de patrones o calibradores de bloques con la fi nalidad de realizar ajustes rápidos a los topes de las máquinas.

viernes, 26 de septiembre de 2014

CONFIGURACIÓN Y HERRAMIENTAS - III

Puesto que tanto el tamaño como la forma de las partes de una determinada familia varían de manera considerable, por lo general la línea está equipada con accesorios y soportes tipo universal y de acción rápida para fabricar piezas idénticas. Este método también es acorde con la eliminación de desperdicios (mudas) de un inventario excesivo y con el pilar de las 5S de la estandarización. Como ejemplo, la fi gura 3.11 muestra un sistema de agrupamiento subdividido en nueve clases de partes. Observe la similitud de las partes en cada columna vertical. Si fuéramos a maquinar un eje con rosca exterior y un agujero parcial en un extremo, la parte se identifi caría como Clase 206.
Figura 3.11 Subdivisión del sistema de agrupamiento para tecnología de grupos.

miércoles, 24 de septiembre de 2014

CONFIGURACIÓN Y HERRAMIENTAS - II

CONFIGURACIÓN Y HERRAMIENTAS - I

Uno de los elementos más importantes de todas las formas de elementos de sujeción, herramientas y confi guraciones del trabajo es la economía. La cantidad de herramental más ventajosa depende de 1) la cantidad de la producción, 2) las acciones repetidas, 3) la mano de obra, 4) los requisitos de entrega y 5) el capital que se requiere. El error más usual del personal que se encarga de la planeación y de los fabricantes de herramientas es invertir dinero en instalaciones o accesorios que generan un ahorro signifi cativo cuando están en uso pero que muy rara vez se utilizan. 
Por ejemplo, un ahorro de 10% en costos directos de mano de obra en un trabajo que se realiza de manera constante probablemente justifi que un mayor gasto en herramientas que ahorros de 80 o 90% en un pequeño trabajo que sólo aparece en el calendario de programación algunas veces al año. (Éste es un ejemplo del análisis de Pareto, del capítulo 2.) La ventaja económica de menores costos de mano de obra es el factor de control para determinar el herramental; en consecuencia, puede ser deseable el uso de guías para fabricar piezas idénticas y accesorios, aun cuando sólo estén involucradas pequeñas cantidades. 
Otras consideraciones, tales como un mayor intercambio, una mayor precisión o la reducción de problemas de mano de obra pueden ser las razones dominantes para emplear herramental elaborado, aunque éste generalmente no es el caso. En el capítulo 9, en la sección sobre diagramas de cobertura de gastos, se analiza un ejemplo del compromiso entre los costos de los accesorios y de las herramientas. Una vez que se ha determinado la cantidad necesaria de herramental (o si el herramental ya existe, una vez que la cantidad ideal necesaria se ha determinado), se deben evaluar las consideraciones específi cas para producir los diseños más favorables. Estas cuestiones se enumeran en la Lista de verifi cación para evaluar la confi guración y el herramental que se muestra en la fi gura 3.10. 
La confi guración va de la mano con el herramental, ya que éste invariablemente determina los tiempos de confi guración y arranque. Cuando hablamos del tiempo de confi guración, generalmente incluimos aspectos tales como ponerse de acuerdo acerca del trabajo a realizar; generar instrucciones, diagramas, herramientas y material; preparar las estaciones de trabajo de tal manera que la producción pueda comenzar de la manera prescrita (confi gurar herramientas; ajustar los topes; confi - gurar los alimentadores y la profundidad de corte; y así sucesivamente); desmontar la confi guración; y devolver las herramientas a su caja. Las operaciones de confi guración (setup) son especialmente importantes en los lugares de trabajo donde las corridas de producción tienden a ser pequeñas. 
Aun si este tipo de lugares cuentan con modernas instalaciones y dedican un gran esfuerzo, es probable que tengan problemas en igualar a la competencia si las confi guraciones son muy largas debido a una pobre planeación y un herramental inefi ciente. Cuando la relación entre el tiempo de confi guración y el tiempo de corrida de la producción es muy grande, un analista de métodos puede desarrollar varias formas para mejorar la confi guración y el herramental. Una opción signifi cativa es un sistema de tecnologías de grupos. 
La esencia de la tecnología de grupo radica en la clasifi cación de los diferentes componentes de los productos de la compañía, de tal manera que las partes similares en forma y en secuencia de procesamiento sean idénticas desde un punto de vista numérico. Las partes pertenecientes al mismo grupo de familia, como por ejemplo, anillos, mangas, discos y collares, están programadas para su producción durante el mismo intervalo en una línea de producción de propósito general confi gurada en la secuencia óptima de operación.

martes, 23 de septiembre de 2014

CONSIDERACIÓN DEL USO DE ROBOTS - II

Los fabricantes de automóviles otorgan una importancia particular en el uso de robots para efectuar las soldaduras. Por ejemplo, en Nissan Motors, 95% de las soldaduras que se realizan en sus vehículos se llevan a cabo por medio de robots; por su parte, Mitsubishi Motors reportó que aproximadamente 70% de sus procesos de soldado se llevan a cabo mediante robots. En estas compañías, los tiempos perdidos promedian menos de 1%.