instituto tecnológico de sonora unidad guaymas-empalme
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Instituto Tecnológico de Sonora
Unidad Guaymas-Empalme
ANTEPROYECTO DE INVESTIGACIÓN
Aumento de la eficiencia en mantenimiento usando Kaizen, en
líneas de gasolina
Responsable: Juan Josué Morales Cervantes
Colaboradores: Luis Fernando Olachea Parra,
Blanca Delia González tirado
Alumno: José de Jesús Camberos Zatarian
11 de Julio de 2014
I. INTRODUCCIÓN
La ingeniería industrial te ofrece una gran gama de metodologías y herramientas,
que ayudan a aprovechar al máximo los recursos que se tienen y poder obtener
mejores beneficios.
1.1 Antecedentes
Según Socconini (2008) Lean manufacturing es el nombre que recibe el just in
time en occidente. También se ha llamado manufactura de clase mundial y
sistema de producción Toyota.
Se puede definir como un proceso continuo y sistemático de identificación y
eliminación del desperdicio o excesos, entendiendo como excesos todo aquello
que no le agrega valor al proceso, pero si dinero y trabajo, esta eliminación se
lleva a cabo con personas bien organizadas y buena capacitación.
Se debe entender que lean manufacturing es un esfuerzo que no tiene fin peo
hace a las empresas más efectivas, innovadoras y eficientes. El verdadero poder
de lean radica en descubrir continuamente en todas las empresas las áreas de
oportunidad que el personal no ve, pues siempre habrá desperdicios para hacer
eliminados.
Es por ello que la mejora continua se enfoca en una metodología conocida como
kaizen término de origen japonés que significa Kai”cambio”, zen “Mejora”, que
aplicado a la filosofía de la Calidad en Occidente podemos definirlo como Mejora
Continua y que implica a todas las estructuras de la empresa en las labores de
mantenimiento e innovación, solapando estas para obtener el progreso sin
necesidad de grandes inversiones. El objetivo fundamental de esta herramienta
es involucrar a toda la plantilla en esa cultura de mejora continua pero
especialmente a los operarios por ser los verdaderos conocedores del puesto de
trabajo (FUNDIBEQ, 2002).
En la actualidad se tiene gran tendencia por los ahorros de costos y el
mejoramiento continuo (KAIZEN), para empresas industriales así como de
servicios, y porque no cada persona busca los ahorros de costos en su hogar.
El siguiente proyecto, se verá como se aplican la metodología Kaizen así como su
herramienta (SMED) dentro de una planta industrial de giro automotriz,
aplicaciones de las mejoras, así como proyecto puesto en marcha y resultados de
su funcionamiento, de igual forma se mostraran los beneficios que se obtendrán
al poner en práctica el proyecto.
El SMED (Single Minute Exchange of Die)
El SMED es un método de organización que reduce los tiempos de cambio de
herramientas, con un objetivo definido. (Norma AFNOR NF X50-310).
Single Minute Exchange of Die = Cambio de herramientas en menos de 10
minutos.
Cuatro pasos para lograr el objetivo SMED
Distinguir las operaciones que solo se pueden hacer maquina apagada (MA), las
que se pueden hacer en marcha (MM) y las inútiles.
1. Suprimir las operaciones inútiles, para cambiar MA a MM.
2. Simplificar los componentes de fijación y las bridas.
3. Trabajar simultáneamente (con 2 ó más empleados)
4. Suprimir los ajustes y pruebas
Según Meyers (2006), la tecnología de grupo aprovecha las ventajas de la
similitud de las partes o las características en un grupo de partes o familia de
estas, de modo que pueden procesarse como grupo. La tecnología de grupo
requiere que los dibujos técnicos incluyan ciertos esquemas de códigos que
especifiquen el tipo y los parámetros del procesamiento que son necesarios. El
tiempo de proceso que especifica el código, puede ser por ejemplo. Una operación
de perforación, Los parámetros que se incluyen especificaran las dimensiones del
agujero, aquellas partes con códigos sin que importen los productos finales en que
estarán o su destino.
