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Equation Chapter 1 Section 1 Dpto. Organización Industrial y Gestión de Empresas I Universidad de Sevilla Sevilla, 2018 Trabajo de Fin de Grado Grado en Ingeniería de las Tecnologías Industriales Aplicaciones del modelo World Class Manufacturing en una planta de producción de tapones de plástico Autor: Juan Ignacio Torres Arjona Tutor: Ignacio Eguía Salinas
iii Trabajo Fin de Grado Grado en Ingeniería de las Tecnologías Industriales Aplicaciones del modelo World Class Manufacturing en una planta de producción de tapones de plástico Autor: Juan Ignacio Torres Arjona Tutor: Ignacio Eguía Salinas Profesor titular Dpto. de Organización Industrial y Gestión de Empresas I Universidad de Sevilla Sevilla, 2018
v Proyecto Fin de Carrera: Aplicaciones del modelo World Class Manufacturing en una planta de producción de tapones de plástico Autor: Juan Ignacio Torres Arjona Tutor: Ignacio Eguía Salinas El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto por los siguientes miembros: Presidente: Vocales: Secretario: Acuerdan otorgarle la calificación de: Sevilla, 2018 El Secretario del Tribunal
vii A mi familia A mis maestros
ix Agradecimientos Normalmente en la vida las cosas suelen tener cierto orden, y como bien dice el refrán, “cada cosa a su tiempo”, en mi caso no ha sido exactamente así, por distintos motivos la realización de mi trabajo final de grado se ha demorado más de lo que hubiera deseado. Por este motivo, antes de las palabras de agradecimiento, me gustaría pedir las disculpas pertinentes a mi madre, que es, al fin y al cabo, la que más ha sufrido esta demora. Agradecer a todas las personas que han hecho posible la consecución de esta época de mi vida, a mi madre por todo el apoyo y ayuda, tanto en mi época universitaria como en el resto de mi vida. A mi padre, porque aunque no esté entre nosotros, es uno de los artífices que esté en este mundo y allá donde esté, estoy seguro que estará orgulloso de su hijo. A mi hermana, por su paciencia, cariño y comprensión conmigo. Al resto de mi familia y amigos que me han acompañado todos estos años. Mención especial a Tetrapak Closures Spain, por darme la oportunidad de trabajar en este lugar y de realizar este proyecto. Por último, no por ello menos importante, agradecer a Ignacio por su ayuda desde el primer momento cuando la realización de este proyecto no era más que una idea. Muchas gracias. Juan Ignacio Torres Arjona Sevilla, 2017/2018
ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Superficie zonal de la planta 27 Tabla 2. Propuestas de mejoras tras problemas encontrados 70
xvii ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Templo del WCM 17 Figura 2. Templo del TPM para JIPM 20 Figura 3. Creador Tetrapak 23 Figura 4. Imagen Tetrapak 23 Figura 5. Organización Tetrapak 24 Figura 6. Plantas Tetrapak en el mundo 24 Figura 7. Evolución planta de Sevilla 25 Figura 8. Producto HC27 25 Figura 9. Producto HC23 25 Figura 10. Componentes del tapón 26 Figura 11. Lay-Out de la planta. 26 Figura 12. Lay-Out de la zona de producción. 27 Figura 13. Lay-Out de una línea de producción. 27 Figura 14. Proceso completo de producción del tapón. 28 Figure 15. Evolucíon de volúmenes de producción 29 Figura 16. Origen de los pilares en la planta 31 Figure 17. Indicadores generales de la planta 32 Figura 18. Base de la mejora continua. Bucle infinito 33 Figura 19. 5s en la línea productiva 33 Figura 20. Estándar de orden y limpieza específico 34 Figura 21. Tablones en la planta 34 Figura 22. DMS de operarios de producción 35 Figura 23. Tablones de DMS de departamentos 35 Figura 24. Tablón DMS de planta 36 Figura 25. Feedback de los auditores 37 Figura 26. Autoevaluación pilar FI&Costs 37 Figura 27. Pasos de la ruta AM por línea. 38 Figura 28. Participación e involucración de todo el personal. 39 Figura 29. Benchmarking 40 Figura 30. Misión y Visión del pilar FI&Costs 41 Figura 31. Indicadores de la planta responsabilidad de FI&Costs 42 Figura 32. Indicadores del pilar FI&Costs 42 Figura 33.Hoja de ruta del pilar FI&Costs 43 Figura 34. Despliegue de pérdidas de eficiencia 45 Figura 35. Despliegue del rechazo generado 46 Figura 36. Pantalla báscula 47
Figura 37. Báscula y cajón rechazo 47 Figura 38. Programa informático de gestión de pérdidas y rechazo 47 Figura 39. Despliegues de volúmenes y de riesgo de entrega 48 Figura 40. Despliegue de pérdida de horas 48 Figura 41. Despliegue de pérdidas operacionales 49 Figura 42. Evolución anual Waste HC23 49 Figura 43. Despliegue exhaustivo de Waste HC23 49 Figura 44. Loss Cost-Matrix 50 Figura 45. Identificación mayores ahorros 50 Figura 46. Contribución de equipos y actividades de mejora al rechazo 51 Figura 47. Contribución de equipos y actividades de mejora al EE 51 Figura 48. Sistema de monitorización de la energía 52 Figura 49. Prensas de menor consumo 53 Figura 50. Aislamiento térmico a las prensas 53 Figura 51. Optimización parámetros de enfriamiento 53 Figure 52. Evolución OEE 54 Figura 53. Evolución EE 54 Figura 55. Evolución Total Waste 54 Figure 54. Evolución Process Waste 54 Figura 56. Evolución consumo energético 54 Figura 57. Resultados intangibles 55 Figura 58. Estrategia de la planta 57 Figura 59. Pérdidas operacionales 2016 57 Figura 60. Evolución cambios de color 2016-2017 58 Figura 61. Cambios de color por línea productiva 58 Figura 62. Actividades en un cambio de color 59 Figura 63. Diagrama hombre-máquina previo a este equipo 60 Figura 64. Tipologías cambio de color 60 Figura 65. Clasificación cambios de color 61 Figura 66. Codificación colores 61 Figura 67. Información general reportada en base de datos 62 Figura 68. Información reportada por técnico de motán 62 Figura 69. Información referente a limpieza en moldes y prensas 62 Figura 70. Información reportada por técnico de cámaras 63 Figure 71. Modos de fallo 63 Figura 72. Causas de los modos de fallo 63 Figura 73. Objetivo en cambio de color crítico 64 Figura 74. Objetivo en cambio de color no crítico 64 Figura 75. Planificación 65
xix Figura 76. Frecuencia modos de fallo 65 Figura 77. Frecuencia causas primarias anomalías en cambio de color 66 Figura 78. Análisis causa raíz por defectos de calidad 66 Figura 79. Ánalisis causa raíz por avería tras finalización en cambio de color 67 Figura 80. Análisis causa raíz por falta de formación al técnico de apoyo 67 Figura 81. Análisis causa raíz por falta de organización del jefe de turno 68 Figura 82. Análisis causa raíz por falta de organización del técnico de producción 68 Figura 83. Análisis por falta de organización del técnico de cámaras 69 Figura 84. Análisis causa raíz por falta de organización en los materiales/herramientas 69 Figura 85. Procedimiento desmontaje y limpieza de torpedos 71 Figura 86. Check list de preparacíon de materiales 73 Figura 87. Despliegue de pérdidas previo al equipo de reducción 74 Figura 88. Despliegue de pérdidas posterior al equiupo de reducción 74 Figura 89. Diagrama hombre-máquina en cambios de color tras acciones implantadas 75 Figura 90. Ejemplo de resultados obtenidos en cambio azul a rojo 76 Figure 91. Ejemplo de resultados obtenidos en cambio verde claro a verde oscuro 76 Figure 92. Ejemplo de resultados obtenidos en cambio verde oscuro a blanco 76 Figura 93. Resultados obtenidos en cambios de color críticos 77 Figure 94. Resultados obtenidos en cambios de color no críticos 77 Figura 95. Información de cambios de color en DMS departamento de producción 78
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1 OBJETIVOS Y ALCANCE DEL PROYECTO 1.1 Introducción Este Trabajo de Fin de Grado se ha llevado a cabo una vez transcurrido mi año de prácticas en la empresa Tetrapak Closures Spain ubicada en Álcala de Guadaíra (Sevilla). Anterior a mi entrada en dicha empresa, ya se venía trabajando con el modelo de organización World Class Manufacturing, como modelo organizativo basado en la mejora continua, no han sido pocas las actividades desarrolladas durante mi año, actividades que me han permitido obtener una visión y adquirir unos conocimientos siempre amparados bajo el uso del modelo de organización anteriormente comentado. World Class Manufacturing, tal y como se ha comentado en el apartado anterior, es un sistema de organización de la producción, el cual agrupa distintas metodologías-estrategias, todas ellas enfocadas a la mejora de resultados en distintos aspectos de la industria, siendo con el Mantenimiento Productivo Total (TPM) con la que más aspectos en común tiene, ya que para muchos expertos en la materia es considerada una ampliación de esta. Los principios básicos del WCM que guían y hacen obtener mejores resultados con el paso de los años son: Cero accidentes, cero averías, cero rechazos y cero defectos Las personas son la fuerza principal del cambio Ambiente de motivación Erradicación de todo tipo de pérdidas, haciendo especial hincapié en el origen de las mismas mediante análisis y despliegues. Aplicación de metodologías a la hora de erradicar pérdidas. Dentro de una planta de producción o industria el WCM queda dividido en pilares, los pilares son grupos de personas con distinto perfil cuya función principal es la erradicación de pérdidas relacionadas con su pilar. Como pérdida se considera