Capítulo 3 descripción de la empresa y el proceso



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Tratamiento Térmico del Acero

Este proceso de tratamiento térmico es tercerizado, ya que el Taller no cuenta con las máquinas para realizar este proceso. El tratamiento térmico en el material es uno de los pasos fundamentales para que pueda alcanzar las propiedades mecánicas para las cuales está creado.

Rectificado

La rectificadora es una máquina herramienta, utilizada para conseguir mecanizados de precisión tanto en dimensiones como en acabado superficial, a veces a una operación de rectificado le sigue otra de pulido. Las piezas que se rectifican son principalmente de acero endurecido mediante tratamiento térmico, utilizando para ello discos abrasivos robustos, llamados muelas.

Las partes de las piezas que se someten a rectificado han sido mecanizadas previamente en otras máquinas herramientas antes de ser endurecidas por tratamiento térmico y se ha dejado solamente un pequeño excedente de material para que la rectificadora lo pueda eliminar con facilidad y precisión, a continuación se presenta una rectificadora planeadora Figura 3.9.


archivo:surfacegrinder-proth-insetmagchuck.jpg

FIGURA 3.9. RECTIFICADORA PLANEADORA

Seguidamente se definen los problemas de mayor afectación en el Taller Mecánico, para luego determinar los diferentes tipos de desperdicios que existen en la elaboración de Ejes piñones.





  1. Definición de los Problemas del Proceso

Con el fin de identificar los diferentes problemas dentro del Taller Mecánico se realiza una entrevista al Jefe del Taller, la misma que dura aproximadamente cincuenta minutos, para ésta entrevista se elabora un banco de preguntas relacionadas con el proceso de producción, cultura y tecnología, ver ANEXO 2.

Durante la entrevista con el Jefe del taller se obtiene información de primera fuente sobre problemas internos que atraviesa el Taller, los cuales están clasificados más adelante, y además se constata estos problemas a través de la observación.



A continuación se explica cada una de las respuestas que proporciona el Jefe del Taller a la encuesta, la misma que se detalla en el ANEXO 2.

  1. ¿Cómo es el proceso de producción?

El proceso de producción se lo realiza en nueve etapas, donde se utilizan equipos de mecanizado como: Cortadora Semiautomática, Torno, Fresadora y Rectificadora.

  1. ¿Quién toma la decisión en el proceso de producción?

El Jefe del taller toma la decisión después de llegar a un consenso con el personal, pero el Jefe frecuentemente no se encuentra en el Taller porque tiene demasiadas responsabilidades fuera del taller mecánico lo cual muchas veces paraliza el proceso producción.

  1. ¿Existe flujo de información en el ambiente de trabajo?

El flujo de información entre el Jefe del Taller y operarios es pobre, porque el Jefe del Taller tiene otras responsabilidades que son parte de la institución educativa y no son parte del Taller.

  1. ¿Están siendo correctamente utilizados los trabajadores de planta?

Los trabajadores no están siendo utilizados correctamente porque no se optimiza el tiempo disponible de trabajo en cada una de sus actividades asignadas.

  1. ¿Tiene algún problema con la obtención o el uso de las herramientas de trabajo?

Los operarios para obtener las herramientas se demoran más de lo normal porque encuentran en desorden la Bodega de Repuestos y Herramientas.

  1. ¿Cómo fluye el trabajo a través de las áreas de producción?

A través de las áreas de producción el trabajo fluye de forma lenta porque las máquinas que se utilizan para el proceso de producción del producto se encuentran muy distantes, haciendo que el operario realice recorridos excesivos.

  1. ¿Qué tan bien balanceada esta la línea de producción?

La línea de producción en estudio, no está balanceada, porque los tiempos de ciclos de producción de cada estación de trabajo se encuentran entre sí muy desfasados.

  1. ¿Existen unidades esperando a ser procesadas en la línea de producción?

Si existen varias unidades esperando a ser procesadas, ya que en cada estación de trabajo se tiene que terminar las unidades del lote para pasar todas a la siguiente estación de trabajo y también cuando entra algún otro producto diferente de emergencia.

