La eficiencia de fabricación equivale a entregas a tiempo y clientes satisfechos

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Un taller de mecanizado aspira a producir un determinado número de piezas, con un cierto nivel de calidad, de la manera más eficiente, y entregarlas a tiempo. Tradicionalmente, las empresas de fabricación definían la eficiencia equiparándola con la rentabilidad de la inversión.

En ese entonces, el éxito se medía en términos de lotes continuos de miles o cientos de miles de piezas y el objetivo era lograr una producción constante a partir de una o más máquinas. Desde ese punto de vista, cualquier máquina que estuviese en marcha produciendo piezas se consideraba eficiente.

Hoy en día, los fabricantes suelen trabajar con más frecuencia en escenarios de producción de bajo volumen/alta mezcla adaptados a diferentes necesidades del cliente. Los tamaños de lote pueden abarcar desde cientos de piezas hasta unas pocas unidades.

Sin embargo, incluso cuando todas las máquinas de un taller están funcionando sin descanso, los clientes pueden tener que esperar por las piezas que han encargado. Las estrategias de salida de gran volumen entran en conflicto con la flexibilidad y los complejos requisitos de planificación de los escenarios de producción de bajos volúmenes.

En el entorno de fabricación actual, la verdadera eficiencia de fabricación implica alcanzar un equilibrio flexible entre el máximo rendimiento y el cumplimiento oportuno de una amplia variedad de pedidos de clientes individuales. Lo prioritario es el resultado final: entrega puntual de los productos y clientes satisfechos.

Control de calidad

Mientras equilibran la producción y la demanda, los fabricantes deben extremar las precauciones para mantener la calidad del producto. La presencia de piezas de calidad inaceptable obligará a cambios inesperados en los programas de producción, consumirá tiempo y dinero y causará retrasos en las entregas.

Una planificación improvisada dará lugar a paradas de producción y dejará máquinas sin utilizar mientras los costes de mano de obra de planta se disparan para tratar de atajar los problemas imprevistos que generan las paradas. La calidad de pieza en la fabricación se describe generalmente en términos de cumplimiento de los requisitos de dimensión y acabado superficial de la pieza.

Complacer a los clientes frente a publicar beneficios

Las máquinas de una planta puede que funcionen el 100 % del tiempo, pero si el rendimiento de entrega deficiente decepciona a los clientes y dejan de comprar los productos de la fábrica, esta fracasará.

Mantener a los clientes satisfechos es un objetivo principal, pero concentrarse solo en la satisfacción del cliente puede amenazar la rentabilidad. Centrarse en el cliente es esencial, pero un fabricante debe maximizar la utilización de sus equipos al tiempo que cumple con los volúmenes de piezas, los requisitos de calidad y los requisitos de entrega del cliente.

El corazón de la eficiencia

Para describir la eficiencia de fabricación en términos biológicos básicos, el corazón de cualquier operación de producción es el proceso de mecanizado. Aunque el corazón del cuerpo es indispensable, no funciona por sí solo. Es parte de un sistema que incluye el resto del cuerpo y el cerebro.

El cerebro de la organización es el grupo de personal que coordina todos los elementos del sistema. Sin embargo, el cerebro no puede simplemente decidir que el corazón debería bombear más rápido, de igual manera que una persona no puede controlar los latidos de su corazón por medio del pensamiento. Análogamente, un proceso de mecanizado no siempre se puede controlar desde una perspectiva racional.

Tiempo total de fabricación

Analizar la eficiencia de una planta y eliminar los residuos puede proporcionar un tiempo adicional para el mecanizado y, en consecuencia, una mayor flexibilidad y respuesta a las necesidades del cliente.

El tiempo total necesario para fabricar una pieza es la suma de muchas actividades individuales. Estas incluyen el tiempo de mecanizado en sí, el manejo de la herramienta, la manipulación de la pieza, las comprobaciones de calidad, los problemas imprevistos, las esperas y las tareas de administración, entre otras.