desde rechazos generados, averías, accidentes hasta las relacionadas con aspectos medioambientales. Actualmente, World Class Manufacturing (WCM) es sinónimo de excelencia en la industria, y de cara a clientes supone una forma de reflejar el constante cambio y la apuesta que se hace en todos los elementos de su sistema productivo: fomento y habilidades del personal, gestión de la calidad, adaptaciones a los cambios, mantenimientos de los sistemas, responsabilidad con el entorno, etc. Todo ello ha llevado a grandes empresas a nivel mundial a adoptar el WCM como modelo organizativo, constatando todas ellas, que, aunque el camino no sea fácil y rápido, los resultados a medio-largo plazo son más que beneficiosos para el conjunto de la empresa. Gran ejemplo de ello queda reflejado en este proyecto, en el cual se verá cómo una empresa de tapones de plástico ha sido capaz de dar un vuelco a gran cantidad de aspectos internos y externos, en tan solo cinco años, gracias al cambio drástico que ha supuesto trabajar bajo el paraguas del WCM. 1.2 Objetivos del proyecto El objetivo principal de este trabajo consiste en exponer dos aplicaciones reales del WCM a los procesos de fabricación en una empresa de tapones de plástico, en las cuales he participado. La primera de ellas se basa en uno de los pilares del WCM, Focus Improvement&Costs, cuya tarea principal será la de gestionar todas las pérdidas que se provocan en la planta. El objetivo de este trabajo fin de grado para esta primera aplicación, consistirá en plasmar todo aquello que
11 desde su puesta en marcha se ha llevado a cabo dentro de este pilar. Mi participación en esta primera aplicación ha supuesto la mayor parte del tiempo empleado en este trabajo. En segundo lugar, el objetivo consistirá en mostrar el diseño de un equipo multidisciplinar, cuya finalidad consistirá en reducir los tiempos de cambios de color de tapón en las líneas productivas de toda la planta. Además de estos dos objetivos principales, la realización de este TFG tiene como objetivos parciales: Describir los conceptos básicos y la evolución histórica del World Class Manufacuring. Poner en contexto al lector acerca de la planta de producción sobre la que se va a desarrollar este trabajo. Plasmar distintos aspectos relacionados con la implantación de WCM en la planta 1.3 Estructura del Proyecto El documento está estructurado en 6 capítulos y en cada uno de ellos se hace referencia a cada uno de los objetivos anteriormente comentados. Capítulo 1: Introduce al lector sobre el tema del mismo, indicando los objetivos principales y los específicos de cada capítulo. Capítulo 2: Define el modelo de organización World Class Manufacturing, haciendo una primera referencia histórica, y pasando por la descripción de las principales metodologías de las que este modelo está compuesto. Capítulo 3: Definición completa de la planta de producción, en la que se explicará entre otros aspectos: grupo empresarial al que pertenece la planta, evolución de la planta, gama de productos y proceso de producción. Capítulo 4: En este capítulo quedan reflejado distintos aspectos de gran importancia en la metodología del WCM y cómo han sido o están siendo llevado a cabo en la planta de estudio de este proyecto. Capítulo 5: Estudio de investigación sobre uno de los pilares en los que se basa el WCM, Focus Improvement&Costs, reflejando la organización del mismo y todo lo llevado a cabo y conseguido desde su puesta en marcha. Capítulo 6: Resume el diseño e implantación de un equipo de mejora llevado a cabo cuyo objetivo principal era la reducción de los tiempos de cambio de color, ya que provocaban una pérdida de eficiencia. Este capítulo queda estructurado en los pasos bajo los que está dividida la metodología usada. Capítulo 7: Se comentan las conclusiones sobre este trabajo.
Objetivos y alcance del proyecto 12 12
13 2 WORLD CLASS MANUFACTURING En el desarrollo de este segundo apartado del trabajo, se llevará a cabo una introducción explicativa del sistema organizativo de producción bajo el que se centra este TFG, la Fabricación de Clase Mundial (en inglés, World Class Manufacturing, WCM). Para ello, se expondrá en primer lugar una reseña histórica introduciendo el contexto en el cual surge el WCM y explicando el porqué el mundo industrial se ha visto obligado en los últimos 40 años, a modificar su estrategia y cambiar el enfoque. Cabe diferenciar entre lo que hoy entendemos como modelo WCM, que surge tras la apertura de consultores japoneses al mundo occidental y que cada empresa lo adapta de una forma u otra, del término WCM que diversos autores, la mayoría de ellos norteamericanos, comienzan a emplear en busca de definir los conceptos y métodos para conseguir la excelencia en el mundo industrial. El origen de ambos es explicado en el segundo apartado. El tercer apartado se centrará en explicar los principios básicos del WCM. Por último, se explicarán las principales herramientas que se encuentran bajo el abanico del WCM, haciendo especial referencia a una de ellas, el Mantenimiento Productivo Total (en inglés, Total Productive Maintenance, TPM). 2.1 Contexto histórico Hasta hace unas décadas, las empresas podían competir, muchas de ellas con éxito, siguiendo las pautas de lo que se denomina una gestión tradicional de procesos. No obstante, hoy en día, las empresas han de avanzar en la gestión de sus procesos ligándolos a su estrategia y priorizándolos a partir de ella. El principal motivo de lo comentado en el párrafo anterior se debe en gran parte a que en el pasado las empresas competían en un entorno que se caracterizaba por un ritmo bajo de cambio y, como consecuencia, la organización era percibida como un conjunto de unidades básicamente estables. Por tanto, el tipo de estructura que correspondía a los requerimientos de este entorno era la caracterizada por una clara subdivisión de la empresa en diversas áreas funcionales. A diferencia del pasado, hoy estamos inmersos en un mercado de muchos consumidores, caracterizado por un exceso de oferta en cualquier sector y donde el consumidor es el rey. Hemos pasado de un exceso de demanda a un exceso de oferta. En consecuencia, las empresas han de ser conscientes que el fabricar productos de calidad adecuada no les vale únicamente, sino que es una condición necesaria para competir. En este nuevo escenario, las organizaciones innovadoras han percibido claramente que el planteamiento tradicional basado en la organización funcional es insuficiente. Estas organizaciones saben perfectamente que las posibilidades de World Class Manufacturing es un camino, un medio, y no un objetivo en sí mismo, es una manera de hacer las cosas, una forma de gestionar la organización
World Class Manufacturing 20 20 2.4.2 Just In Time (JIT) En español, justo a tiempo, es una metodología que busca la forma óptima de llevar a cabo el sistema de producción Toyota, que fue el promotor de la misma y quien la ha desarrollado hasta convertirla en la base del Lean Manufacturng. Se basa en proporcionar entradas, ya sea en forma de materias primas o componentes, a la línea de fabricación de forma que lleguen justo a tiempo. Es una filosofía orientada a la producción bajo demanda, por lo tanto, JIT no es un medio para conseguir que los proveedores hagan muchas entregas sino la cantidad necesaria en el momento preciso. Su ventaja parte de la capacidad que desarrolla la empresa para entregar al mercado el producto solicitado, en un tiempo breve y en la cantidad requerida, evitando costes innecesarios. En el libro (Herramientas para la calidad, 2004) Ricardo Coderch identifica los cuatro objetivos esenciales del JIT: Poner en evidencia los problemas fundamentales de la empresa. Eliminar despilfarros. Buscar simplicidad Diseñar sistemas para identificar problemas. Figura 2. Templo del TPM para JIPM
21 2.4.3 Total Quality Management (TQM) Total Quality Management, o gestión de la calidad total, consiste en aplicar el concepto de “Calidad Total” a todos los sistemas de gestión de la empresa. Con ello se busca integrar la calidad en todos los procesos de la organización. Con su correcta implantación se ayuda a la organización a obtener el máximo de eficiencia y flexibilidad en todos sus procesos, enfocándola hacia la obtención de los objetivos a corto y medio plazo. Gracias al TQM se consigue cubrir términos como la satisfacción del cliente. Su objetivo no es solo vender bajo una calidad estipulada, también pretende obtener beneficios para todos los miembros dentro de la organización, introduciendo aspectos como la mejora de condiciones de trabajo, formación del personal… Al igual que otras metodologías, también se basa en una mejora continua por ello apuesta por una filosofía de mejora continua PDCA (Plan, Do, Check, Act), consiguiendo optimizar las áreas e introduciendo herramientas que mejoren la calidad total de la empresa. La gestión de la calidad total establece unos principios básicos para poder ser implementada en una empresa, estos son: la calidad siempre en primer lugar, el cliente como prioridad, toma de decisiones llevadas a cabo bajo una justificación basada en datos, priorización de actividades, exhaustivo control en el origen de la actividad y trato respetuoso hacia todo el personal. Las herramientas básicas para la implantación del TQM son: ciclo PDCA, práctica de estandarizar puestos de trabajo y actividades que son realizadas en los mismos, establecer un cuadro para fijar objetivos y planificar estrategias y uso de métodos que ayuden a ver como se encuentra la organización en todo momento mediante herramientas de medición como diagramas de control o histogramas. 