  1. ¿Cree que el tiempo de puesta a punto de las máquinas es un problema?

Si es un problema el tiempo de puesta a punto de las máquinas porque no existe todo el herramental en cada estación de trabajo de manera que los operarios tienen que ir a buscar el herramental faltante a las otras estaciones de trabajo.

  1. ¿La parada no programada de máquina es un problema?

La parada de máquina si es un problema, porque incrementa el tiempo de entrega del producto, aunque se pueda utilizar otras máquinas pero éstas son lentas. Además no cuentan con un programa de mantenimiento preventivo.

  1. ¿Todo el personal usa las mismas políticas de producción?

No hay políticas e instructivos de trabajos.

  1. ¿Tienen suficiente espacio para el inventario de partes y materia prima?

El espacio para el inventario de partes y materia prima es reducido porque el Taller posee más de 50 máquinas y éstas están ubicadas bien cerca unas de otras.

  1. ¿Se usa en el proceso los equipos correctos, herramientas y maquinarias?

No se usa en el proceso los equipos, herramientas y maquinarias correctos porque éstos se los identifica sin ningún previo análisis de necesidad técnica para el proceso.

Medidas de Referencia

Con el propósito de conocer la situación actual del Taller Mecánico en sus diferentes variables como: la producción, tiempo de ciclo, trabajo en proceso y calidad, se realizan las siguientes preguntas:

• ¿Cuántos productos terminados por día de trabajo son procesados completamente en la línea de producción?

TABLA 5

CANTIDAD DE PRODUCTOS TERMINADOS


Medida

Actual

Producción

1,4 Ejes-piñones/ día



  • ¿Cuál es el tiempo promedio para procesar un producto terminado?

TABLA 6

TIEMPO PROMEDIO PARA PRODUCTO TERMINADO

Medida

Actual

Tiempo de ciclo

349,09 min/Eje-piñón



  • ¿Cuántos productos quedan en la línea de proceso después de un día de trabajo?

TABLA 7

PRODUCTOS EN PROCESO DESPUÉS DE UN DÍA DE

TRABAJO

Medida

Actual

Trabajo en Proceso

6 Ejes-piñones/día



  • ¿Cuántos productos por día son rechazados?

Los productos con defectos tienen una tasa de ocurrencia nula, debido a que se trabaja con la muestra original, además la experiencia de la mayoría de los operarios incluido el supervisor es de 10 años laborando en mecanizado de piezas, lo que se convierte en una fortaleza, y si algún producto llegara a tener defecto y es negligencia del operario, éste tiene que responder por el producto, de manera que los operarios son más cautos en el momento de ejercer su trabajo y siempre consultan con el supervisor.

TABLA 8

PRODUCTOS RECHAZADOS EN UN DÍA

Medida

Actual

Calidad

0 Ejes-piñones/día son rechazados

Expectativas

En el siguiente cuadro se propone las expectativas de la empresa, la misma que se basa en la demanda del producto donde se resalta la condición actual y la proyección futura del Taller, generando esto un camino para mejorar el proceso de producción, ver Tabla 9.



TABLA 9

EXPECTATIVAS DEL TALLER

Medidas

Actual

Expectativa

Futuro

Productividad

1,4 Ejes-piñones/día

Incrementar 79%

2,5 Ejes-piñones/día

Tiempo Ciclo de la Línea

349,09 min/Eje-piñón

Disminuir 10%

314,18 min/Eje-piñón

Identificación de los Problemas del Proceso

Los problemas en los procesos son condiciones o conjuntos de circunstancias que se considera que deben ser analizados y de preferencia ser minimizados o eliminados. Existen cinco categorías de problemas. La primera ocurre cuando el proceso no está definido, es decir que no se tiene una idea clara de mejoras específicas o cambios; La segunda categoría de problema ocurre cuando el proceso está definido para un propósito específico, pero no es confiable. Este proceso no produce los resultados deseados de una manera consistente; La tercera categoría es cuando el proceso produce consistentemente el mismo resultado; sin embargo este resultado no es el deseado; La cuarta categoría de problema es cuando el proceso cumple con los resultados deseados, pero algo ha ocurrido y no se están alcanzando las expectativas; La quinta categoría de problema ocurre cuando todo se realiza de acuerdo a las normas de producción pero el proceso aún busca cambios para mejorar.

