¿Qué es el lean manufacturing o manufactura esbelta?

¿Qué es el lean manufacturing o manufactura esbelta?

El lean manufacturing, también conocido como producción ajustada o manufactura esbelta, es un sistema de producción que se enfoca en la eliminación de desperdicios y la mejora continua de los procesos para lograr una mayor eficiencia y calidad en la producción. Este enfoque se centra en la satisfacción del cliente y en la reducción de costos, a través de la eliminación de actividades que no agregan valor al producto o servicio.

El lean manufacturing se originó en Japón en los años 50, en la compañía Toyota y se basa en los principios del Sistema de Producción Toyota, mismos que incluyen:

Identificación de valor

Enfocarse en los productos o servicios que el cliente realmente necesita y darles prioridad.

Identificación del flujo de valor

Analizar los procesos de producción y eliminar aquellos que no agregan valor.

Creación de flujo continuo

Optimizar los procesos de producción para lograr una producción fluida, sin interrupciones ni retrasos.

Establecimiento de sistemas de producción pull

Producir solo lo que se necesita, basándose en la demanda real del cliente.

Perfeccionamiento continuo

Buscar constantemente formas de mejorar los procesos de producción y reducir los costos.

¿Cuál es el objetivo del lean manufacturing?

El objetivo principal del lean manufacturing es reducir los desperdicios en la producción, lo que se logra mediante la identificación y eliminación de actividades que no agregan valor al producto o servicio. Estos desperdicios, conocidos como los siete tipos de desperdicio (sobreproducción, tiempos de espera, transporte, procesamiento innecesario, inventario, movimiento y defectos), son identificados y eliminados a través de la aplicación de técnicas y herramientas específicas, como la metodología Kaizen, el Just-In-Time (JIT), la producción en células y el análisis de flujo de valor.

La implementación del Lean Manufacturing puede tener varios beneficios para la empresa, como la reducción de costos, la mejora de la calidad del producto, la reducción de los tiempos de producción, la mejora de la satisfacción del cliente y la mejora del ambiente de trabajo para los empleados.

En síntesis, el Lean Manufacturing es un sistema de producción que se enfoca en la eliminación de desperdicios y la mejora continua de los procesos para lograr una mayor eficiencia y calidad en la producción. Este enfoque se basa en los principios del Sistema de Producción Toyota y se enfoca en la satisfacción del cliente y en la reducción de costos, a través de la eliminación de actividades que no agregan valor al producto o servicio.

 

Los procesos de manufactura flexible

Los procesos de manufactura flexible

¿Qué son los procesos de manufactura flexible?

Los procesos de manufactura flexible son aquellos que permiten la producción de una amplia variedad de productos con un alto grado de personalización y adaptación a las necesidades del cliente. Estos procesos se caracterizan por la capacidad de cambiar rápidamente de un producto a otro sin interrupciones significativas en la producción.

Características y ventajas de los procesos de manufactura flexible

Los procesos de manufactura flexible se han convertido en una tendencia cada vez más importante en la industria, ya que permiten a las empresas adaptarse rápidamente a los cambios en la demanda del mercado y satisfacer las necesidades específicas de los clientes. A continuación, se exponen algunas de las características y ventajas de los procesos de manufactura flexible:

Versatilidad

La manufactura flexible se basa en la utilización de equipos y maquinarias modulares y versátiles, que pueden ser fácilmente reconfigurados para adaptarse a diferentes productos y procesos de fabricación. Esto permite a las empresas producir una amplia variedad de productos con diferentes características y especificaciones.

Personalización

La manufactura flexible permite la producción de productos personalizados según las necesidades específicas de los clientes. Esto se logra mediante la adaptación de los procesos de fabricación y la utilización de técnicas de producción en línea de ensamblaje, que permiten la producción eficiente de grandes cantidades de productos personalizados.

Eficiencia

Los procesos de manufactura flexible tienen una alta eficiencia, ya que permiten cambios rápidos y económicos en la producción, lo que reduce los tiempos de inactividad y aumenta la capacidad de producción. Además, la utilización de tecnologías avanzadas, como la robótica y la inteligencia artificial, mejora la precisión y velocidad de los procesos de fabricación.