2.4.4 5s 5s es un método de trabajo riguroso, simple, robusto, profundo, disciplinado y efectivo desarrollado por Toyota para conseguir mejoras duraderas en el nivel de organización, orden y limpieza; siendo más ordenado, limpio, seguro y visual, todo ello encaminado a una mejora de la productividad. Implica una filosofía de mejora continua como principio de que todo puede mejorar, busca detección y solución de problemas desde su origen, eliminándolos antes de que se propaguen. Cada una de las “S” hace referencia a una etapa, las cuales nos llevarán a conseguir los objetivos estipulados. Las cinco etapas son muy sencillas de implementar, por lo que no requieren una formación compleja ni grandes expertos en el tema. Simplemente se requiere una metodología disciplinada y rigurosa para poder llevar a cabo las etapas de calidad. Las 5s son: 1. Seire (Clasificación). La primera fase es la de clasificación y descarte, separando las cosas innecesarias de las necesarias, manteniendo sólo las necesarias. De estas últimas, se tendrán las cantidades adecuadas y lugar conveniente. Esta fase permite una reducción de stock, capacidad de almacenamiento, necesidades de espacio, transporte y seguros. Evita la compra de materiales que no son necesarios, aumenta la productividad y permite una mayor economía y clasificación. 2. Seiton (Orden). Esta segunda fase consiste en decidir dónde colocar las cosas, haciendo un estudio previo a decidir dónde debe ir cada cosa, para de esta manera saber dónde conseguir cada cosa en el momento en que se necesita. Hay que tener en cuenta lo que se utiliza constantemente, lo que se utiliza de vez en cuando y quién utiliza cada cosa. Cada una de las cosas ha de tener su espacio en un lugar único, donde se debe encontrar y a donde debe volver tras ser usado. Todo debe estar disponible en su sitio y cuando se necesite. Esta fase permite un ahorro de tiempo de trabajo (menor tiempo de búsqueda de material), una mayor facilidad de producción, ejecución de trabajo y transporte interno, una menor necesidad de controles y producción y gestión de stock, mayor productividad y racionalización del trabajo, además de mayor clima laboral. 3. Seiso (Limpieza). La tercera fase trata de la limpieza en la empresa, fase de la que debe ocuparse todo el personal. Cada persona debe tener asignada una zona del lugar de trabajo de la que se encargará de mantener su limpieza bajo su responsabilidad. Todas las áreas son asignadas a alguna persona. La limpieza ofrece seguridad y calidad en la empresa. Las ventajas de esta fase se centran en una mejor
World Class Manufacturing 22 22 imagen interna y externa de la empresa, mayor facilidad en las ventas, mayor productividad y menores daños de productos y materiales, menor pérdidas. Además, se favorece un buen clima laboral, ya que la limpieza da una mejor sensación dentro de la empresa. 4. Seiketsu (Normalización). La fase de normalización consta de la higiene y la visualización, del mantenimiento de la limpieza y el orden para ofrecer una mayor seguridad y calidad en la empresa. Se requiere una buena disciplina para poder lograr los objetivos. La visualización consiste en la gestión continua de la higiene. La gestión visual adquiere una gran importancia en esta fase. Las ventajas de esta fase ya se han podido encontrar en las primeras, sobre todo la mejora de la imagen de la empresa a nivel interno y externo, mayor motivación y satisfacción del personal y mayor seguridad dentro de la empresa. 5. Shitsuke (Mantener la disciplina). La última fase de las 5s, tras haber completado las otras, consiste en la disciplina y compromiso. La disciplina es la voluntad de hacer las cosas como se deben hacer, tener buenos hábitos, el compromiso se basa en la mejora continua. Busca sobre todo crear hábitos en base a los puntos anteriores
23 3 EMPRESA, PRODUCTOS Y PROCESO 3.1 Empresa Tetra Pak se funda bajo la idea de negocio del Sr. Ruben Rausing’s, la cual tenía como lema “Un paquete debería ahorrar más de lo que cuesta”. Tetra Pak comienza a principios de los años 50 como una de las mayores empresas de envasado de leche líquida. En septiembre de 1952 se desarrolla la primera máquina de llenado. Desde entonces, Tetra Pak se convierte en una de las empresas líderes a nivel mundial de procesado y envasado de comida. Trabajando cerca de clientes y proveedores, proporcionando seguridad, innovación y satisfaciendo necesidades de cientos de millones de personas en más de 170 países. 3.1.1 Organización de la empresa La organización de Tetra Pak se basa en dos principales negocios: Packaging Solution, vender los propios Figura 4. Imagen Tetrapak Figura 3. Creador Tetrapak
Empresa, Productos y proceso 24 24 Tetrabriks al cliente, y Processing Solutions, vender maquinaria de envasado. Dentro de Packaging Solutions hay tres unidades de operación: Producto Mgt & Commercial Operations, Development & Service Operations y Supply Chain Operations. o Commercial Operations tiene la responsabilidad del marketing y gestión del producto con plena responsabilidad de cuota de mercado, gestión del ciclo de vida del producto y rentabilidad del producto. o Development & Service dirige todas las actividades de ingeniería y desarrollo de envases, la estrategia del producto y el proceso de planificación. o Supply Chain Operations (SCO) tiene plena responsabilidad con respecto a todo el material de embalaje, material adicional, centrándose tanto en lograr la eficiencia operativa como satisfacer las necesidades del cliente SCO Additional Material es parte de SCO organization, y a su vez Closures es parte de SCO Additional Material. Tetra Pak posee 4 plantas por todo el mundo de Closures, 3 en Europa y una en América. La empresa tiene plantas de producción prácticamente en todos los rincones del mundo. Como se puede observar en las figuras, la planta de producción la cual va a ser estudiada en este Trabajo de Fin de Grado, se encuentra dentro de las cuatro del grupo de Closures, que el grupo tiene repartidas por el mundo. Figura 6. Plantas Tetrapak en el mundo Tetra Pak …. Product Management & Commercial Operations Development & Service Operations Processing Systems Supply Chain Operations … SCO BM - Base Material SCO IBM - Industrial Base Mgmt SCO SCPM - Supply Chain Pack Mtrl SCO AM - Additional Materials … SCO AM Operational Excellence SCO AM SB - Straw Business SCO AM C – Closures SCO AM C - Plant Sezzadio SCO AM C - Plant Mexicali SCO AM C - Plant Châteaubriant SCO AM C - Plant Seville SCO AM S&F - Strips & Film Figura 5. Organización Tetrapak
25 3.2 Planta de producción 3.2.1 Evolución La historia de nuestra fábrica comienza en 1987 cuando la planta de Sevilla, por aquel momento IPS, es adquirida por el grupo Embalaplas que posteriormente sería adquirida por el grupo Novembal. En 1996 cambian de lugar todas las instalaciones, pasando de ubicarse en Sevilla junto a la A-92, a ubicarse junto a esta misma autovía, pero en el municipio de Álcala de Guadaíra. En 1999 el grupo Tetra Pak adquiere Novembal, empresa que se dedica al desarrollo y comercialización de apertura y cierres de envases. En 2004 llegan las 12 primeras líneas de Tetra Pak a la fábrica y todas las instalaciones son remodeladas y actualizadas. En 2012 ya pasa a integrarse la planta como propia dentro del grupo de SCO AM (Supply Chain Operations Additional Materials) de Tetra Pak y pasa a ser una de las 4 plantas propias que el grupo tiene de tapones. Durante los años 2014-2015 se amplían todas las instalaciones de la planta actual, consiguiendo el actual layout de la planta con un total de 17 líneas productivas, 12 de nuestro producto HC23 y 5 de nuestro producto HC27. 3.2.2 Productos Nuestra planta produce 2 diferentes productos dentro de la familia de tapones de la gama de Tetrapak, este grupo o familia es denominada HeliCap, y los 2 productos son el Helicap 23 y el Helicap 27. Figura 7. Evolución planta de Sevilla Figura 9. Producto HC23 Figura 8. Producto HC27
Empresa, Productos y proceso 26 26 Cada tapón a su vez está compuesto por 3 partes bien diferenciadas, y cada una de ellas producidas en prensas diferentes y unidas en una ensambladora, que posteriormente se explicará en la parte del proceso. El Lid es la parte que el usuario del tapón enrosca y desenrosca con su mano, y que a priori la gran mayoría de los usuarios entendemos a primera vista como el tapón. El Cutter es un plástico ubicado en el interior del Lid, que posee unos dientes que junto a los dientes internos del Lid hacen que el usuario tenga que aplicar fuera para poder abrir y cerrar el Lid, y de esta manera el tapón quede cerrado correctamente. El Frame es la parte que va pegada al propio Tetrabrik y el lugar donde el Lid es enroscado y desenroscado. 3.2.3 Lay-Out La planta actual tiene la siguiente disposición. Figura 10. Componentes del tapón Figura 11. Lay-Out de la planta.