Una celda es una colección de equipo que se requiere para fabricar una parte
aislada o una familia de partes con características similares. Este equipo se coloca
en círculo alrededor de un operador u operadores.
- Distribución de la celda de manufactura.
- Eliminan la mayoría de tiempo de movimientos
- Terminan con los retrasos por esperar a la maquina siguiente
- Reduce los costos
- Disminuye el inventario.
Es un enfoque en el cual se identifican y agrupan partes similares para aprovechar
sus similitudes en el diseño y la producción. Las similitudes entre las partes
permite clasificarlas en familias. En cada familia de partes, los pasos de
procesamiento son similares. En general el mejoramiento se obtiene organizando
las instalaciones de producción en celdas de manufactura.
Según Cuatrecasas (2004) muda es como se ha dicho, la expresión japonesa que
designar el concepto de desperdicio. Pero este viene acompañado por otros dos
conceptos que deben erradicarse, para que realmente el despilfarro, desperdicio o
muda desaparezca.
Mura: que hace referencia a la variabilidad que acompaña la relación de las
actividades (por falta de estandarización, formación, disciplina, constancia en la
disposición de medios y recursos etc.) que da ligar a diferencias en los tiempos de
proceso, productividad, nivel de defectos, tiempo de entrega y en definitiva, bajo
rendimiento.
Muri: que hace referencia a la practicas injustificadas, muy presentes en la forma
en que se llevan a cabo las actividades de los procesos y que, con frecuencia, no
tienen otra razón que haberse efectuado desde siempre. La estandarización,
basada en las secuencias de actividades racionales y el mantenimiento con
esfuerzo de dicha estatización son el antídoto para el Muri.
Según INEGI (2012) la evolución del índice de volumen físico de valor agregado
bruto total, de la industria manufacturera y la industria de giro automotriz, se puede
apreciar en la gráfica (ver figura 1) como lleva un buena tendencia del año 2003 al
2008 desgraciadamente en el año 2009 con la crisis mundial económica que se
presentó, se fueron de pique las ventas y con ello las industrias, tanto
manufactureras y automotrices, para que en 2010 se repuntara con una muy
buena tendencia la industria automotriz.
Figura 1. Comportamiento de la industria automotriz vs industria manufacturera Fuente: INEGI, 2012.
La Asociación Mexicana de la Industria Automotriz (AMIA, 2014). Muestra el
reporte de producción total del último mes cursado en el año de las principales
plantas ensambladoras en México y en el resto del mundo (ver tabla 1).
Tabla 1. Reporte de la producción automotriz en el año. Fuente: AMIA, 2014.
De acuerdo con la página oficial Cooper Standard Automotive (2014) es un
corporativo de clase mundial que ha crecido bastante desde sus inicios mediante
una serie de adquisiciones estratégicas. Su principal cultura de innovación y
excelencia operacional combinada con la gran presencia comercial extensiva
provee a sus clientes las soluciones innovadoras en sistemas de sellado,
combustible, freno, emisiones, gestión térmica y sistemas de anti-vibración
alrededor de todo el mundo.
A continuación se mencionan algunas de las adquisiciones que el corporativo a
logrado obtener desde sus inicios.
1960: Establecimiento de la compañía.
1999: Adquisición de Standard Products.
2000: Adquisición de Siebe Automotive.
2004: Cypress Group y Goldman Sachs adquiere Cooper-Standard.
2005: Adquisición de la Gates Corporation (manguera automotriz).
2006: Adquisición de ITT Sistemas de manejo de fluidos.
2007: Adquisición de las operaciones de riel de combustible en El Jarudo,
México.
2007: Adquisición de los sistemas de perfil automotriz Metzeler (MAPS)
Operaciones de sellado Europeo.
2008: Socio Mayoritario de Metzeler India.
2010: Emerge de una reorganización.
2011: Adquisición de USi Inc.