Todos estos problemas en el proceso de producción son clasificados de la siguiente manera:


  • Problemas de Cultura

  • Problemas de Proceso

  • Problemas de Tecnología

Identificación de Problemas

Luego de haber realizado la entrevista con el Jefe del Taller referente a los tres tipos de problemas Cultura, Proceso y Tecnología, se pudo obtener un mejor enfoque a los diferentes tipos de problemas que se encuentran en la línea de producción.

En el ANEXO 3 se presentan dos columnas, la primera con las respuestas obtenidas en la entrevista con el Jefe del Taller, y la segunda columna se clasifican los problemas según las categorías mencionadas anteriormente como son: problemas de cultura, proceso y tecnología.

Respuestas del Jefe del Taller

A continuación se explica el porqué se clasifica las respuestas del Jefe del Taller con cada una de las categorías de los problemas antes mencionados.



El Proceso de Producción no es Eficiente

Problema de proceso: Porque existen retrasos en fechas de entrega de los productos.

Problema de Tecnología: Porque la mayoría de las máquinas tienen más de 65 años y han perdido precisión, haciendo que el operario se base en su experiencia para poder ajustar las piezas en las máquinas.

El Jefe del Taller toma la decisión en el proceso de producción después de un consenso con el personal

Problema de proceso: Cuando son trabajos especiales y el Jefe no se encuentra en el Taller nadie toma la decisión si es que tienen alguna duda del proceso de producción.

Problema de cultura: Porque no se le da al personal la autoridad para tomar sus propias decisiones en ausencia del Jefe lo que provoca retrasos en la entrega de la producción.

El flujo de información entre Jefe del Taller y operarios es pobre.

Problema de cultura: Porque el Jefe del Taller tiene demasiadas responsabilidades, ya que ocupa los siguientes cargos: profesor en diferentes materias, coordinador de cursos técnicos dictados a particulares, coordinador del Taller de Electricidad, coordinador de actividades eclesiásticas, visitador a las empresas privadas para coordinar los trabajos en el Taller Mecánico y de actividades varias como fiestas, cumpleaños, etc.



No se optimiza el tiempo disponible de los trabajadores

Problema de proceso: Porque hacen actividades que no agregan valor como por ejemplo conversar demasiado tiempo con sus compañeros.

Problema de cultura: Despreocupación por parte del Jefe del Taller en no tener tiempos estandarizados de operación para poder controlar mejor a los operarios.

Los operarios para obtener las herramientas se demoran más de lo normal.

Problema de proceso: Porque la bodega de repuestos y herramientas se encuentra en desorden.



El trabajo fluye de forma lenta a través de las áreas de producción.

Problema de proceso: Porque existe demasiada distancia entre estaciones de trabajos incurriendo en un desperdicio de transporte.

Problema de tecnología: El torno y la fresadora son las máquinas que mayormente se utilizan en el proceso de producción de mecanizado de piezas, estas máquinas presentan desgaste en diferentes lugares, por lo que se requiere de la habilidad y la pericia del operario para tratar de corregir dichas falencias.

No está balanceada la línea de producción

Problema de proceso: Porque existen diferencias de tiempos de ciclo entre las estaciones de trabajos, lo que provoca un desbalance en la línea de producción.



Existen varias unidades esperando a ser procesadas.

Problema de proceso: Porque la producción es por lote y no en forma continua.

Problema de cultura: Porque el Jefe del Taller cree que producir por lote es más barato que producir de forma continúa.

No existe el herramental completo en cada estación de trabajo.

Problema de proceso: Porque frecuentemente tienen que ir a prestar a sus compañeros las herramientas.

Problema de cultura: Porque algunos operarios pierden las herramientas.

