Para cualquier empresa que se dedique a la fabricación, maximizar la eficiencia es fundamental para mejorar la rentabilidad y el crecimiento de la empresa.
La eficacia en la fabricación se consigue cuando la empresa logra fabricar productos con los menores costes totales posibles y en el menor tiempo posible, y obviamente, conseguirlo puede ser más fácil de decir que de hacer.
En este artículo, aprenderemos todo lo que necesitas saber sobre cómo mejorar la eficiencia de la fabricación para maximizar el rendimiento de tu empresa, minimizando al mismo tiempo el uso de recursos y las pérdidas.
Sin más preámbulos, comencemos.
OEE para medir la eficiencia de fabricación
OEE son las siglas de Overall Equipment Effectiveness (Eficacia general de los equipos) y, como su nombre indica, es una métrica utilizada por las organizaciones que hacen un uso intensivo de los equipos (es decir, las empresas de fabricación) para medir la eficacia de un equipo en su funcionamiento en diferentes aspectos (de ahí lo de «general»).
La OEE está ampliamente considerada como la norma de oro para medir la productividad en la fabricación en todo el mundo.
En pocas palabras, la OEE mide el porcentaje de tiempo de funcionamiento/fabricación que es realmente productivo y produce con éxito productos no defectuosos. La OEE se mide teniendo en cuenta tres elementos principales: calidad, rendimiento y disponibilidad.
- Disponibilidad. Medir las paradas planificadas (es decir, de mantenimiento) y no planificadas (es decir, por avería) durante un Tiempo de Producción Planificado. Una puntuación de disponibilidad del 100% significa que el equipo funciona al 100% durante el Tiempo de Producción sin ninguna Parada Planificada o No Planificada.
- Rendimiento. Medir los Ciclos Lentos (cuando el equipo funciona más despacio de lo normal) y las Pequeñas Paradas (cuando el equipo dejó de funcionar durante menos de 10 minutos.) Una puntuación de Rendimiento del 100% significa que el equipo funciona lo más rápido posible sin pequeñas paradas durante el Tiempo de Producción Planificado.
- Calidad. Representa el porcentaje de productos/piezas buenos fabricados en el proceso en comparación con el total de piezas/productos producidos. Una puntuación de Calidad del 100% significa que no hay productos defectuosos fabricados durante el periodo medido.
Una puntuación OEE del 100% significa que un equipo fabrica sólo buenos productos/piezas (100% de calidad) lo más rápido posible (100% de rendimiento) sin ningún tiempo de parada (100% de disponibilidad) durante un periodo operativo previsto.
OEE y seis grandes pérdidas
En relación con la OEE, las Seis Grandes Pérdidas ofrecen una perspectiva de cómo un equipo experimenta una pérdida de tiempo de producción.
Tanto la OEE como las Seis Grandes Pérdidas tienen sus raíces en el Mantenimiento Productivo Total, y uno de los objetivos más importantes del TPM es reducir y, en última instancia, eliminar las Seis Grandes Pérdidas. Eliminar las Seis Grandes Pérdidas se traduciría en una importante mejora de la eficacia de la fabricación.
De forma similar a la OEE, Seis Grandes Pérdidas también abordaba tres elementos fundamentales: Disponibilidad, Rendimiento y Calidad:
Pérdidas de disponibilidad
- Paradas imprevistas. Paradas durante el Tiempo de Producción Planificado debido a fallos del equipo u otras razones imprevistas
- Paradas previstas. Paradas debidas a una puesta a punto, ajuste o mantenimiento planificados.
Pérdidas de rendimiento
- Pequeñas paradas. Paradas menores (menos de 5 minutos) o tiempo de inactividad necesario durante el Tiempo de Producción Planificado.
- Ciclos lentos. Velocidad reducida durante el Tiempo de Producción, por ejemplo, por sobrecalentamiento.
Pérdidas de calidad
- Rechazos de producción. Piezas o productos defectuosos producidos durante el tiempo de producción estable.
- Puesta en marcha rechaza. Piezas/productos defectuosos que se producen entre la puesta en marcha y el tiempo de producción estable (estado estacionario).
Abordar seis grandes pérdidas para mejorar la eficacia de la fabricación
Utilizar un software de supervisión de la OEE y el marco de las Seis Grandes Pérdidas proporciona a las empresas una hoja de ruta más clara para mejorar su puntuación de OEE y, a su vez, su eficiencia de fabricación:
- Reducir las pérdidas de disponibilidad. Trabajar para reducir las Paradas No Planificadas y Planificadas debidas a fallos del equipo o a un tiempo excesivo de preparación, ajuste y mantenimiento, de modo que el equipo pueda funcionar el 100% del tiempo durante el periodo de Producción Planificada.