27 3.2.4 Área Producción En el área de producción existen un total de 17 líneas de producción, 12 del producto HC 23 y 5 del producto HC 27. El lay-out del área de producción es el siguiente 3.2.5 Línea de Producción El lay-out de una línea de producción es el siguiente. Oficinas & Laboratorio de Calidad 746 m2 Área de Producción 3815 m2 Almacén de Materia Prima 827 m2 Almacén de Producto Final 1538 m2 Figura 12. Lay-Out de la zona de producción. Figura 13. Lay-Out de una línea de producción. Tabla 1. Superficie zonal de la planta
Empresa, Productos y proceso 28 28 3.2.6 Proceso de producción El proceso de producción desde que entra la materia prima, hasta que sale de nuestra planta hacia el cliente, es el siguiente: 1. Llegan camiones cargados de materia prima (plástico), la cual es almacenada en los silos. 2. A través de un sistema de tuberías de vacío, la materia prima llega a las prensas hidráulicas que produce cada componente. 3. El material después de ser mezclado con el colorante entra en un tornillo sin fin donde es calentado y homogeneizado antes de entrar en la cámara caliente del molde. Se inyecta el plástico en las 48 cavidades del molde cuando éste se encuentra cerrado. El sistema de refrigeración del molde enfría los componentes, es entonces cuando abre el molde y los expulsa. 4. Los distintos componentes del tapón son desplazados a través de transportadores hacia el sistema de vibración de posicionamiento que los coloca en la posición correcta para ser ensamblados. 5. Antes de llegar a la ensambladora un sistema de equipo de cámara detectará cualquier desviación en la posición y medidas de los componentes, expulsando aquellos que no cumplan los estándares estipulados. 6. En la ensambladora los 3 componentes son ensamblados mecánicamente. Una vez ensamblados pasan por otro equipo de cámaras, para posteriormente ser introducidos en cajas en el intercambiador de cajas. 7. Los operarios son los encargados de apilar en pallets las cajas que van saliendo, para que una vez terminado el mismo, el operario logístico sea el encargado de transportarlo hacia el almacén de producto terminado. 8. Del almacén de producto terminado saldrá directamente hacia el cliente. Figura 14. Proceso completo de producción del tapón.
29 3.2.7 Volúmenes En la siguiente gráfica se muestra la evolución de las ventas en los últimos años, indicando las cifras en millones de tapones. Se pude observar que se ha aumentado en más de un 40% 3.2.8 Organización del personal de la planta La planta está organizada en 5 turnos, de tal manera que garanticen la producción las 24 horas del día, los 7 días de la semana, los 365 días del año. Cada turno de producción está organizado por las siguientes personas: o 1 Jefe de turno o 1 Técnico de producción o 1 Operario de logística o 1 Operario de control de calidad o 7 Operarios de producción (variable según capacidad-demanda de producción) El turno trabaja 8 horas por día con una rotación específica: • 2 días turno de mañana: de 7am a 15 pm • 2 días turno de tarde: de 15 pm a 23 pm • 2 días turno de noche: de 23 pm a 7 am • 4 días de descanso 2856 3529 3783 4157 4854 5265 5694 6082 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Mcaps Figure 15. Evolucíon de volúmenes de producción
World Class Manufacturing en nuestra planta 36 36 DMS de planta: Gestionado por el pilar de FI-Cost, llevándose a cabo posteriormente a los DMS de departamento, asisten mínimo un miembro de cada pilar y tiene el siguiente modus operandi. 1 Seguridad. Evolución accidentes&incidentes, análisis seguridad, tarjetas de seguridad 2 Calidad. Evolución de quejas y reclamaciones de clientes, análisis de calidad 3 AM. Seguimiento de tarjetas AM, colaboración con pilar de mantenimiento 4 Repaso actividades pendientes 5 Seguimiento de las pérdidas: Pérdidas operaciones y rechazo 4.7 Sistema de auditorías 4.7.1 Auditorías por personal externo de la planta El equipo de operaciones de Closures es el encargado de velar por el progreso y desarrollo de la planta en los distintos pilares de WCM, además de comprobar y verificar el correcto lanzamiento y realización de los equipos de mejora. Para llevar a cabo este seguimiento, la planta es auditada por el equipo de Closures cuatro veces al año, cuatrimestralmente. Durante estas auditorías se expone todos los progresos y acciones llevadas a cabo desde la anterior auditoría, al final de la misma cada pilar recibe un score que es comparado con el objetivo marcado, además de la nota, se recibe ciertos puntos a mantener y en qué puntos se ha de mejorar. Previo a estas auditorías, cada pilar realizará una autoevaluación y dejará reflejado en un archivo que posteriormente se entrega a los auditores, aquellos aspectos que consideran que han sufrido mejora y que por lo tanto pueden ser los causantes de una subida en la nota global del pilar. Este archivo, está separado por distintas partes, en las que se puede obtener distinta nota según el desarrollo y progreso de la misma. Figura 24. Tablón DMS de planta
37 4.7.2 Auditorías internas de la planta Una vez al mes, uno de los responsables del pilar de AM junto a la coordinadora de WCM, acuden in situ a las líneas productivas, para auditarlas y comprobar el estado de la misma, verificando que se cumplen todos los puntos obligatorios referentes al paso bajo el que se encuentra la línea, según la ruta del pilar de AM. Además, estas auditorías sirven para detectar si una línea está disponible para pasar al siguiente paso de la ruta, ya que cumple con las expectativas del paso siguiente al que se encuentra. Dentro de estos puntos a verificar, se encuentran algunos como: fuentes de suciedad erradicadas, cumplimiento de las 5s en la línea, tiempo de limpieza, tiempo de lubricación… Todos estos puntos no son tratados en este TFG, ya que corresponden a la ruta del pilar de AM. A continuación, se muestra una imagen con el estado actual y evolución de los pasos en las distintas líneas de la planta. Figura 26. Autoevaluación pilar FI&Costs Figura 25. Feedback de los auditores
World Class Manufacturing en nuestra planta 38 38 4.8 Participación e involucración. Para poder avanzar en las distintas rutas marcadas por los pilares y conseguir un progreso adecuado hacia la excelencia en la planta, resulta fundamental la participación e involucración de todo el personal, para ello ya sea siendo miembro de un pilar, participando en equipos de mejora o actividades de WCM, el comité es encargado de asegurar que todos sus empleados participan de una forma u otra. Además, como se ha comentado anteriormente, todos los operarios de planta están formados y son responsables de realizar las actividades del CIL (limpieza, inspección y lubricación), por otro lado, desde que las líneas se encuentran en el paso 4, los operarios comienzan a realizar junto a personal del pilar de mantenimiento, análisis de averías. Figura 27. Pasos de la ruta AM por línea.
39 Figura 28. Participación e involucración de todo el personal. 4.9 Benchmarking Como se comentó al principio de este TFG, existen otras empresas dentro del grupo que al igual que nosotros su producción es únicamente de tapones, y que por lo tanto los equipos y su distribución son completamente iguales, además de trabajar bajo la misma metodología que nuestra planta, WCM. Estando en constante contacto con estas plantas, se llevan a cabo diversas prácticas de compartir toda información de mejoras realizadas, estándares creados. Podemos diferenciar los tipos de benchmarking en: Fórum de pilares: Cuatrimestralmente, los responsables de cada pilar tienen una reunión telemática con los responsables de su pilar de otras plantas. Mejora implantada: Tras una exitosa mejora implantada, los resultados son compartidos con otras plantas mediante el pilar de EM. Talleres de líderes: Reuniones en las que los responsables de planta y de los pilares a los que afecte dicho taller, se reúnen para discutir y llegar a acuerdos comunes en términos como definición de pérdidas, indicadores, procedimientos…
World Class Manufacturing en nuestra planta 40 40 Figura 29. Benchmarking
41 5 PILAR DE FOCUS IMPROVEMENT&COSTS Las empresas excelentes no solo creen en la excelencia, también en la mejora continua y el cambio constante. Tom Peters Este apartado del TFG se centra en mostrar la organización de uno de los pilares del modelo WCM adoptado por Tetrapak Closures Spain, mejora continuada y costes, acciones llevadas a cabo y resultados conseguidos desde la puesta en marcha del mismo. Gracias a mi experiencia dentro de este pilar he podido realizar este apartado e intentar reflejarlo de una manera clara y concisa, ya que son muchas las acciones dirigidas y gestionadas por el propio pilar. 5.1 Responsabilidades del pilar Fue el primero de los pilares del WCM en formalizarse como tal, y, por lo tanto, aunar a un grupo de personas cuyas principales responsabilidades dentro del propio pilar son: Gestión y seguimiento de las pérdidas de la planta. Detección de desvíos fuera de objetivos marcados. Lanzamiento de equipos/actividades de mejora. Traducción de pérdidas en costes. 5.2 Misión y Visión del pilar El propio pilar cuenta con una misión y visión estrechamente relacionada con la estrategia marcada por el grupo de Supply Chain Construir, mejorar y mantener un sistema capaz de conseguir los mejores resultados referentes al proceso y al producto Contribuir a lograr unos costes óptimos y competitivos, proporcionando información estratégica, detectando oportunidades y maximizando la eficiencia Figura 30. Misión y Visión del pilar FI&Costs