Reducción de costos

La manufactura flexible permite una mayor eficiencia en la producción, lo que se traduce en una reducción de costos. La producción en masa de productos personalizados también permite una reducción de costos en la cadena de suministro, ya que se eliminan los costos asociados con la producción y el almacenamiento de grandes cantidades de inventario.

Adaptabilidad al mercado

La manufactura flexible permite a las empresas adaptarse rápidamente a los cambios en la demanda del mercado y a las necesidades de los clientes. Esto les permite mantenerse competitivas y responder rápidamente a las tendencias y cambios en el mercado.

 

El análisis moderno de tiempos y movimientos

El análisis moderno de tiempos y movimientos

¿En qué se enfoca el análisis moderno de tiempos y movimientos?

El análisis moderno de tiempos y movimientos se enfoca en la mejora de la productividad y la eficiencia de los procesos de producción mediante la identificación y eliminación de cuellos de botella y la optimización de los movimientos y tiempos requeridos para realizar una tarea o proceso. Para lograr esto, se utilizan herramientas y técnicas avanzadas que permiten recopilar y analizar datos en tiempo real.

Uso de la simulación

Una de las herramientas más utilizadas en el análisis moderno de tiempos y movimientos es el software de simulación. Este software permite a los ingenieros industriales crear modelos virtuales de procesos de producción y analizar diferentes escenarios para optimizar el proceso. Con el software de simulación, los ingenieros pueden ajustar los parámetros del proceso, como la velocidad de la línea de producción o la cantidad de trabajadores necesarios, para encontrar la configuración óptima.

Sistemas de seguimiento de movimiento

Otra herramienta importante en el análisis moderno de tiempos y movimientos es el seguimiento de movimiento. Los sistemas de seguimiento de movimiento utilizan sensores para registrar los movimientos de los trabajadores y analizarlos para identificar oportunidades de mejora. Con esta información, los ingenieros pueden hacer ajustes en la disposición de los equipos y herramientas, así como en los procesos de trabajo, para reducir el tiempo necesario para realizar una tarea y mejorar la eficiencia.

Uso de dispositivos portátiles

Los dispositivos portátiles, como las tabletas y los teléfonos inteligentes, también son herramientas útiles en el análisis moderno de tiempos y movimientos. Con estos dispositivos, los trabajadores pueden registrar los tiempos y que realizan en tiempo real, lo que permite una recopilación de datos más precisa y una retroalimentación instantánea sobre la eficiencia de su trabajo.

Análisis big data

El análisis de big data también está ganando importancia en el análisis moderno de tiempos y movimientos. El análisis de grandes conjuntos de datos puede ayudar a identificar patrones y tendencias en los procesos de producción, lo que permite a los ingenieros industriales hacer ajustes para mejorar la eficiencia y la calidad.

Realidad aumentada

La realidad aumentada es una herramienta emergente en el análisis moderno de tiempos y movimientos. La realidad aumentada se utiliza para proporcionar información en tiempo real a los trabajadores, lo que puede mejorar la calidad y la eficiencia del trabajo. De esta manera, un trabajador puede usar un dispositivo de realidad aumentada para recibir instrucciones detalladas sobre cómo realizar una tarea específica, lo que puede ayudar a reducir el tiempo necesario para completar la tarea y mejorar la calidad del trabajo.

 

Las técnicas empleadas en el sistema de producción “jalar” (pull)

Las técnicas empleadas en el sistema de producción “jalar” (pull)

El sistema de fabricación “jalar” (pull) se caracteriza por producir solo lo que se requiere, minimizando el inventario en proceso. Para conseguir este fin se han creado varios enfoques particulares, como los descritas a continuación:

Just-in Time: En el que solo los componentes apropiados, en el momento preciso que son requeridos, son manufacturados.

Kan-Ban: Es un registro en papel que hace cumplir el justo a tiempo (just-in time), al moverse con cada lote de componentes. Esto se puede automatizar utilizando códigos de barras, códigos QR, etc. 

Células de fabricación (Manufacturing cells): Combina los requisitos de una variedad de productos para que un conjunto de equipos pueda producir cada uno de ellos, según sea necesario. Esto se aplica fundamentalmente a la fabricación y, ocasiones, al ensamblaje.