2013: Adquisición de Jyco Inc.
La página oficial de Cooper Standard (2014) muestra su misión, visión y valores
del corporativo.
De acuerdo con el Ing. LEAN Mario Garibay (2014) la empresa Cooper standard
es un proveedor de clase mundial de giro automotriz que brinda a sus clientes
productos de calidad, tales como sellos, conectores rápidos, líneas de gasolina,
líneas de frenos, líneas de aire, líneas de drenaje, líneas de agua, rociadores de
parabrisas, líneas de enfriamiento, líneas de vacío entre otra gran variedad de
artículos.
Cooper standard Guaymas está ubicada en el parque industrial bella vista
perteneciente a Maquilas Tetakawi en Empalme Sonora, establecida en dicho
parque en diciembre de 1993 teniendo como primeros clientes a Ford y Sheldon
road, inicia operaciones con 37 trabajadores y produciendo tan solo 6 números de
parte, obteniendo al final de un año una ganancia que superaba los 250000
dólares en cuanto a ventas, todo esto obteniéndolo en base a firmes pasos en
calidad, tiempos de entrega entre otras necesidades de los clientes.
En la actualidad Cooper standard fluid tiene múltiples clientes que ha ido
obteniendo a través del tiempo y como consecuente una gran variedad de
productos o números de partes opera en sus dos turnos productivos (diurno y
nocturno), teniendo en cuenta a un gran equipo de 327 empleados tomando en
cuenta, indirectos, directos y salariales. Obteniendo ganancias en cuanto a ventas
en los últimos años por arriba de los $50000 millones de dólares.
Los productos que se realizan en planta Guaymas fluidos son:
Líneas de gasolina
En planta Cooper standard Guaymas se ensamblan líneas de gasolina que son de
diferentes formas tamaños y complejidad, para una variedad de clientes con los
que cuenta, ya sea Ford, Chrysler, Agry industrial, plantas hermanas Cooper,
Harley Davidson, entre otros por mencionar algunos (ver figura 2).
Figura 2. Línea de gasolina realizada en Cooper Standard Fuente: Cooper Standard
Líneas de enfriamiento
Se realizan líneas de enfriamiento, ya sea para aceite o enfriamiento de motor
(agua) estas pasan por todo un proceso complejo hasta ensamblar y embarcar
piezas dicho proceso en para el cliente potencial de planta Ford (ver figura 3).
Figura 3. Líneas de enfriamiento realizadas en Cooper Standard. Fuente: Cooper Standard
Líneas para suspensión de aire
Líneas para suspensión de aire realizados en planta Cooper standard para los
nuevos carros de la marca Chrysler (ver figura 4).
Figura 4. Líneas para suspensión de aire. Fuente: Cooper Standard
Conectores Rápidos
En planta Cooper Standard Guaymas se ensamblan lo que son Quick conector o
Conectores Rápidos, dichos conectores son utilizados para líneas de gasolina, ya
sea líneas de gasolina internas (ensambladas en planta) o para líneas de gasolina
de clientes externos (ver figura 5).
Figura 5. Conector con cada componente que lleva una vez ensamblados. Fuente: Cooper standard
Líneas de vacío
Líneas de vacío, son ensambladas en planta, estas son para diferentes clientes a
los que provee Cooper, dichas líneas son utilizadas en aires acondicionados de
los automóviles. Estos son para direccionar hacia donde saldrá el aire, ya sea a la
cara, a los pies, ambos lados, etc. (ver figura 6).
Ver figura 6. Líneas de vacío ensambladas en planta. Fuente: Cooper Standard.
Líneas de Frenos
Líneas de frenos para los automóviles se realiza todo un laborioso proceso de
estas partes desde sus conexiones hasta su doblado, colocación de bumpers
(protectores) e inspección en gauge para que lleve los dobleces y la forma en la
que el cliente lo pide (ver figura 7).
Figura 7. Línea de freno realizada en planta.
Fuente: Cooper standard.
