Lean, reducción de costes, caso real (25).

SMED (Single Minute Exchange of Dies)

Esta tecnica usada en producción para reducir los tiempos de cambio de producto en una maquina puede ser usada en otras áreas de la empresa para poder eliminar el desperdicio.

Para entenderlo pondremos un ejemplo. En una sección se utilizan cuatro tornillos para sujetar un molde (tiempo de cambio de molde=10 minutos), sin embargo tras un análisis SMED, deciden efectuar el  cambio a un sistema de cierre rápido tipo click-clack (nuevo tiempo =1 minuto). Con un sistema SMED  se reducen mucho los tiempos de preparación de maquinas y eso supone un gran ahorro de productividad

Estos son los pasos:

1- Etapa preliminar, no están diferenciadas las preparaciones internas (mientras la maquina esta funcionando) de las externas (cuando esta parada). 

Hay varios métodos, medición con cronometro, mediciones de piezas, entrevistas a los operarios  y grabar en vídeo (este es el mejor, si grabamos en vídeo la operación y se la enseñamos a los trabajadores, nos indicaran posibles mejoras fácilmente) 

2ª etapa: Separación de la preparación interna de la externa. 

La preparación de útiles para el cambio de utillajes debe efectuarse mientras la maquina funciona, no mientras está parada, por tanto si somos capaces de hacerlo de forma interna (cuando esta funcionando) el tiempo de preparación se reduce entre un 30% y 50% 

Para ello es útil elaborar una lista de comprobación en la que aparecerán: nombres, especificaciones, numero de útiles (cuchillas, matrices, etc.) presión, temperatura y otras variables, valores numéricos de todas las medidas y dimensiones.  En otras palabras un check list de todo lo que se necesita y como se necesita.

3ª Etapa. Convertir la preparación externa en interna.

Re-evaluación de las operación para ver si las que se consideran externas, realmente lo son, búsqueda de soluciones para transformar esos pasos de externos a internos.

Ej. precalentado de útiles, se puede pasar fácilmente a interno.

La lista y la mesa nos dicen que nada falta pero no si esta en buenas condiciones (ej. calibre) por tanto hay que verificarlos mientras las maquinas funcionan y repararlas si es necesario, nunca se deben hacer reparaciones mientras las maquinas están paradas. 

Con esta lista haremos una doble comprobación para ver que no falta nada. 

Emplear una mesa de comprobación donde se colocan las formas de las herramientas es muy útil, ya que enseguida se ve si falta algo. 

Hay muchos ejemplos de precalentados externos, formas predefinidas para conseguir centrados rápidamente, etc., lo que ayuda es la estandarización de funciones, pudiendo cambiar los últimos útiles en lugar del útil entero. 

4ª Etapa: Perfeccionar todos los aspectos de la operación de preparación.

Esta etapa requiere un análisis detallado de cada operación, pero una vez efectuado se dan resultados sorprendentes (Un ejemplo de Toyota mostró que la maquina de tornillos tenia un tiempo de cambio de 8 horas, posteriormente tras un SMED se bajo a 58 segundos, en Mitsubishi los cambios de una taladradora de 6 ejes eran de 24 horas, tras un SMED se bajo a 2 minutos 48 segundos).

Algunas mejoras radicales en las operaciones de preparación externa:

1-   Mejoras en almacenamiento y transporte de útiles y herramientas, cintas y rodillos, útiles para transporte de rejillas tridimensionales.

2-   Operaciones en paralelo, 2 personas hacen el trabajo ahorrando mas de la mitad del tiempo gracias a la reducción de movimientos, se utilizan 2 personas para evitar esperas innecesarias. Lo mas importante en estos casos es la seguridad, timbres o luces  que avisen cuando una operación está terminada permite que se eviten riesgos.

3-   La utilización de anclajes funcionales.

4-  El sistema del mínimo común múltiplo. Ver el mínimo numero de operación (mínimo común múltiplo). Deja el mecanismo quieto y modifica solo la función. Ej. Pernos (deben ser de una vuelta para evitar giros innecesarios), sistemas de sujeción rápidos (en forma de pera, de U, etc.)

5- Métodos de un único movimiento: topes y bridas, cuñas, pasadores, resortes, magnetismo y sujeción por vacío, métodos de ínter bloqueo.

6- Dirección y magnitud de las fuerzas. Se pueden conseguir grandes mejoras, por medio de determinar la dirección de los movimientos y como evitar que las piezas se salgan de su posición determinando las fuerzas necesarias para los movimientos.

7-   Indicadores de dial en las calibraciones. El operario sabe la tolerancia y no tiene que estar haciendo pruebas. Si los calibres son digitales mejor.

8-   Líneas de centrado imaginario y planos de referencia. Colocar topes y líneas para saber los centrados evita pruebas y reduce los tiempo de preparación.

9-   Tiempos y movimientos, mejoras y oportunidades. Se puede aumentar la productividad mucho reduciendo los esfuerzos y movimientos de los operarios, por ejemplo con transportadores de banda o rodillos, contenedores con ruedas. 

El tiempo en que esta parado esperando que la maquina termine puede emplearse para alimentar a otra maquina, de este modo los tiempos de ciclo de las 2 maquinas se solapan. Las tolvas, los contenedores con apertura frontal y las estanterías inclinadas son sistemas que permiten la reducción de esfuerzos y por tanto una mejora de la productividad.

Uno de los objetivos prioritarios es tener un flujo continuo y para esto hay que reducir al máximo los tiempos de cambio de utillajes. 

Para esto se utiliza la técnica SMED (single minute exchage of dies). En este caso esto implica definir todas las tareas a realizar para la operación y las herramientas utilizadas Para verificarlo, nosotros decidimos utilizar la siguiente matriz.

1º-  La actividad, ¿crea valor? Si, entonces la dejamos como está.

2º- ¿No crea valor, pero es necesario? Busquemos como poder hacerlo de otro modo mas rápido y sencillo.

3º- ¿No crea valor y no necesario? Eliminarlo. Así hicimos este análisis y reorganizamos los procesos para reducir los movimientos, además dibujamos los movimientos  en el plano de la planta.

También decidimos copiar a los fabricantes de automoción quienes fabrican módulos para luego personalizarlos, cuanto mas módulos estándar se puedan hacer antes de dar valor añadido mas gano. Ya que el stock imprescindible es el de materia prima, eliminamos o reducimos al máximo todos los otros stocks.

Un ejemplo concreto de SMED lo aplicamos al corte de cable, al principio utilizábamos una carretilla para meter y sacar las bobinas de cable, eso implicaba a 2 personas mas 1 maquina, y el tiempo de cambio era de 10 minutos.

Hicimos Smed y decidimos sustituir el toro por un pequeño puente grúa, ya solo hacia falta un operario. Redujimos el tiempo a 7 minutos.

Tal como explique en el capitulo de Kaizen, en lugar de ir a meter 4 bobinas cogiendo manualmente una por una, mejoramos un transpallet y este nos permitió coger las 4 bobinas de una vez. Redujimos el tiempo a 5 minutos.

Por ultimo decidimos utilizar a la persona que embalaba el cable para que mientras el operario de corte estaba enrollando el cable, esta persona estuviera preparando las siguientes bobinas, y al terminar poder cambiar rápidamente las bobinas. Redujimos el tiempo a 3 minutos.

Como veis un 70% de reducción de tiempo.

Una parte importante para lograr estas mejoras son los círculos de calidad, en el siguiente articulo os lo cuento.

Saludos

Luis Perona

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