Problema de tecnología: Porque la mayoría de las herramientas tienen desgastes, lo que provoca que las partes y piezas de las máquinas sufran de a poco daños severos.



No se tiene programa de mantenimiento

Problema de proceso: Porque al no tener un programa de mantenimiento preventivo, las máquinas se paran afectando la producción.

Problema de cultura: Porque se tiene la cultura de llevar un mantenimiento correctivo y no un preventivo que es lo más recomendado.

No se tiene tiempos de producción estandarizados y no hay instructivos de trabajos.

Problema de proceso: Al no tener los tiempos estandarizados de las actividades más relevantes, se pierde el control de tiempos durante el proceso de mecanizado de las piezas y en muchas ocasiones los operarios se aprovechan de esta falta de control para realizar otras actividades ajenas a la orden de producción y al no existir un instructivo de trabajo se pierde la correcta dirección del proceso.

Problema de cultura: Los operarios están acostumbrados a llevar un registro del tiempo de trabajo en un cuaderno de manera muy general, y no en un formato donde se registren los tiempos de parada de máquina o tiempos muertos para poder ser analizados por el Jefe del Taller.

La distribución del taller es más con fines académicos

Problema de proceso: El arreglo actual dificulta que el operario se desplace rápidamente de una estación a otra.



No usa el proceso los equipos, herramientas y maquinarias correctos.

Problema de proceso: Porque la falta de precisión en el torno y en la fresadora, retrasa el trabajo del operario, incurriendo en demoras involuntarias durante el proceso.

Problema de tecnología: Porque los equipos adquiridos por el Taller han sido donaciones internacionales, de manera que son equipos de segunda mano, que han perdido precisión.

Clasificación y Priorización de Problemas

En la Tabla 10 se encuentran clasificados los diferentes problemas, es necesario priorizarlos según su criticidad, para reducirlos o eliminarlos del ambiente de trabajo.



  • Se ordenó los problemas de Cultura, Proceso y Tecnología de acuerdo a la frecuencia de ocurrencia, desde la más alta hasta la más baja frecuencia.

  • Se consideró la ocurrencia de un problema si este ocurre por lo menos unas vez.

  • Los problemas de alta prioridad son problemas de alta frecuencia.

Son problemas de alta frecuencia los que existen igual o más del 50 % del total de problemas existentes en el proceso.

Frecuencia de Problemas en el Proceso de Producción

Como se puede observar en la Tabla 10, los Problemas de Proceso tienen una frecuencia de ocurrencia de 12 veces según el ANEXO 3, lo que da un 52%, ubicándose en los problemas de alta prioridad según la regla antes mencionada.



TABLA 10

FRECUENCIA DE OCURRENCIA DE LOS PROBLEMAS DE

PRODUCCIÓN

Clasificación de los problemas

Frecuencia

%

Problemas de Proceso

12

52

Problemas de Cultura

7

30

Problemas de Tecnología

4

18

TOTAL

23

100%



  1. Mapeo de la Cadena de Valor (VSM) Actual

En el mapa de la cadena de valor, se toman en cuenta dos cosas muy elementales como son: el flujo de información y de materiales.

Con este mapa se identifica de manera gráfica los diferentes desperdicios que se producen al procesar el Eje-piñón, se observa el comportamiento del producto desde el ingreso de la materia prima al Taller hasta llegar a ser producto terminado.

En el ANEXO 4, se observa una producción de 33 Ejes-Piñones en un mes. Si el Taller en el mes trabaja 24 días, se obtiene un ritmo de producción de 349,09 min/unid.

Es de considerar que el Taller no se dedica a fabricar solamente los Ejes-Piñones, sino que el trabajo es compartido con otras actividades dando prioridad a la fabricación del Eje-Piñón.

Como se observa también en el VSM actual (ANEXO 4), el cuello de botella se encuentra en la operación número 3 el mismo que tiene el valor 147,95 min/unid.

Tiempo compartido = Ritmo de producción – Cuello de botella





Donde el valor de 147,95 min representa el tiempo efectivo por unidad y el valor de 201,14 min representa el tiempo compartido por unidad.