- Reducir las pérdidas de rendimiento. Reducir y, en última instancia, eliminar las pérdidas de producción debidas al ralentí (Pequeñas Paradas) y a la reducción de la velocidad de producción (Ciclos Lentos), evitando que estas pequeñas paradas y ralentizaciones se acumulen hasta perjudicar la eficacia general de la fabricación.
- Reducir las pérdidas de calidad. Reducir los defectos del proceso (Rechazos de Producción) y reducir el rendimiento (Rechazos de Puesta en Marcha) ayudará a la empresa a reducir el número de productos/piezas defectuosos e inutilizables durante la puesta en marcha y el tiempo de producción estable (en estado estacionario).
A continuación, debatiremos más a fondo cómo pueden abordar las empresas estas pérdidas para mejorar la eficacia, empezando por abordar las pérdidas de calidad.
Reducir las pérdidas de disponibilidad
En los esfuerzos por reducir y, en última instancia, eliminar las pérdidas de disponibilidad, hay dos focos principales: reducir los fallos de los equipos y minimizar las paradas planificadas.
Minimizar Paradas planificadas
Las Paradas Planificadas, también llamadas a menudo Puesta a Punto y Ajustes, se refieren a cualquier periodo de tiempo significativo en el que un equipo no puede funcionar durante un Tiempo de Producción Planificado debido a ajustes de utillaje, cambios, puestas a punto, limpieza, inspecciones de calidad, y otras razones planificadas.
El cambio, también llamado preparación, arranque o calentamiento, suele ser la mayor fuente de tiempo de parada planificado.
Una base importante para reducir las Paradas Programadas es establecer una política clara y coherente, especialmente en la forma de medir el Tiempo de Preparación.
Hay dos formas básicas de medir el tiempo de preparación, pero puede variar en función de los matices que rodean a tu proceso de fabricación único:
- El período entre el último producto no defectuoso fabricado antes de la Instalación y el primer producto no defectuoso después de la Instalación, o bien
- El periodo entre el último producto no defectuoso producido antes de la Puesta a Punto y el primer caso de producción constante de producto no defectuoso después de la Puesta a Punto (en este enfoque, el tiempo de arranque o calentamiento se considera parte del periodo de Puesta a Punto).
Ambos enfoques son perfectamente válidos y, como ya se ha dicho, puedes utilizar tu propia medida única en función de tus necesidades. Lo importante es documentar esta política, ponerla a disposición de las partes interesadas y aplicarla de forma coherente.
Implantar el SMED (Intercambio de troqueles en un minuto)
Otro método popular y eficaz para reducir las Paradas Programadas es establecer SMED.
En pocas palabras, SMED es un sistema para reducir drásticamente el tiempo que se tarda en completar una Configuración a menos de 10 minutos (minutos de un solo dígito, de ahí el nombre).
Implica diseccionar y analizar minuciosamente el proceso de Configuración en elementos más pequeños para evaluar si cada elemento puede ser:
- Racionalizado. Modificado para ser más rápido
- Separados. Desplazar un proceso antes o después de la configuración para acortar el tiempo real de Configuración
- Convertida. Modificado primero para que el proceso modificado pueda moverse antes o después de la Configuración
Por ejemplo:
- Preparar las piezas con antelación (para que la preparación de la pieza pueda trasladarse antes del periodo de Preparación)
- Elimina el método de fijación ineficiente con un mecanismo de liberación rápida (agilizando el proceso)
- Modificar el equipo para que pueda realizar dos procesos en paralelo (convertir elementos internos en externos)
Utilizar códigos de motivo para abordar las paradas no planificadas
Reducir la aparición de paradas no planificadas debidas a fallos de los equipos puede ser todo un reto en la práctica, ya que cada fallo puede tener causas únicas con matices únicos.
Así pues, un requisito previo importante a la hora de abordar estas paradas imprevistas es identificar primero la causa raíz del problema y comprender la naturaleza de cada problema.
Uno de los mejores enfoques para hacerlo es aprovechar el uso de Códigos de Razón, o también llamados Códigos de Fallo, por ejemplo ARLK para fugas de aire, CALB para problemas relacionados con la calibración, ADJS para equipos que actualmente requieren ajustes, etc.
Atribuyendo cada caso de Parada No Planificada a un código de motivo, podemos aplicar con precisión el Análisis de Causas Raíz (ACR) e identificar las causas principales.