Algunas de las actividades son esenciales y no pueden eliminarse, tales como los cambios de herramienta y la manipulación de piezas. Más allá de las actividades necesarias, las plantas también gastan tiempo bregando con circunstancias imprevistas como cambios en la planificación, problemas de calidad y las esperas por herramientas o materiales que faltan.

En un caso, un taller examinó una serie de actividades diferentes en el mecanizado de una pieza para encontrar la cantidad de tiempo que consumía cada una. El tiempo real de mecanizado resultó ser un 15 por ciento del total de producción, mientras que la configuración y las esperas consumieron una cuarta parte del tiempo y los problemas imprevistos, como la falta o el retraso de las herramientas o paradas para retirar virutas excesivamente largas, representó otro 25 %.

Al reducir el tiempo absorbido por los problemas imprevistos, el tiempo de instalación, el manejo de la herramienta, las esperas y las tareas administrativas, el tiempo de mecanizado aumentó a un 50 % del total. Este tiempo adicional aportó a la planta una mayor flexibilidad para adaptar las operaciones de mecanizado a los requisitos de trabajo específicos de los clientes.

Cambio de planes

La consecución de la eficiencia y la flexibilidad requieren la adaptación continua a las demandas de producción cambiantes. A menudo, los cambios se originan externamente cuando un cliente modifica un diseño de producto o cambia el número de piezas necesarias. La planta de fabricación debe modificar sus planes en consecuencia, pero esto puede causar trastornos en el plan total de la planta y llevar a una respuesta desordenada que a su vez ocasiona nuevos trastornos.

Cuando la planificación es desorganizada, algunos talleres distribuyen las piezas de trabajo a través del taller de forma aleatoria, l­­levando el trabajo a cualquier máquina disponible y causando más problemas. La situación puede convertirse en un círculo vicioso. Cuando empiezan los problemas de planificación, se pueden multiplicar como un virus. Un pequeño trastorno puede aumentar rápidamente. Y, como un virus humano, el trastorno puede resultar muy difícil de atajar.

Largos plazos de entrega frente a entrega puntual

La presión de entregar a tiempo puede acabar ampliando el tiempo real de producción. Si la fabricación de un trabajo en condiciones normales lleva una semana, pero el cliente desea una garantía absoluta de que la entrega se realizará a tiempo, una planta puede declarar un tiempo de preparación de dos semanas para proporcionar un margen de seguridad de tiempo.

Opciones multitarea

Otro modo de aumentar la eficiencia y la flexibilidad de la planta, aunque caro, puede ser emplear la automatización en forma de una herramienta multitarea de mecanizado y un parque de palés.

Un taller puede cambiar rápidamente una célula automatizada de un trabajo a otro y utilizar los palés para construir y almacenar futuras configuraciones. Se puede construir un sistema de este tipo alrededor de una máquina multitarea de mecanizado rodeada por palés de piezas de trabajo y acompañada de un almacén de herramientas, todas atendidas por un robot.

En esta disposición, el personal del turno de día puede configurar la máquina y los palés para procesar diversas piezas, y el turno de noche puede producir las piezas. Esta solución, sin embargo, es relativamente cara, y supone un nivel de inversión que no todas las empresas pueden permitirse.

Obstáculos a la multitarea

Un obstáculo organizativo al enfoque de la multitarea es la típica práctica de fábrica de distribuir las máquinas basándose solo en su función, como, por ejemplo, el mantenimiento de un departamento de fresado, otro de torneado, etc.

En muchos casos, es mejor tener las máquinas organizadas en células en las cuales cada grupo de máquinas tiene ciertas capacidades de proceso adecuadas para determinados grupos o familias de piezas.

La agrupación de máquinas basándose solamente en su función también lleva al personal de la planta a describirse a sí mismos de forma limitada, como operador de torno u operador de máquina fresadora. La formación de los operarios para que sean multifuncionales y capaces de manejar diferentes tipos de máquinas dota a un taller de la flexibilidad que necesita para equilibrar sus propios problemas internos de capacidad.

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