La demanda de éste producto es de 60 unidades por mes. Lo que implica que existe una demanda insatisfecha de 27 unidades. El cálculo del ciclo de producción de la demanda, que es lo que debe producir el Taller, se lo obtiene de la siguiente manera:

Al comparar el ritmo de producción del Taller (349,09 min/unid), con el ciclo de producción de la demanda (192 min/unid.), se observa que existe una demanda insatisfecha y que al seguir trabajando al mismo ritmo no se puede cumplir con la demanda.



Problemas en el VSM Actual

Los problemas que se pueden observar en el VSM actual son comparados con la encuesta realizada al Jefe de Taller, donde se corrobora lo expuesto con lo ejecutado, a continuación se explican los mismos.



Los equipos y los trabajadores no están siendo utilizados de manera eficiente ya que se realizó un cálculo de tiempos estándares de operaciones [17], y los tiempos de operaciones reales están muy por encima de éste tiempo, ver ANEXO 5.

  • El desorden que existe en la bodega de repuestos y herramientas, hace que le cueste trabajo al operario ubicar rápidamente lo que va a buscar.

  • Las largas distancias que existen entre estaciones de trabajos, hace que los tiempos de recorrido se eleven demasiado cayendo el operario muy posiblemente en la fatiga y el cansancio.

  • Los tiempos de operación en cada estación de trabajo son diferentes, de manera que antes de que el producto salga a ser cementado el cuello de botella es la operación de fresado, lo que provoca un desbalance en la línea de producción.

  • Los equipos por tener más de 65 años tienen desgastes en la mayoría de sus partes principales, pero por el conocimiento que tienen los operarios de sus máquinas y su experiencia en mecanizado de piezas, hacen que no se afecte la calidad del producto, pero en cambio su tiempo de elaboración es mayor.

  • Para realizar el análisis en el VSM actual, se toma en cuenta las etapas del 1 al 7 y la 9, la etapa 8 no se considera en vista de que es una operación tercerizada, el cuello de botella es la operación numero 3 el mismo que es el Fresado con 147,95 min efectivos de operación, a esto hay que sumarle el tiempo compartido 201,14 min.

  1. Identificación de Desperdicios

Para visualizar de una manera más detallada los tiempos del proceso, se recurre a realizar un análisis de recorrido del operario durante todo el proceso de producción del Eje-piñón, se observa que el tiempo de transporte del producto entre estaciones de trabajo y dentro de cada estación de trabajo es de 104,06 min realizando un recorrido de 140 m, como se puede apreciar analíticamente en la Tabla 11 y visualmente en el diagrama de recorrido del Eje-piñón en la Figura 3.10.

TABLA 11

DISTANCIAS Y TIEMPOS DE TRANSPORTE

Etapa

De Operación a Operación

Distancia

Tiempo

1-2.

De Corte 1 a Refrentado/Cilindrado

16 m

10,23 min

2-3.

De Refrentado/Cilindrado a Fresado

14 m

9,34 min

3-4.

De Fresado a Chaveteado

4 m

5,56 min

4-5.

De Chaveteado a Tronzado

8 m

6,57 min

5-6.

De Tronzado a Corte 2

10 m

10,35 min

6-7.

De Corte2 a Refrentado/Limado Rebaba

12 m

13,27 min

7-8.

De Refrentado/Limado Rebaba a Área para enviar a Cementado

20 m

13,46 min

8-9.

De Área para enviar a Cementado a Rectificado

28 m

17,28 min

9-10.

De Rectificado a Área de expedición

28 m

18,00 min

 

Total

140 m

104,06 min

Se recurre a realizar una entrevista a los trabajadores del proceso de producción, porque ellos son los que conocen mejor el proceso y así poder determinar la mayor cantidad de desperdicios, para lo que se debe tomar en cuenta es lo siguiente.

  • Observar el proceso a ser mejorado.

  • Seleccionar las preguntas a usar en la entrevista.

  • Seleccionar a los participantes de la entrevista.