Aquí tienes algunos consejos para utilizar los Códigos Razón:
- Cada razón debe describir los síntomas en lugar de intentar describir las causas profundas
- Es mejor empezar poco a poco, con no más de 20-30 códigos de motivo, para no agobiarte.
- Para evitar utilizar demasiados códigos, es mejor crear un código comodín como «Todos los demás motivos», «Otras causas» u «Otros motivos» para cubrir los motivos que no sean demasiado específicos.
- Sin embargo, esta razón general no debería estar entre tus diez causas principales. Añade nuevas razones según sea necesario para evitar esta situación.
- Para los motivos con códigos únicos, asegúrate de que cada uno de ellos sea claro y fácilmente distinguible de otros motivos
Evalúa regularmente, y elimina los códigos que no se utilicen con regularidad.
Reducir las pérdidas de rendimiento
La base más importante para abordar y reducir la pérdida de rendimiento es identificar y comprender con precisión el Tiempo de Ciclo Ideal de tu equipo.
El tiempo de ciclo ideal es el tiempo de ciclo teórico más rápido que puede soportar el proceso de fabricación, suponiendo unas circunstancias óptimas.
Es muy importante medir con precisión tu Tiempo de Ciclo Ideal, o de lo contrario puedes enmascarar, sin saberlo, pérdidas de tiempo de producción, que pueden perjudicar a la productividad y eficacia de tu empresa en general.
Una vez que estés seguro de haber identificado un Tiempo de Ciclo Ideal preciso, analiza tus datos y busca patrones de pérdidas repentinas de rendimiento. Por ejemplo, si hay un número inusual de Pequeñas Paradas tras un cambio de material concreto.
Aplica el Análisis de Causas Raíz (ACR) u otros métodos analíticos para identificar la causa raíz de estas pérdidas, de modo que puedas encontrar las soluciones adecuadas.
En la mayoría de los casos, los escenarios de pérdida de rendimiento pueden abordarse con las siguientes soluciones:
- Mejorar el estado de los equipos por diversos medios.
- Programa el mantenimiento preventivo (es decir, lubricación, servicios regulares) para reducir/eliminar el tiempo de inactividad debido a averías del equipo.
- Establecer normas de calidad del material y reforzar el control.
- Formar a los recursos humanos en los procedimientos óptimos y normalizados del proceso de fabricación
- Configura el equipo para garantizar un funcionamiento preciso y óptimo
Reducir las pérdidas de calidad
Como ya se ha dicho, las pérdidas de calidad se presentan de dos formas: Rechazos de Producción y Rechazos de Puesta en Marcha.
La mayoría de las herramientas y máquinas requieren un periodo de arranque o calentamiento en el que aún no han alcanzado una capacidad de producción óptima, por lo que suelen tener un rendimiento reducido durante este periodo.
Dicho esto
- Los rechazos de producción son productos/piezas defectuosos producidos durante el tiempo de producción estable (una vez finalizado el periodo de puesta en marcha/calentamiento.
- Los rechazos de puesta en marcha son productos/piezas defectuosos producidos entre el periodo de puesta en marcha/calentamiento y el periodo de producción estable.
Uno de los métodos más eficaces para reducir las pérdidas de calidad es reducir la variación (garantizando que todos los procesos de fabricación sean lo más coherentes posible), especialmente en la configuración/ajuste del equipo y los materiales utilizados.
Se aconseja establecer y aplicar ajustes más precisos del equipo, si es posible, pieza por pieza. Además, intenta realizar pruebas de material en distintos equipos para garantizar la coherencia.
Reducir la variación también puede ser eficaz para reducir/eliminar las pérdidas de rendimiento. Por ejemplo, una configuración óptima y coherente del equipo puede ayudar a reducir los fallos del equipo.
Aplicación del SIC
Otro método popular y eficaz para hacer frente a las pérdidas de calidad es aplicar SIC (Control a Intervalos Cortos).
En pocas palabras, el SIC es un método para dividir los turnos de producción en intervalos de tiempo más pequeños, normalmente de 2 a 4 horas cada uno. La idea es que cuanto más corto sea el intervalo, más fácil será identificar los cuellos de botella/problemas y aplicar controles más estrictos para maximizar la productividad.
Para maximizar la implantación del SIC, los empleados de la planta deben aprovechar los datos para identificar, planificar y aplicar acciones de mejora.
Cuando se aplica correctamente, el SIC puede ser muy eficaz no sólo para reducir las pérdidas de calidad, sino también para todo tipo de pérdidas, al acortar el tiempo en que pueden proponerse y aplicarse contramedidas a los problemas.