Lote de uno (Batch-of-One): Está referido a la capacidad de fabricar cualquier combinación de artículos con un tamaño de lote tan pequeño como uno. 

Mejora continua: Está referido a la capacidad de encontrar formas de mejorar los procesos actuales, a menudo combinando y/o o eliminar las actividades de fabricación.
Control estadístico de procesos: Referido al seguimiento de qué tan bien está funcionando el proceso.

El proceso de manufactura había jugado un papel secundario en el diseño de productos durante la mayor parte del siglo XX, lo que generó muchos problemas a la hora de fabricar los productos. Si bien los aspectos principales de los procesos de fabricación se habían investigado e implementado dispositivos físicos durante muchos años, el proceso de ensamblaje tenía muy poco más allá de reglas generales para guiarlo. 

Las ideas para mejorar la capacidad de ensamblaje y para diseñar sistemas de fabricación rentables comenzaron a florecer recién a fines de la década de 1970. Durante este período, muchas personas y empresas comenzaron a darse cuenta de que el curso de acción más racional involucraba el diseño de productos y el diseño de sistemas de fabricación en conjunto, a lo que se denominó como ingeniería concurrente o ingeniería simultánea. Un término más reciente, que involucra a toda la empresa, así como a proveedores y clientes, se conoce como ingeniería colaborativa. 

Metodologías de manufactura – los sistemas jalar (pull) y empujar (push)

Metodologías de manufactura – los sistemas jalar (pull) y empujar (push)

Tradicionalmente, ha habido una clara delimitación entre la creación de un producto y los medios a  través de los cuales éstos se producen. En gran parte del siglo XX, los métodos de producción manual fueron empleados en distintos procesos, especialmente en aquellos en los que el ensamblaje estaba presente. Sin embargo, muchas decisiones importantes en el ámbito del diseño fueron trabajadas detrás de un escritorio.

Entre finales de la década de 1970 y a lo largo de 1980, las industrias manufactureras de distintos tipos y tamaños querían conocer cómo podrían reemplazar sus métodos de producción manuales por procesos mejores. De esa manera, empresas grandes que producían volúmenes importantes de algún producto, determinaron que la automatización era la mejor solución. De esta manera se desarrollaron robots y otras máquinas programables. Las plantas de producción de esta época se caracterizaban por tener un inventario en proceso que ocupaba grandes cantidades de espacio, lo que generaba costos significativos que no generaban ingresos. 

En la década de 1990, hasta nuestros días, las industrias de todos los tamaños requieren ser ágiles y flexibles, por lo que un nuevo paradigma en el ámbito de la producción fue introducido. Este enfoque significa que las empresas buscan tener la habilidad de responder a cualquier cliente muy rápidamente, mientras minimizan sus costos. Así, la filosofía de producción cambió de hacer un stock de algún producto a  fabricar a pedido, lo que requirió repensar la manera en la que los procesos de producción deberían llevarse adelante.

En ese marco, Toyota introdujo el enfoque de producir solo lo requerido, con lo que el método “jalar” (pull en inglés) reemplazó al método “empujar” (push en inglés).

En el método de producción “empujar”, cada etapa del proceso de fabricación funciona a la máxima velocidad posible, independientemente de lo que suceda en las etapas siguientes, lo que implicaba tener importantes lotes de inventario en proceso. Para optimizar estos procesos se crearon métodos de simulación muy elaborados.

En el método de producción "jalar", cada etapa del proceso de fabricación funciona solo cuando la siguiente etapa proporciona un aviso de que requiere insumos. Visto de otra manera, cada paso del proceso tiene un cliente, ya sea interno o externo, al que responde. Empleando este sistema, los inventarios en proceso se minimizan, siendo eliminados completamente en muchos casos. El análisis de un sistema de fabricación de este tipo es mucho menos complejo que los métodos de simulación tradicionales. 

Producir solo lo que se requiere es un concepto fundamental de los sistemas de fabricación “jalar” (pull), lo que minimiza el inventario en proceso. El trabajo no se realiza en ninguna área hasta que el siguiente nivel dice que está listo para la entrada.