Pilar de focus improvement&costs 42 42 5.3 KPIs 5.3.1 Contribución a indicadores de la planta Mediante las responsabilidades, las acciones y actividades desempañadas por el pilar contribuimos a los indicadores de la planta. En la siguiente imagen se muestra los indicadores de la planta, quedando señalados aquellos que son gestionados directamente por el pilar de FI-Costs. 5.3.2 KPIs del pilar A continuación, se muestra una tabla con todos los indicadores que el Pilar gestiona y de los cuales es responsable directo. Strategy KMI KPI UoM TEE Plant % TEE HeliCap 23 % TEE HeliCap 27 % OEE Plant % OEE Helicap 23 % OEE Helicap 27 % EE Plant % EE Helicap 23 % EE Helicap 27 % CTC = Converting Transformation Cost €/000 unit Productivity Comp/head AOV = Added Operational Value €/000 unit Total Waste Plant % Total Waste HC23 % Total Waste HC27 % Process Waste Plant % Process Waste HC23 [%] % Process Waste HC27 % Energy efficiency GJ/ktons Total energy consumption kWh WCM savings WCM Savings €/000 Assess Score Pillar skill gaps closed vs ideal - FICost % Indicator CTC TEE Focused Improvement - Cost Energy Efficiency Total Waste Figura 31. Indicadores de la planta responsabilidad de FI&Costs Figura 32. Indicadores del pilar FI&Costs
43 Quedando divididos en 6 grupos: Indicadores de los tres tipos de eficiencia (TEE, OEE, EE), cuya forma de cálculo será explicada en aparatados posteriores, haciendo referencia al total de la planta y para cada producto. Indicadores referentes a costes y productividad Indicadores del rechazo generado, tanto el total, como el rechazo por proceso, una de las primeras divisiones de las que se compone el total, que será explicado en apartados posteriores. Indicadores referentes a la energía y su consumo. Indicador referente a los ahorros conseguidos con el uso de la metodología WCM. Indicador referente a la evolución del pilar dentro del sistema de auditorías de WCM. 5.4 Hoja de ruta Para ir siguiendo un orden en todo lo realizado a lo largo de los años e ir evolucionando y reforzando lo conseguido, se crea una ruta de ruta dividida en seis distintos pasos. Cada uno de los pasos nos indicará los hitos a conseguir. Dentro de cada periodo existe un tiempo de trabajo y puesta en marcha de distintas actividades realizadas, que una vez hechas se da por completado (en verde en la siguiente imagen). Posteriormente, una vez implantadas entran dentro de nuestro trabajo diario (azul en la siguiente imagen). Figura 33.Hoja de ruta del pilar FI&Costs
Pilar de focus improvement&costs 44 44 5.4.1 Paso 1. Evaluación de la situación 5.4.1.1 Definición y cálculo de indicadores de eficiencia TEE/OEE/EE Para medir la eficiencia de la planta se crean 3 indicadores que haremos uso de uno u otro según queramos tener en cuenta un tipo de pérdida u otra. Por lo tanto, previo a la definición de los indicadores es conocer los tres grupos de pérdidas que puede producirse en una línea productiva El primero de los grupos es el representado por las pérdidas estratégicas, y bien pueden venir impuestas por el grupo de Closures o por la dirección de la planta. Este grupo está compuesto por los siguientes tipos de paradas: Restricciones legales/Días religiosos: Es una parada que únicamente tiene lugar por la parada en navidad, ya que los demás días del año se producen tapones las 24 horas del día, a pesar de ser días festivos. Falta de demanda: La dirección de la planta decide parar línea/s en caso que la demanda del mercado sea inferior a la capacidad de producción del conjunto de la planta. El segundo grupo lo componen las pérdidas por paradas planificadas y está compuesto por: Falta de órdenes: En un principio se había planificado un volumen de producción que posteriormente no coincide y se encuentra por debajo. La línea se encuentra parada por falta de órdenes y el operario contratado será asignado a otras tareas. Descanso para comer: No suelen ocurrir ya que unos operarios se suplen a otros a la hora de realizar sus descansos, en caso de no poder trabajar de este modo, se parará la línea y se imputará con este tipo de parada. Mantenimiento planificado: Es la parada más imputada dentro de este grupo, se lleva a cabo para realizar actividades mantenimiento en la línea, y bien pueden ser realizadas por personal del departamento de mantenimiento o por los propios operarios en sus tareas de inspección y lubricación. Estas paradas serán vistas a fondo en uno de los apartados principales de este TFG. Educación: Paradas llevadas a cabo para formar a los empleados en distintos aspectos, no suelen darse ya que cuando se imparten formaciones el personal se encuentra en sus días de descanso. Fuerza mayor: Paradas que quedan fuera del control de la planta, como pueden ser falta de energía por fallo del proveedor, huelga general, fenómenos naturales, incendios. Proyectos planificados: Si una línea es parada para realizar cualquier tipo de proyecto de mejora en la misma, será imputada con esta tipología. Por último, el grupo de pérdidas operacionales se compone de: Averías/reparaciones: Cada vez que una línea es parada para proceder a la reparación de una avería o simplemente dejarla parada ya que no puede seguir funcionando y no hay nadie que pueda solventar el problema, la parada será imputada como avería/reparación. Set-up: En numerosas ocasiones en las líneas se cambia de material o de color del tapón, cada vez que esto sucede la línea permanecerá parada para proceder a realizar distintas acciones de puesta a punto. Este grupo se estudiará más a fondo en uno de los apartados principales de este TFG. Logística Interna: En caso de que existan problemas causados por mala gestión por el personal de la planta y la línea deba ser parada, esta pérdida será imputada como logística interna. Algunos ejemplos pueden ser falta de energía por nuestra culpa, falta de materia prima, falta de personal para trabajar en la línea, falta de personal por culpa de accidente/incidente. Paradas cortas: Es frecuente, que debido al gran número de tapones que se producen y ensamblan diariamente, existan distintas paradas que son resueltas en un breve periodo de tiempo y que no pueden considerarse como averías. Algunos ejemplos pueden ser, atascos en ensambladora o pequeños ajustes específicos del proceso. Pérdidas de gestión: La línea puede ser parada por la dirección o departamentos como el de calidad, en caso de que lo estimen oportuno, como por ejemplo debido a un alto rechazo que se está ocasionando.
45 Pérdidas por rendimiento: En caso de que la línea se encuentre trabajando a un ciclo superior al nominal impuesto por la dirección, se están incurriendo en pérdidas, que se encuentran dentro de pérdidas por rendimiento. Pérdidas por calidad: El hecho de generar rechazo es una pérdida, ya que se ha empleado tiempo en producir tapones que no pasarán a ser vendidos. Una vez conocido todos los tipos de pérdidas que tienen lugar en una línea, además de cómo quedan agrupadas en los tres distintos grupos, somos capaces de seguir distintos indicadores que midan la eficiencia de la planta. TEE (Total Equipment Efficienty): Mide la eficiencia total, teniendo en cuenta los tres distintos grupos de pérdidas, estratégicas, planificadas y operacionales. Por lo tanto, siempre será el más bajo de los tres indicadores de eficiencia. OEE (Overall Equipment Efficiency): Cuantifica como de bien se está trabajando para el tiempo de manejo, teniendo en cuenta paradas planificadas y operacionales. Siempre será mayor o igual que el TEE. EE (Equipment Efficiency): Mide como de eficaz es una línea o planta, dependiendo de lo que queramos medir, teniendo en cuenta únicamente las paradas operacionales. Siempre será el mayor de los indicadores de eficiencia. Además, para poder calcular los indicadores de eficiencia, se definen los siguientes términos: Tiempo máximo: Hace referencia al tiempo total, sin tener en cuenta ninguna pérdida. Su cálculo es simple, y se obtiene del periodo que queramos calcular. Por ejemplo, si quisiéramos medir del total de la planta durante un año, vendrá determinado por multiplicar el número de las líneas, por los 365 días del año, por las 24 horas que tiene un día. Tiempo de manejo: Se calcula restando al tiempo anteriormente definido, tiempo máximo, las pérdidas estratégicas. Tiempo de uso: Se calcula restando al tiempo anteriormente definido, tiempo de manejo, las pérdidas planificadas, o lo que es lo mismo, restando al tiempo máximo las pérdidas estratégicas y planificadas. Tiempo efectivo: Se calcula restando al tiempo anteriormente definido, tiempo de uso, las pérdidas operacionales, o lo que es lo mismo al tiempo máximo todas las pérdidas. A continuación, se muestra una imagen que muestra la relación entre las pérdidas y los tiempos definidos, además de mostrar cómo se calculan los tres indicadores de eficiencia. Figura 34. Despliegue de pérdidas de eficiencia
Pilar de focus improvement&costs 52 52 5.4.4 Paso 4. Gobernar pérdidas de eficiencia, rechazo y energía Actualmente el pilar se encuentra en el paso 4, el cual, además de seguir gobernando las pérdidas que tienen lugar en las líneas y el rechazo generado, amplía su abanico e incorpora las pérdidas provocadas por una incorrecta gestión de la energía en la planta. 5.4.4.1 Sistema de monitorización de consumo energético Como en otros pasos de la metodología, lo primero que se procede es a la creación de una herramienta que permita medir aquello que queremos mejorar, ya que si no disponemos de ella nunca seremos capaces de poder aplicar mejoras. Se instala un sistema de monitorización que nos permite medir el consumo de toda la planta en tiempo real mediante conexión a internet al programa informático que hacemos uso. Figura 48. Sistema de monitorización de la energía