Consejos prácticos adicionales para mejorar la eficiencia de la fabricación
- Establecer un programa de mantenimiento preventivo
Todas las máquinas y herramientas, por muy avanzadas y caras que sean, siempre requerirán mantenimiento para que puedan funcionar a sus niveles más óptimos. Sin embargo, el mantenimiento también se traducirá en tiempo de inactividad, lo que contribuirá a reducir la ineficacia y la ineficiencia de las operaciones.
Dicho esto, encontrar el equilibrio adecuado entre minimizar el tiempo de inactividad y realizar el mantenimiento antes de que el equipo experimente un fallo puede ser muy difícil en la práctica, y aquí es donde entra en juego el establecimiento de un programa integral de mantenimiento preventivo.
La idea que subyace a un programa de mantenimiento preventivo es programar las tareas de mantenimiento en función del calendario conocido de desgaste (y averías) de una máquina concreta. De este modo, las empresas pueden realizar el mantenimiento de una herramienta concreta antes de que sea necesario, pero no con tanta frecuencia que el mantenimiento provoque demasiados tiempos de inactividad.
Al planificar un programa de mantenimiento preventivo, las empresas pueden recopilar y analizar datos sobre averías anteriores, así como consultar al fabricante de la herramienta sobre su programa conocido de desgaste.
- Supervisa, evalúa y mejora tu flujo de trabajo de fabricación actual
Un aspecto clave para mejorar la eficiencia de la fabricación es identificar las áreas de mejora en tu flujo de trabajo de fabricación actual.
Para ello, podemos supervisar y revisar tres áreas críticas de tu flujo de trabajo: equipos, recursos humanos y procesos:
- Equipo: revisa todas las herramientas, máquinas y soluciones tecnológicas que intervienen en el proceso de fabricación. ¿Funcionan estas herramientas de forma óptima? ¿Hay máquinas y herramientas que actualmente contribuyen a la ineficacia de toda la operación? ¿Es fácil introducir cambios en el proceso de fabricación?
- Recursos humanos: aunque todo tu equipo esté en perfectas condiciones, los errores humanos pueden causar ineficacia, errores e ineficiencias. Evalúa si los miembros actuales de tu equipo tienen las aptitudes adecuadas para desempeñar sus responsabilidades y vigila de cerca si las tareas se terminan a tiempo (y si se pueden realizar más rápido). Identifica cualquier cuello de botella causado por errores humanos y busca soluciones.
- Procesos: analiza los sistemas, políticas y procesos actuales para determinar si funcionan según lo previsto e identificar dónde están los cuellos de botella. Utiliza estos datos para desarrollar un plan de mejora y comparar los resultados de estas optimizaciones con las condiciones anteriores.
Supervisa regularmente tu flujo de trabajo y esfuérzate por introducir continuamente mejoras basadas en datos en tu flujo de trabajo de fabricación.
- Automatiza la recogida de datos
Una de las formas clave de mejorar la eficiencia general de los equipos (OEE) -y, por tanto, la eficiencia de fabricación- es garantizar una recopilación precisa y en tiempo real de los datos de producción.
Incluso la recogida manual de datos más avanzada o, peor aún, la basada en papel, siempre conllevará imprecisiones y retrasos, por lo que la empresa se verá perjudicada y retrasada a la hora de tomar decisiones en tiempo real y resolver problemas. Este retraso e inexactitud en la recogida de datos por sí solos pueden contribuir significativamente a la ineficacia e ineficiencia del proceso de fabricación.
Afortunadamente, integrar la recogida automatizada de datos en tiempo real es ahora mucho más fácil y asequible. LineView ofrece una completa solución de fábrica inteligente para realizar automáticamente análisis OEE y de Pérdida Causal Verdadera en cada una de tus líneas de producción, proporcionándote acceso a datos en tiempo real para mejorar.
En la práctica, recopilar datos de los equipos y los operarios en tiempo real puede suponer una mejora inmediata de la productividad, sobre todo al identificar rápidamente las herramientas y máquinas que están funcionando en un estado subóptimo.
- Optimiza el uso del material
Uno de los factores que más contribuyen a la ineficacia de la fabricación es el excesivo desperdicio de material, y aquí tienes algunos consejos prácticos para reducirlo:
- Optimiza tu diseño. La forma más idónea de reducir los residuos de materiales es diseñar tus productos para utilizar menos materiales, por ejemplo, adoptando la metodología de diseño de ingeniería del valor.
