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martes, 31 de enero de 2017

Heijunka: el arte de nivelar la producción

Uno de los principales desafíos que presenta el sistema Just In Time (JIT) es el de lograr un equilibrio en  la producción, permitiendo un funcionamiento armónico en función de la demanda del cliente. Aquí aparece el concepto de sistema pull, en donde el cliente «tira» desde su extremo para indicar la necesidad de entrega, haciendo que el sistema produzca sólo lo que el cliente pide. Esto se opone al tradicional sistema push en donde se fabrican lotes de productos independientemente de la demanda externa, «empujando» la producción hacia el cliente. 

El análisis de las variaciones de la demanda del cliente, propias de un sistema pull, deben ir acompañadas siempre de una correcta adaptación del sistema productivo para que pueda funcionar de manera armónica. Para esto, se deben conocer a la perfección los procesos y los efectos que las variaciones de la demanda poseen sobre ellos. El método heijunka (平準化) cuya traducción literal podría ser «nivelación» busca comprender de manera inteligente la demanda del cliente y adaptar los procesos para poder cumplir con ella evitando excesos de inventario de materia prima, de producto en proceso y producto terminado. Sólo lo necesario para que cada etapa entregue a la siguiente la cantidad justa. No menos, ya que existirían tiempos muertos y no más, ya que existiría inventario excedente, lo cual representa dinero inmovilizado. 

El sistema tradicional push se caracteriza por producir grandes lotes de productos iguales de manera planificada independientemente de las pequeñas variaciones en la demanda que puedan existir, tanto en cantidad como en modelo. Esto no sólo ocasiona exceso de inventario, sino que produce tiempos de entrega mayores. Si, por ejemplo estamos produciendo según planificación un gran lote del producto A, y el cliente requiere una cantidad determinada del producto B tenemos dos opciones: esperar a terminar de producir el lote de A (tiempo innecesario y exceso de producto A), o parar la producción de A de manera no planificada, lo cual representa un tiempo y un costo importante no previsto. Dentro de la filosofía lean, todo exceso en tiempo o en inventario es desperdicio (muda) y debe ser evitado.

Supongamos que nuestra planta fabrica tres productos diferentes: A, B y C. Basándonos en una demanda promedio, planificamos fabricar este mes:
  • 100 unidades de A
  • 150 unidades de B
  • 50 unidades de C

Según el pensamiento push, produciríamos en primer lugar las 100 unidades de A, lo cual nos puede llevar varios días (en promedio, podemos producir 10 unidades diarias, que nos alcanza para cumplir con las 300 unidades en total de productos planificadas del mes). De manera aproximada, los primeros diez días los utilizaríamos para fabricar 100 unidades de A, los siguientes quince días para las 150 de B y los cinco días restantes en las 50 unidades de C. Veamos una distribución típica:

Pero, ¿qué pasa si el día 15, en plena fabricación de B nos piden de urgencia algunas unidades de C? O esperamos hasta el día 20, es decir, 5 días de demora innecesaria o paramos la producción de B, lo que arruina lo planificado y seguramente impacte en el cumplimiento y produzca costos adicionales. 

¿O qué sucede si del día 18 al 24 tenemos una máquina parada?. Perderemos seguramente la posibilidad de producir 70 unidades de B o retrasaremos o impediremos la fabricación de C para terminar con B.

Aplicando heijunka, lo que hacemos es reducir el tamaño de los lotes e ir intercalando diferentes tipos de productos de manera ordenada, permitiéndonos cumplir con urgencias y reducir el impacto de paradas de línea o imprevistos. Al menos, siempre tenemos una cantidad suficiente de cada producto para suplir cualquier necesidad inesperada.


Si el 15 de mes nos piden algunas unidades de C, al final del día ya tendremos 50 unidades listas para entregar, es decir, todas las previstas para el mes. Si del 18 al se produce una avería, perderemos un porcentaje de A y otro de B, pero el impacto será mucho menor en el cumplimiento general.

Como se puede apreciar, los lotes tienen un tamaño considerablemente menor, lo que permite no sólo reducir el impacto de algún imprevisto sino que nos da flexibilidad para realizar algún cambio «sobre la marcha» si fuera necesario. De más está decir que todos los productos se fabrican en la la misma línea de producción, la cual se va adaptando a la necesidad puntual.

El secreto de un buen funcionamiento del heijunka, y del sistema JIT en general, es lograr lo que se conoce como flujo continuo: producción de pequeños lotes a un ritmo específico. Cada producto pasa de una etapa a otra sin quedar inmovilizado o acumulado como inventario. Cada etapa produce sólo lo que la siguiente le exige, ni más ni menos, concepto fundamental de los sistemas pull. La sincronización del funcionamiento del sistema se rige por lo que se conoce como takt time, el cual fue analizado en una publicación anterior. Es indispensable que trabajemos sobre los cambios de modelo, proceso que debe realizarse de manera estandarizada rápida y sencillamente (por ejemplo, con métodos como SMED).