53 5.4.4.2 Acciones llevadas a cabo Una vez instalado el sistema de monitorización y obtención de los primeros registros y datos, somos capaces de definir las variables que afectan al consumo. Por otro lado, comenzamos dividiendo el consumo energético de la planta entre el consumido por las líneas productivas y el consumido por las instalaciones, para lanzar un plan de acción individual sobre cada uno, que planifique acciones de mejora y consiga obtener resultados positivos sobre los indicadores energéticos. Algunas de las acciones más importantes llevadas a cabo con respecto a la energía son: Mantas de aislamiento térmico a las prensas Reemplazo de bombas Reemplazo de prensas hidráulicas Optimización de parámetros de sistemas de enfriado Soluciones a desviaciones pequeñas encontradas en monitorización . Figura 49. Prensas de menor consumo Figura 50. Aislamiento térmico a las prensas Figura 51. Optimización parámetros de enfriamiento
Pilar de focus improvement&costs 54 54 5.5 Resultados Gracias a todas las acciones realizadas desde el comienzo del pilar, guiados siempre por la ruta del mismo, somos capaces de verificar los resultados conseguidos, estos resultados quedan divididos en aquellos que pueden ser cuantificados, tangibles, y en aquellos que, aunque no podemos medir se constatan por las personas que llevan trabajando desde la puesta en marcha del pilar. 5.5.1 Resultados tangibles A continuación, se muestran gráficas con los resultados tangibles obtenidos desde el comienzo del pilar, y cuyo responsable directo es el propio pilar Figure 52. Evolución OEE Figura 53. Evolución EE Figura 55. Evolución Total Waste Figure 56. Evolución Process Waste Figura 54. Evolución consumo energético
55 5.5.2 Resultados intangibles En la siguiente tabla se muestran todos aquellos resultados que no son medibles, pero que gracias a las distintas acciones y actividades llevadas a cabo, el pilar ha colaborado de una forma directa o indirecta en la consecución de los mimos. Figura 57. Resultados intangibles
Equipo kaizen reducción tiempos set-up 56 56 6 EQUIPO KAIZEN REDUCCIÓN TIEMPOS SET-UP 6.1 Metodología elegida para equipo de mejora Para llevar a cabo cualquier acción cuya finalidad sea la obtención de una reducción o eliminación de pérdidas, hemos de elegir una metodología adecuada que nos permita garantizar el cambio. Para este caso en concreto, haremos uso de la metodología de equipos de mejor Kaizen, basada en 12 pasos. 1. Identificar/clasificar pérdidas: En primer lugar, se identifica y vincula con la estrategia de la planta. Posteriormente, vemos en que grupo o clasificación de pérdidas se encuentra. 2. Seleccionar/justificar pérdida: Seleccionamos dentro de la pérdida donde centrarnos, en caso de que sea necesario. Justificamos el lanzamiento del ataque a esta pérdida, que puede venir provocado por diversas razones. 3. Comprender proceso. Para poder indagar y conocer profundamente las causas de las pérdidas existentes, es necesario comprender a la perfección el proceso. 4. Evaluación situación actual. Una vez comprendido el proceso, habrá que pasar a preguntarse cuál es el estado actual, antes de implantar mejora alguna. 5. Establecer objetivos. Una vez comprendido el proceso y evaluado el estado inicial, el equipo procede a marcarse unos primeros objetivos. 6. Planificación para el alcance de objetivos. El equipo se centra en planificar todos los recursos, personal, tiempo, maquinaria… para la consecución de los objetivos marcados en el paso anterior. 7. Análisis de causas raíces. En este paso se profundiza en conocer cuáles son las principales causas que provocan la aparición de las pérdidas. 8. Propuesta de contramedidas. Una vez encontradas las causas que provocan la aparición de las pérdidas, el equipo se centra en proponer acciones que eviten dichas pérdidas. 9. Implementación de contramedidas. Las contramedidas aceptadas por parte del equipo pasan a implantarse en este paso 10. Verificación de resultados. En este paso constataremos que las contramedidas han cumplido con las expectativas marcadas. 11. Estandarización. Con la finalidad de que las mejoras perduren, se estandarizan procesos, se crean documentos, etcétera, evitando que vuelvan a ocurrir las pérdidas. 12. Expandir mejoras a equipos similares/Planes futuros. En caso de ser posible, se expandirán las mejoras a equipos con características similares, no siendo necesario realizar un equipo prácticamente igual. Además, también se comentará en este último paso si el equipo ha dejado algo pendiente por necesidad de dejar pasar el tiempo para poder realizar cualquier actividad. 6.1.1 Paso 1. Identificación/Clasificación de la pérdida A pesar de producirse solo dos familias de tapones en la planta, dentro de cada una encontramos una gama de diferentes tapones. Esta gama o subfamilia viene determinada por el color del tapón, existiendo gran diversidad de colores para los dos productos. El cliente mediante sus pedidos determina que color desea, posteriormente el departamento de logística es el encargado de planificar la producción de los mismos en las distintas líneas.
57 Por lo tanto, cada vez que el departamento de logística decide cambiar de color en una línea, esto incurre en una parada, denominada Set-up (puesta a punto), de la línea y por lo tanto una pérdida. Con este equipo de mejora contribuimos directamente a la estrategia marcada por la planta, ayudando a la erradicación de las paradas operacionales. Las paradas por Set-up están englobadas dentro del grupo de las pérdidas operacionales, por lo que afectará directamente a los 3 indicadores de eficiencia que la planta controla y hace seguimiento, TEE, OEE, EE. 6.1.2 Paso 2. Justificación/selección de la pérdida a atacar. Tras la detección por parte del pilar encargado de la mejora en la planta, pilar de Focus improvement, además de los encargados de producción y calidad, del aumento de pedidos de distintos colores de tapones, y por consiguiente el número de cambios de color en las líneas y sus consecuentes pérdidas, se decide lanzar este equipo de mejora. REDUCIR COSTES ENTREGAR EL MEJOR SERVICIO AL CLIENTE INNOVACIÓN SEGURIDAD Y MEDIOAMBIENTE LíDERES EN CALIDAD Optimizar paradas planificadas 0 paradas operacionales 0 rechazo Reducir el coste de transformación 100% resolución de problemas instantáneos 0 pérdidas que afecten a la perfecta entrega 100% On time en la instalación completa de los proyectos 0 accidentes 0 emisiones de CO2 0 defectos 0 reclamaciones de clientes Figura 58. Estrategia de la planta Figura 59. Pérdidas operacionales 2016
Equipo kaizen reducción tiempos set-up 58 58 La siguiente gráfica constata lo anteriormente comentado, y sirve de justificación para el lanzamiento de este equipo. Una vez detectado el gran aumento de números de cambio de color en la planta, se procede a decidir dentro de esta tipología de pérdida causada por los mismos, donde nos centramos. El equipo tiene constancia de que las actividades a realizar dentro de la puesta a punto de la línea para un nuevo color, no son exactamente iguales para los dos tipos de tapones que se producen en la planta, por lo que convienen centrarse en aquel más crítico. Es en las líneas del producto HC27 donde se reciben un mayor número de pedidos de diferentes colores, además de tener menor número de líneas de este producto y de encontrarse 3 líneas bajo un proyecto de mejora de ciclo, impidiendo que en éstas se llevan a cabo cambios de color. Por lo que resulta obvio que el equipo se centrará en las pérdidas por Set-up en líneas del producto HC27. En la siguiente gráfica se muestra el número de cambios de color por línea en los tres primeros meses del año 2017, quedando reflejado que es en las líneas del producto HC27 donde mayores números de set-up se llevan a cabo 6.1.3 Paso 3. Comprender el proceso y sus principios de funcionamiento 6.1.3.1 Actividades en un cambio de color Para afrontar el proyecto con mayor conocimiento de todo lo que engloba a un cambio de color, se realiza un estudio de todas las actividades de las que consta dicho proceso. Figura 60. Evolución cambios de color 2016-2017 Figura 61. Cambios de color por línea productiva
59 En todos los cambios debe realizarse: 1. Limpieza de todas las tuberías de alimentación de materia prima y colorante de los componentes Lid y Frame, ya que Cutter siempre será igual. Comprobando con distintos procedimientos que no quede cualquier tipo de materia prima o colorante de ordenes anteriores, un mínimo grano de plástico de un color diferente puede provocar un gran rechazo. 2. Del mismo modo, deberá ser limpiado el motán (mezclador) de componentes Lid y Frame, para después calibrarlo en caso de que sea necesario. 3. Se aprovecha la parada para realizar una limpieza del husillo de las prensas Lid y Frame. 4. A menudo pueden quedar pequeños resquicios de plástico en la punta de los torpedos y el interior de los moldes, por lo que todos estos puntos deben ser limpiados. 5. Aunque no sea muy normal, las cintas transportadoras pueden tener pequeñas partículas de plástico o de polvo de los colores anteriores, que pueden quedar adjuntadas al tapón si estas no son limpiadas, por lo que el personal de limpieza se encargará de realizar dicha actividad. 6. Si es más corriente, que las piezas de ensambladora que atrapan, colocan y ensamblan los componentes tengan pequeñas partículas de plástico del color que se ha producido anteriormente, por lo que resulta de gran importancia una exhaustiva limpieza de la ensambladora, para que no se adjunten partículas de otro color a los futuros tapones. 7. Se limpian tanto las cintas transportadoras del intercambiador de cajas como los metacrilatos y piezas metálicas que hacen de tope. 8. El técnico de cámaras se encargará de programar todos los sistemas de visión de la línea, para posteriormente y una vez puesta la línea en marcha calibre de nuevo cada uno de los sistemas para el nuevo color 9. Por último, una vez se han calibrado las cámaras, se realizan controles y verificaciones en el laboratorio de calidad para dar el visto bueno y dar por finalizado el cambio de color y empezar a producirse y empaquetarse tapones en las cajas. Figura 62. Actividades en un cambio de color