- Optimiza tu flujo de trabajo. Otro enfoque importante para minimizar los residuos de material es optimizar tu flujo de trabajo para utilizar todos los materiales disponibles en la medida de lo posible. ¿Se puede reutilizar alguno de tus materiales en lugar de desecharlo? Cuantos menos materiales deseches, más eficaz será tu proceso de fabricación.
- Optimiza tus envíos. Si no tienes cuidado, el coste del envío de tus materiales puede aumentar a largo plazo. Asegúrate de optimizar el proceso de envío todo lo que puedas.
- Recicla. El proceso de fabricación más eficiente es aquel en el que puedes utilizar eficazmente el material reciclado. Sin embargo, aunque no puedas utilizar tú mismo el material reciclado, siempre puedes vendérselo a otros, convirtiendo los residuos en una fuente potencial de ingresos adicionales.
- Invierte en la formación de tus recursos humanos
Aunque hayas optimizado todos los demás aspectos de tu proceso de fabricación, sólo será tan eficiente, productivo y eficaz como el miembro más débil de tu equipo.
No subestimes la importancia de contar con unos recursos humanos fuertes para mejorar tu eficacia, e invertir en formación en el mundo real sigue siendo el método más eficaz para mejorar tus recursos humanos.
Lo ideal es que todos los miembros del equipo comprendan claramente sus funciones, sus tareas y cómo ejecutar el flujo de trabajo de fabricación de principio a fin con la mayor eficacia posible, y la formación periódica es la forma de conseguirlo.
- Normaliza todo
Los distintos miembros del equipo pueden tener enfoques diferentes para ejecutar las tareas, pero aunque tengan buenas intenciones al hacerlo, la forma en que hacen las cosas puede no ser la más eficiente.
Establece políticas claras y exhaustivas para normalizar todas las tareas, desde las más sencillas hasta las más complejas, de modo que puedas garantizar la eficacia.
Asegúrate de comunicar tus políticas y listas de comprobación para que todos los empleados del taller puedan seguirlas. Te sorprendería ver cómo la mera normalización de las operaciones puede ser muy eficaz para reducir el tiempo de inactividad y mejorar el rendimiento, garantizando al mismo tiempo una calidad óptima del producto.
- Optimiza tu cadena de suministro
No subestimes el papel de tus proveedores para ayudarte a conseguir la eficacia en la fabricación. Supervisa y analiza a cada proveedor. Si un proveedor cumple constantemente: costes competitivos, materiales de alta calidad constante, etc., asegúrate de establecer buenas relaciones con él y, si es necesario, recompénsale dándole más de tu negocio.
Para maximizar la eficiencia, también es importante trabajar con proveedores y vendedores con un servicio de atención al cliente receptivo y de alta calidad, de modo que puedas solucionar más rápidamente cualquier problema relacionado con ellos y minimizar las posibles pérdidas.
- Implantar la metodología de fabricación celular
Otro enfoque eficaz para mejorar la eficiencia de la fabricación es adoptar la fabricación celular.
En pocas palabras, la fabricación celular es una metodología en la que se agrupan procesos similares dividiendo los espacios de trabajo en «células». A cada célula se le asigna un conjunto estandarizado de tareas, de modo que los recursos humanos y el equipo de cada célula puedan centrarse en esta única tarea o en un grupo similar de tareas, en lugar de llevar a cabo una amplia variedad de tareas (que a menudo pueden dar lugar a ineficacias y errores. )
Con la metodología de fabricación celular, también tienes que ver el proceso de fabricación como una serie de pasos separados, por lo que controlar y mejorar cada célula será mucho más fácil. Este enfoque también puede ayudar significativamente a reducir los residuos.
Conclusión
Aunque lograr una eficiencia de fabricación del 100% puede ser muy difícil, siguiendo los consejos y estrategias que hemos compartido más arriba, deberías poder mejorar gradualmente tu eficiencia, poco a poco, sin sacrificar la productividad.
En general, puedes mejorar la eficiencia reduciendo/eliminando los residuos, mejorando la eficacia y eficiencia de los equipos (mejorando la OEE), optimizando el rendimiento del material y mejorando la eficiencia de la mano de obra. Centrándote en estas áreas, deberías poder notar mejoras en tu eficiencia general.
Dado que mejorar la eficacia de la fabricación es un juego a largo plazo, es importante controlar continuamente tus progresos y recopilar datos de producción en tiempo real para que puedas tomar decisiones más rápidas y precisas y resolver los problemas sobre la marcha, minimizando el tiempo de inactividad para garantizar la eficacia.