  • Hacer una cita para la entrevista.



FIGURA 3.10. DIAGRAMA DE RECORRIDO DEL EJE-PIÑÓN

Observar el Proceso a ser Mejorado

El método de la observación en muy importante, porque ayuda a validar respuestas que se dieron en la entrevista con el Jefe del Taller.

En el Taller Mecánico se observó el proceso de construcción de Ejes piñones, el mismo que ayudó a entender mejor el proceso y a identificar otros desperdicios, que fueron revelados en la entrevista con el Jefe del Taller como situaciones óptimas. Por ejemplo la ubicación de los tornos y fresadoras están ordenados más con fines didácticos, ocasionando éste arreglo un desperdicio de tiempo en recorrido que tienen que realizar los operarios para poder acceder a herramientas para sus labores, en la Figura 3.11 se muestra el arreglo de las máquinas.

AREA TORNOS AREA FRESADORAS



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FIGURA 3.11. ARREGLO DE MÁQUINAS

Selección de las Preguntas para la Entrevista con Operarios

Las preguntas se seleccionan de acuerdo a las tres categorías de problemas Cultura, Proceso y Tecnología. Lo que se busca a través de ésta entrevista es tratar de encontrar las causas de los problemas, en vista de que los operarios como se ha mencionado antes conocen el proceso, pero también conocen donde hay problemas dentro de las actividades que ellos realizan diariamente, éstas preguntas que se realizan a los operarios abre el camino para poder encontrar la causa raíz del problema y tratar de eliminarlo o reducirlo. En el ANEXO 6, se detallan las preguntas según su categoría.

Para realizar preguntas a los operarios se observa lo tabulado en la Tabla 10, donde la categoría de problema de Proceso tiene un porcentaje de 52%, de Cultura un 30% y de Tecnología un 18%, lo que indican estos porcentajes es que se debe incrementar más las preguntas sobre proceso, seguido de cultura y luego de tecnología.

Selección de los Participantes de la Entrevista

Las personas seleccionadas para la entrevista son operarios con una amplia experiencia aproximadamente de 10 años en tareas de mecanizado de partes y piezas para máquinas, algunas de estas personas son Jefes de área que conocen muy bien el proceso de mecanizado, en este caso se hizo una selección universal.



Cita para la Entrevista

Primeramente se coordina con el Jefe del Taller el día y la hora para la entrevista con los operarios, y se le explica la forma de cómo se va a llevar a cabo la entrevista y las condiciones generales como entrega a los operarios hojas impresas con preguntas sobre las tres categorías de problemas que existen en un proceso de producción.



Entrevista a los Operarios del Área de Producción

De acuerdo al cronograma realizado para las entrevistas, se procede a dar inicio a la entrevista, la misma que dura aproximadamente una hora, se entrega hojas impresas con las preguntas sobre problemas de Cultura, Proceso y Tecnología. Además se pide que indiquen todas sus inquietudes sobre la encuesta o alguna duda que tuvieran, con el fin de poder acercarse lo más posible a la causa raíz de los problemas.

Luego se explica brevemente las preguntas de cada una de las tres categoría de problemas, y como deberían ir llenando el instrumento de entrevista.

Cada operario se toma aproximadamente un tiempo de 40 min, luego se concluye la entrevista agradeciéndoles a los participantes.



Clasificación de los Datos Obtenidos

El paso siguiente se reúne todos los datos obtenidos en una tabla de clasificación de desperdicios como la Tabla 12, la misma que se detalla a continuación:



  • En la columna “Número de Pregunta” se escribe el número de pregunta que realiza en la entrevista.

  • En la columna “Respuesta” se escribe la respuesta que el entrevistado dio.

  • En la columna “Desperdicio” se escribe la categoría de desperdicio que concuerde con la respuesta.

  • En la columna “Entrevistados” se escribe el número “0” si el participante no identifica causas de desperdicio y se escribe el “1” si el participante identifica causas de desperdicio.

  • En la columna “Total” se escribe el total de la suma de cada respuesta.

TABLA 12



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