Equipo kaizen reducción tiempos set-up 60 60 6.1.3.2 Diagrama hombre-máquina En años anteriores al de la realización de este equipo de mejora, se han llevado a cabo estudios para optimizar el tiempo de parada por set-up, sincronizando actividades en paralelo. A continuación, se muestra un diagrama hombre-máquina que refleja el orden de actividades que se sigue durante el cambio de color, este diagrama representa el modus operandi previo a la finalización de este equipo. 6.1.3.3 Tipología cambios de color Existe un gran número de posibles cambios, ya que no existe ninguna norma que prohíba el pasar de un color a otro. Debido a esto, y aunque las actividades a realizar sean las mismas para todos los cambios, el departamento de calidad definió una serie de cambios como críticos, dado que conseguir el color que se desea será mucho más costoso que para otros. A menudo, los cambios englobados dentro del grupo de críticos pueden llegar a prolongarse el doble de tiempo de otros que no lo son. En esta hoja informativa (OPL) se muestra todos los cambios de color que quedan englobados dentro del Sistema Alimentación Frame Sistema Alimentación Lid Sistema moldeo Frame Sistema moldeo Lid Cintas de transporte y vibradores Ensambladora e intercambiador Cámaras visión artificial 1 2 3 4 5 6 7 Vaciado de línea de tapones anterior y limpieza de cintas de transporte y vibradores Limpieza de ensambladora e intercambiador Regulación y calibración de sistemas de visión artificial DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES RESPONSABLES EQUIPO DE LIMPIEZA TÉCNICO APOYO TÉCNICO PRODUCCIÓN TÉCNICO CÁMARAS Limpieza del sistema de alimentación y del mezcladro del FRAME Limpieza del sistema de alimentación y del mezcladro del LID Limpieza y purga del husillo prensa FRAME. Limpieza torpedos molde FRAME. Repetición de tareas hasta conseguir correcta tonalidad de color Limpieza y purga del husillo prensa LID. Limpieza torpedos molde LID. Repetición de tareas hasta conseguir correcta tonalidad de color 6 7 LINEA PARADA POR SET-UP 1 2 3 4 5 Figura 63. Diagrama hombre-máquina previo a este equipo Figura 64. Tipologías cambio de color
61 grupo de cambios críticos. 6.1.4 Paso 4. Situación inicial Previo a este proyecto la información que se recopilaba en los cambios de color era prácticamente nula, por lo que para poder empezar con el equipo de mejora y tener una mejor comprensión de todo lo que engloba a esta actividad, se crean una serie de principios básicos. 6.1.4.1 Clasificación de los cambios de color No existía una clasificación de los cambios de color, por lo que se establece una nueva codificación para identificar todos los cambios que podemos llegar a tener. La clasificación sigue el siguiente orden: 1. Tipo de producto: Estos dos productos podrán ser siempre o 23 o 27, haciendo referencia a los dos productos que se producen en la planta, HC23/HC27. 2. El número 2 siempre será una F, indicando el componente Frame. 3. El número 3 será un código del color anterior al set-up del componente Frame. 4. El número 4 será un código del color posterior al set-up del componente Frame. 5. El número 5 siempre será una L, indicando el componente Lid. 6. El número 6 será un código del color anterior al set-up del componente Lid. 7. El número 7 será un código del color posterior al set-up del componente Lid. 8. El número 8 indica si el Lid tendrá o no logotipo, S(Si)/N(No). 6.1.4.2 Nuevo sistema de recopilación de datos en cambios de color Se crea una base de datos en la que todo el personal que entre a realizar distintas actividades en la línea durante el cambio de color deberá reportar información referente a las actividades realizadas. Figura 65. Clasificación cambios de color Figura 66. Codificación colores
Equipo kaizen reducción tiempos set-up 68 68 6.1.7.1.4 Falta de organizacio n Como se puede observar en la gráfica de frecuencia de aparición de modos de fallo, la falta de organización es el más repetido y tras el estudio realizado sobre la recopilación de datos obtenemos distintas causas primarias. 6.1.7.1.4.1 A la espera de jefe de turno El jefe de turno debe verificar ciertas actividades realizadas en el cambio de color, y a menudo ocurre que no se encuentra en el cambio de color para llevarlas a cabo. 6.1.7.1.4.2 A la espera del técnico de producción El técnico de producción es el encargado de parar la línea, por lo que una vez acabada la orden de producción previa al cambio de color, si no llega el técnico de producción la línea estará en stand-by, sin hacer tapones pero no parada completamente, como es necesario para realizar las distintas actividades programadas dentro del cambio de color. Por qué 1 Verif. Por qué 2 Verif. Por qué 3 Verif. Por qué 4 Verif. Por qué 5 Verif. Material Máquina Método Mano de Obra A LA ESPERA DEL JEFE DE TURNO PARA VERIFICACIÓN SE ENCUENTRA EN SU TIEMPO PARA DESAYUNO NO SE ENCUENTRA EN REUNIÓN O ATENDIENDO OTRAS INCIDENCIAS DEL TURNO SI Incumplimiento de estándares de trabajo Descripción del modo de fallo Causas Potenciales 4 M Por qué 1 Verif. Por qué 2 Verif. Por qué 3 Verif. Por qué 4 Verif. Por qué 5 Verif. Material Máquina Método Mano de Obra A LA ESPERA DEL TÉCNICO DE PRODUCCIÓN A LA HORA DE PARAR LA LÍNEA SE ENCUENTRA EN SU TIEMPO PARA DESAYUNO NO SE ENCUENTRA REUNIOD NO SE ENCUENTRA SUPLIENDO A OPERARIOS QUE ESTÁN DESAYUNANDO SI METODO DE TRABAJO INADECUADO Inadecuado o falta de estándares de trabajo Descripción del modo de fallo Causas Potenciales 4 M Figura 81. Análisis causa raíz por falta de organización del jefe de turno Figura 82. Análisis causa raíz por falta de organización del técnico de producción
69 6.1.7.1.4.3 A la espera del técnico de cámaras El técnico especializado en las cámaras de visión es el encargado en primer lugar de cambiar la programación y calibrar los sistemas que dichas cámaras llevan para gestionar su trabajo, este primer trabajo puede realizarlo con la máquina parada mientras las personas que entran en el cambio de color terminan sus respectivos trabajos. Posteriormente, una vez empiezan a salir los primeros tapones del color deseado, el técnico debe ir comprobando una a una todas las cámaras de la línea que todo está correctamente, esta tarea en muchas ocasiones puede llegar a dilatarse debido a acciones realizadas incorrectamente previamente. A menudo ocurre que hay que esperar la asistencia del técnico de cámaras para realizar sus pertinentes actividades en el cambio. 6.1.7.1.4.4 Búsqueda de materiales/herramientas Otro problema encontrado durante las actividades de cambio de color, ha sido la pérdida de tiempo por parte de técnicos en la búsqueda de distintos materiales o herramientas necesarios para realizar sus tareas, llevando en muchas ocasiones pérdidas de más de 15 minutos. Por qué 1 Verif. Por qué 2 Verif. Por qué 3 Verif. Por qué 4 Verif. Por qué 5 Verif. Material Máquina Método Mano de Obra A LA ESPERA DEL TÉCNICO DE CÁMARAS SE ENCUENTRA EN SU TIEMPO PARA DESAYUNO NO SE ENCUENTRA ATENDIENDO OTRAS LÍNEAS O EN REUNIONES SI Inadecuado o falta de estándares de trabajo Descripción del modo de fallo Causas Potenciales 4 M Por qué 1 Verif. Por qué 2 Verif. Por qué 3 Verif. Por qué 4 Verif. Por qué 5 Verif. Material Máquina Método Mano de Obra FALTA DE MATERIALHERRAMIENTAS NO TENEMOS MATERIALESHERRAMIENTAS EN LA PLANTA NO FALTA DE REPUESTOS NO EXISTE UN SISTEMA MOVIL PARA DEPOSITAR HERRAMIENTAS O MATERIALES SI NO SE USA ESTE CARRO NO NO EXISTE UNA LISTA QUE INDIQUE TODO EL MATERIALHERRAMIENTAS NECESARIAS SI Inadecuado o falta de estándares de trabajo LAS HERRAMIENTASMATERIALES NO ESTÁN PRÓXIMAS A LA LÍNEA PARADA SI Descripción del modo de fallo Causas Potenciales 4 M Figura 83. Análisis por falta de organización del técnico de cámaras Figura 84. Análisis causa raíz por falta de organización en los materiales/herramientas
Equipo kaizen reducción tiempos set-up 70 70 6.1.8 Paso 8. Propuesta de contramedidas y planificación Una vez encontradas todas las causas raíces, es decir aquellas que provocan la aparición de los distintos modos de fallo en la dilatación del tiempo en los cambios de color, el equipo de mejora se centra en implantar acciones que eviten o reduzcan las pérdidas. A continuación, se muestra un cuadro con los problemas encontrados, divididos e identificados con la misma numeración que se ha hecho en el apartado anterior, y las propuestas del equipo a llevar a cabo, junto a la semana que se planifican trabajar en su realización. Nº Modo de fallo Problema Propuesta de mejora Semana 1Defecto calidad Continuas vetas en cambios de color críticos Definición de un procedimiento de desmontaje y limpieza de torpedos para cambios de color críticos. De 10 a 14 2Averías Avería tras puesta en marcha de la línea posterior al cambio de color Comunicar al departamento de mantenimiento la necesidad de reportar y analizar averías 10 3Falta de formación Falta de formación del técnico de apoyo, necesita supervisión de sus trabajos realizados Formación al técnico de apoyo para poder realizar actividades de forma autónoma 12&13 4Falta de formación Falta de formación de los técnicos de producción de los nuevos procedimientos creados para cambios críticos Formación a los técnicos de producción de los distintos turnos de los nuevos procedimientos creados para cambios de color críticos 15&16 5Falta de Organización A la espera del jefe de turno para la verificación de limpieza de motanes y línea Informar a jefes de turno de la prioridad de atender los cambios de color, debiendo asistir a la línea siempre que se le solicite 10 6Falta de Organización A la espera del técnico de producción para iniciar las tareas del cambio de color Se establece como norma que los desayunos de operarios serán cubiertos por el operario de logística aquellos días que haya cambios de color en la planta 10 7Falta de Organización A la espera del técnico de cámara para comenzar regulación de los sistemas de visión Se comunica al responsable de calidad la prioridad de atender a las lineas en cambio de color Se establece como norma que el técnico de producción avisará con 30 minutos de antelación al técnico de cámaras 10&11 8Falta de Organización Pérdida de tiempo buscando materiales-herramientas Preparar una lista de verificación con todos los materiales, herramientas necesarios para que se encuentren en el carro. Técnico de apoyo será el encargado 13&14 Tabla 2. Propuestas de mejoras tras problemas encontrados