El flujo continuo no sólo es un flujo de materiales, sino que en paralelo se producen dos flujos importantes: el de información y el del personal. La información debe circular por la planta de manera estandarizada. Esto permite fluidez y versatilidad para la toma de decisiones, ayudando a la flexibilidad del sistema en general. La técnica más utilizada para el flujo de información en JIT es el de las tarjetas kanban, tema que será analizado en otra publicación. Por otro lado, el personal debe poder adaptarse a las necesidades específicas del momento. Esto se logra con un equipo de trabajo preparado para desempeñar diferentes funciones (polivalencia del personal, o shojinka), con estaciones de trabajo versátiles y sencillas de modificar. Profundizaremos más sobre cada uno de estos aspectos en otras publicaciones.



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viernes, 23 de septiembre de 2016

Takt Time, Lead Time y Cycle Time ... ¿Qué representa cada uno?

Sin duda, una de las mejoras maneras de conocer nuestro proceso es mediante el análisis de los tiempos involucrados. Para esto, dentro de la metodología lean están definidos tres tiempos cruciales para su correspondiente funcionamiento:
  • Takt Time (que puede traducirse como 'Tiempo de Ritmo')
  • Lead Time (también conocido como 'Tiempo de Punta')
  • Cycle Time (el 'Tiempo de Ciclo')
Ahora describiremos brevemente qué representa cada uno y su utilización. 


Takt Time (TT)


Analizando un poco el origen de su nombre se puede comprender la esencia de su significado. Proviene del término alemán taktzeit utilizado en música, el cual se refiere al ritmo en el cual una orquesta funciona sincronizadamente. Para lean el TT representa el tiempo que debe tardar el proceso en entregar un producto terminado, completo, para cumplir la demanda del cliente. La correcta determinación del TT es de suma importancia para la mejora de los procesos ya que permite una identificación más clara de los desperdicios (muda), los tiempos muertos y los cuellos de botella. En función de la demanda del cliente y de nuestra disponibilidad de tiempo obtenemos el dato de cuánto tiempo tenemos para fabricar una unidad de producto. 

Tiempo por unidad = (Tiempo total disponible) / (Demanda del cliente en unidades) 

Si, por ejemplo, tenemos 850 minutos disponibles y debemos fabricar 150 unidades, tendremos 5 min y 40 segundos por unidad. Ese es nuestro Takt Time. Quizás suene obvio, pero es fundamental que analicemos antes de comenzar con el proceso de fabricación si nuestra capacidad permite cumplir con el TT antes de asumir un compromiso con el cliente. Si la capacidad es mayor a lo necesario, debemos ir regulándolo para no tener excesos de producción. Si es menor, se deben revisar los procesos y ver si se puede mejorar algo. El TT nos permite trabajar con cierta anticipación, organizarnos mejor y administrar los recursos adecuadamente.


Lead Time (LT)


Básicamente, el LT es el tiempo que transcurre desde que se inicia un proceso de producción, al generarse una orden, hasta que se completa (incluyendo el tiempo de entrega al cliente). Es decir, representa el tiempo que existe entre el primer y el último paso de la fabricación de un producto, desde la confirmación del cliente hasta su entrega, pasando por todos los pasos y requisitos intermedios (procesamiento de pedido, acopio de materiales, aprobación financiera, fabricación propiamente dicha, empaque, etc).


Cycle Time (CT)



El CT representa el tiempo que transcurre desde que comenzamos a trabajar en un producto hasta que estamos preparados para comenzar con el siguiente dentro de un proceso o estación de trabajo. Este tiempo es una métrica de cada proceso individual, y por supuesto existen numerosos CT dentro de un proceso general de producción. Dado que debemos llevar un 'ritmo' de producción determinado por el TT, este ritmo estará condicionado por los CT mayores. Los procesos que tengan CT alto regularán el funcionamiento general del sistema y se convertirán en los cuellos de botella sobre los que hay que trabajar con mayor dedicación. En el análisis para la mejora de los CT se tienen en cuenta dos aspectos fundamentales: los tiempos muertos y las actividades que no agregan valor.
En este ejemplo, el CT de los Procesos B y E superan al TT, por lo que deben analizarse dichos procesos para reducir los tiempos correspondientes y así poder satisfacer la demanda.




¿Por dónde comenzamos?