Descripción del área
En el área G4 se ensamblan líneas de gasolina para algunos clientes tales como
Ford, Chrysler, Kautex, Glencoe, Agry industrial, Harley Davidson entre otros.
Tomando en cuenta que se elaboran una gran variedad de números de parte para
dichos clientes, cumpliendo con altos niveles de calidad y requerimiento del
cliente.
Para dicha realización de líneas de gasolina se tiene un extenso número de
máquinas insertadoras, que dan forma y ensamble a todas las líneas de gasolina,
insertadoras que llegan a ser únicas para un número de parte determinado, así
como universales para una variedad de números de parte.
En la actualidad en el área ya mencionada se cuentan con 28 máquinas
insertadoras de líneas de gasolina, de las cuales solo 13 máquinas son
universales, esto quiere decir que pueden producir con ellas variedad de números
de parte, el resto o bien 15 máquinas insertadoras son máquinas únicas para ese
número de parte en específico.
Tomando en cuenta que son maquinas y tienen su desgaste por su respectivo uso,
se le realizan sus respectivos mantenimientos preventivos, estos con mecánicos
de piso (personal de mantenimiento) que realizan su labor diaria y aparte realizan
estos mantenimientos preventivos.
Los mantenimientos preventivos a cada máquina insertadoras se realizan cada 40
días, cada preventivo abarca en tiempo a un mecánico de entre 5 a 6 horas,
llevando consigo un gasto de $10,000 pesos en cuanto a piezas y tiempo de
dedicación del mecánico.
Del cual son dos máquinas insertadoras de líneas de gasolina (ver figura 10) en
cada insertadora corre un numero de parte diferente, de las cuales sus n/p se les
realiza su prueba de fuga en la misma máquina.
Figura 10. Maquinas insertadoras de gasolina para los n/p 1023533 y 1023531 Fuente: Cooper standard
Para una idea más clara del proceso se muestra como está distribuido el lay out
de la celda y como fluye el material en ella (ver figura 11).
Figura 11. Lay out y flujo de material Fuente: elaboración propia (2014)
1.2 Planteamiento del Problema
Como antes mencionado, en área de ensamble de líneas de gasolina se cuenta
con un extenso número de máquinas ensambladoras que dan soporte, forma y
ensamble a todas esas líneas de gasolina, de ese gran número de máquinas
insertadoras el 46 por ciento son máquinas insertadoras universales esto quiere
decir que se utilizan para correr varios números de parte en ellas y la otra parte de
estas no.
De esta gran variedad de máquinas no todas están trabajando al mismo tiempo,
de trabajo las máquinas lo cual no genera ganancias y a su vez esta utiliza un
suelo (gasto) que no lo está pagando. Referirte a lo que pongas de las maquinas
insertadoras y del costo de mantenimiento (PROBLEMA)
Por otra parte entre más equipo se tiene, es más la mano de obra de parte de
mantenimiento que se requiere para realizar sus correspondientes preventivos,
correctivos y predictivos.
1.3 Justificación
Con la implantación de la metodología KAIZEN y su herramienta SMED la
empresa podrá disminuir el número de máquinas en piso sin utilizar, aumentara
su número de máquinas universales, y lograra disminuir costos tales como de
mantenimiento correctivo, predictivo, y preventivo, así como la energía eléctrica y
espacio cubico.
1.4 Objetivo
Implementar un evento Kaizen en celda de ensamble de líneas de gasolina para
automóviles de GM que no ayude a un mejoramiento continuo de la celda de
producción, disminuyendo costos para la empresa, a través de la aplicación de
kaizen y SMED
1.5 Delimitaciones
El proyecto se llevara a cabo en la planta Cooper Standard Fluid de giro
automotriz, en el área de ensamble de líneas de gasolina Kautex.
1.6 Limitaciones
Se puede presentar una programación de la maquina en su PLC que no pueda ser
compatible para poder realizar este cambio en la herramental.
De tal modo el proyecto puede quedar inconcluso por falta de PLC compatible.