71 6.1.9 Paso 9. Implantar contramedidas 6.1.9.1 Defecto calidad Como se explicó previamente, es en los cambios de color críticos cuando aparecen vetas que impiden que la línea quede validada para producir en el color que se desea. La causa raíz de esta aparición viene provocada porque los procedimientos a seguir cuando un cambio es crítico era la misma que para un cambio estándar, por lo que se define un procedimiento para el desmontaje y limpieza de torpedos para esta tipología específica de cambio. En este procedimiento se explica paso a paso, además de mostrar de una forma visual todas las actividades a realizar. 6.1.9.2 Averías La causa raíz de la dilatación del tiempo en cambios de color provocados por la aparición de averías tras la finalización del set-up, viene provocada porque técnicos de mantenimiento no disponen de un registro de averías de esta tipología que les permita solucionar el problema en un tiempo mucho menor al que emplean asistiendo sin este registro. Se decide comunicar dicho problema al departamento de mantenimiento, comentándole la necesidad de tener un registro de estas averías para minimizar esta pérdida. El departamento de mantenimiento queda informado y no pone ningún tipo de problema a comenzar con los registros que son realizados por técnicos de producción, técnicos de mantenimiento y soporte de ingenieros de este departamento. Figura 85. Procedimiento desmontaje y limpieza de torpedos
Equipo kaizen reducción tiempos set-up 72 72 6.1.9.3 Falta de formación 6.1.9.3.1 Falta de formacio n al te cnico de apoyo Para evitar que las tareas realizadas por los técnicos que prestan apoyo necesiten ser supervisadas, se programa una formación específica para ellos. Además, se aprovecha esta formación para explicar la lista de comprobación de materiales y herramientas creado, que será explicado en el punto 6.1.9.3.2 Falta de formacio n al te cnico de produccio n Una vez finalizado el procedimiento creado para los cambios de color críticos, se lleva a cabo dos sesiones de formación, una para técnicos de producción de tres turnos distintos, y otra para los otros dos restantes. En estas sesiones, no son solo formados en los nuevos procedimientos creados, también se aprovecha la ocasión para hacer un refresco de las distintas actividades bajo las que son responsables, además de comunicarle la importancia de estar siempre presente en las actividades del cambio de color. 6.1.9.4 Falta de organización 6.1.9.4.1 Espera al jefe de turno Para erradicar las pérdidas detectadas ocasionadas por la espera al jefe de turno, el jefe de producción tiene distintas charlas con los jefes de turno de los cinco turnos, transmitiéndole la importancia de atender los cambios de color. 6.1.9.4.2 Espera al te cnico de produccio n Como se explicó anteriormente, la espera del técnico de producción para comenzar con las actividades del cambio de color venía causada porque éste se encontraba sustituyendo a operarios de otras líneas de producción, que se encontraban en su descanso por el desayuno. Se decide que será el operario de logística el encargado de suplir a los operarios en sus descansos por desayuno, aquellos días que haya cambios de color en alguna línea. 6.1.9.4.3 Espera al te cnico de ca mara Para abordar los problemas que existen debido a la espera al técnico de cámaras, se decide comunicarlo al departamento de calidad, en particular al jefe de dicho departamento, ya que es el responsable directo de este trabajador, entre éste último y el equipo que lleva a cabo este equipo de mejora se decide que el técnico de producción avisará con media hora de antelación al técnico de cámara, para que éste permanezca informado que en este periodo de tiempo tendrá que atender prioritariamente el cambio de color. 6.1.9.4.4 Bu squeda de herramientas-materiales Se prepara un listado de comprobación, check list, con todas las herramientas y materiales necesarios para el cambio de color. Gracias a este check list evitaremos que todo el personal que entra en los cambios de color pierda tiempo buscando distintos materiales y herramientas, ya que todos se encontrarán en los distintos carros que usa el personal.
73 6.1.10 Paso 10. Verificar resultados Una vez implantadas todas y cada una de las acciones anteriormente explicadas, el siguiente paso consiste en corroborar que gracias a dichas acciones conseguimos resultados positivos. Como se explicó en los primeros pasos, este equipo es lanzado debido a un gran aumento del pedido de clientes, ya que durante el año que se realiza este proyecto se llegan a multiplicar por tres el número de cambios de color con respecto al año anterior. Por esta razón las dos siguientes gráficas que muestran el despliegue de pérdidas operacionales más planificadas de la línea que más cambios de color sufre, no es representativo de las mejoras implantadas, si será fiel reflejo de que ha llegado a multiplicarse por 2,4 debido al aumento de pedidos de diferente color. Figura 86. Check list de preparacíon de materiales
Equipo kaizen reducción tiempos set-up 74 74 Figura 87. Despliegue de pérdidas previo al equipo de reducción Figura 88. Despliegue de pérdidas posterior al equiupo de reducción
75 6.1.10.1 Proceso actual Como se ha comentado al principio de los primeros apartados de este equipo de mejora, el proceso de trabajo se había estudiado en ocasiones anteriores y optimizarlo a priori no era objeto de este equipo de mejora, lo que si se ha realizado es la agregación de una actividad previa a la parada y que por lo tanto no incurre en mayor tiempo de parada que es la preparación y comprobación del material necesario para el cambio por parte del técnico de apoyo. Línea general 1 Sistema Alimentación Frame Sistema Alimentación Lid Sistema moldeo Frame Sistema moldeo Lid Cintas de transporte y vibradores Ensambladora e intercambiador Cámaras visión artificial 1 2 3 4 5 6 7 8 EQUIPO DE LIMPIEZA Preparación del material y herramientas previo a la parada de línea. Comprobando con el check list que se encuentra todo en los distintos carros Limpieza y purga del husillo prensa FRAME. Limpieza torpedos molde FRAME. Repetición de tareas hasta conseguir correcta tonalidad de color TÉCNICO CÁMARAS Limpieza y purga del husillo prensa LID. Limpieza torpedos molde LID. Repetición de tareas hasta conseguir correcta tonalidad de color Vaciado de línea de tapones anterior y limpieza de cintas de transporte y vibradores Limpieza de ensambladora e intercambiador Regulación y calibración de sistemas de visión artificial 7 8 RESPONSABLES DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES TÉCNICO APOYO Limpieza del sistema de alimentación y del mezcladro del FRAME TÉCNICO PRODUCCIÓN Limpieza del sistema de alimentación y del mezcladro del LID LINEA PARADA POR SET-UP 2 3 4 5 6 Figura 89. Diagrama hombre-máquina en cambios de color tras acciones implantadas
Equipo kaizen reducción tiempos set-up 76 76 6.1.10.2 Resultados misma codificación Para comprobar que con las acciones llevadas a cabo hemos conseguido obtener mejoras, resulta obvio que lo que debemos hacer es comparar cambios de color de exactamente la misma codificación. A continuación, se muestran resultados de cambios de color idénticos realizados previamente a la implantación de mejoras y posteriormente. Figura 90. Ejemplo de resultados obtenidos en cambio azul a rojo Figure 91. Ejemplo de resultados obtenidos en cambio verde claro a verde oscuro Figure 92. Ejemplo de resultados obtenidos en cambio verde oscuro a blanco
77 6.1.10.3 Resultados misma tipología A continuación, se muestra dos gráficas con los resultados medios obtenidos para las dos tipologías de cambios definidos. Además, se resalta que para ambos se consigue el objetivo marcado en los primeros pasos de este equipo. 6.1.11 Paso 11. Estandarización Una vez comprobado las mejoras conseguidas con las acciones implantadas, el siguiente paso consiste en desarrollar una serie de actividades de seguimiento, de forma que eviten que las acciones implantadas solo se usen las primeras semanas tras la implantación y vuelvan a ocurrir los problemas de antes. Para ello se incorpora en la pizarra del departamento de producción una columna exclusivamente para el seguimiento de los cambios de color y que será actualizado cada vez que exista uno. En la reunión matinal diaria, la cual hace un repaso por todo lo que hay en la pizarra, se comentarán los resultados del cambio de color además de las anomalías detectadas en caso de que hayan existido. Figura 93. Resultados obtenidos en cambios de color críticos Figure 94. Resultados obtenidos en cambios de color no críticos