La manera más recomendable para analizar los tiempos mencionados es través de la realización de un Mapa de Flujo de Valor (VSM o Value Stream Map) tal como desarrollamos en otras publicaciones. Esta herramienta permite ver en qué estado se encuentran actualmente nuestros procesos y planificar cómo queremos que se encuentren en el futuro, a través de la identificación y eliminación de actividades, materiales y tiempos que no agregan valor. Lo ideal es conformar un equipo de trabajo orientado hacia la mejora continua como filosofía de trabajo: un equipo kaizen. Un análisis exhaustivo permitirá determinar en donde se encuentran los cuellos de botella y cuál es la capacidad real de producción con la que contamos.







jueves, 28 de julio de 2016

¿Cómo implementamos un Mapa del Flujo de Valor (VSM)? (Parte 2 de 3)

En la primera parte del desarrollo de este tema vimos de qué se trataba un Mapa del Flujo de Valor (VSM) y su importancia para identificar claramente qué actividades aportan valor a nuestro producto, y cuáles pueden ser considerados despilfarros (muda). Eliminando estas actividades que no agregan valor podemos optimizar los procesos, reduciendo costos y mejorando los tiempos de entrega, con un consecuente aumento de la satisfacción del cliente.

VSM es una excelente manera de ver gráficamente, de manera clara y ordenada, cuál es el flujo de valor de nuestros productos. En esta segunda parte, trabajaremos sobre los primeros pasos en la técnica de construcción de nuestro VSM. Existen diversas maneras para armar un VSM, aunque daremos una versión sencilla y de amplio uso. La implementación del VSM será realizada a través de una serie bien definida de pasos:
  1. Armar un equipo de trabajo.
  2. Identificar el producto o la familia de productos a analizar.
  3. Realizar un mapa del estado actual.
  4. Determinar qué queremos para el futuro.
  5. Realizar un mapa del estado futuro.
  6. Definir un plan de acción concreto para la mejora prevista. 


Paso 1: Armar un equipo de trabajo


Como en todo proyecto, es fundamental contar con un equipo de trabajo conformado por personas de todas las áreas involucradas, capacitadas y comprometidas con la tarea. Es condición necesaria que las personas, o al menos quienes lideren el equipo tengan amplios conocimientos sobre todas las herramientas lean ya que se utilizarán permanentemente durante el desarrollo del VSM: sistemas pull, kaizen, heijunka, kanban, SMED, etc.


Paso 2: Identificar el producto o la familia de productos


Quizás suene obvio, pero es realmente importante identificar de manera clara y sin dudas cuál es el producto al que queremos realizarle el análisis, o cuál es la familia de productos. Se considera familia de productos a los productos que comparten procesos, que tienen procesos comunes. Para esto se realiza generalmente una matriz proceso-producto, que da mayor claridad al análisis.


Aquí aparecen claramente 2 familias distintas de productos. A cada una de ellas se le deberá realizar un VSM particular.


Paso 3: Realizar un mapa del estado actual


El objetivo primordial de este primer mapa es identificar los despilfarros, las actividades, movimientos e inventarios que no agregan valor alguno al producto: sólo complejidad, dinero y tiempo innecesarios.

Con el objeto de estandarizar el formato de los VSM, se han definido símbolos universales para representar las actividades, los flujos y los tiempos. Veamos cuáles son algunos de ellos:




Para facilitar un poco la tarea, les dejamos para que puedan descargar un listado de los símbolos más habituales:




También ponemos a disposición un archivo de fuente para que descarguen y utilicen los símbolos mediante las letras habituales del teclado:


El uso de símbolos estándar permite una mejor comprensión de los procesos para cualquier persona que vea el mapa, sin importar si pertenece o no al grupo que lo confeccionó.

También está estandarizada la manera de representar los tiempos dentro del mapa. Veremos esto en detalle en la tercera parte.



Antes de avanzar, es importante que tengamos a mano conceptos fundamentales de la metodología lean, que serán de utilidad en la realización del VSM:
  • Heijunka: en japonés significa "nivelación". Es la técnica mediante la cual la producción se desarrolla de manera equilibrada, ajustando volúmenes en la secuencia para amortiguar las variaciones en la demanda. Esto permite evitar cuellos de botella en algún proceso cuando excedemos su capacidad, o paradas innecesarias cuando hay exceso de inventario.
  • Kanban: es un sistema de información, generalmente implementado a través de tarjetas, utilizado para indicar necesidades de producción entre procesos. Esto facilita el funcionamiento armónico, bajo la filosofía del Just In Time (JIT).
  • Kaizen: es una filosofía basada en la mejora continua como pilar (más información aquí)
  • Genchi Genbutsu: podría traducirse como "ir y ver". Consiste en ir a ver un problema en el lugar real de ocurrencia, evitando errores en la interpretación propios de la abstracción.
  • Takt Time (TT): es el tiempo que debe tardar el proceso en entregar un producto terminado, completo, para cumplir la demanda del cliente. Su nombre proviene de la palabra alemana taktzeit, que podría entenderse como "ritmo" y cuyo origen está relacionado a la sincronía de una orquesta.
  • Lead Time (LT): es el tiempo que transcurre desde que se inicia un proceso de producción, al generarse una orden, hasta que se completa (incluyendo el tiempo de entrega al cliente).
En la tercera y última parte aplicaremos estos formatos estándar para realizar un VSM completo desde cero, a modo de ejemplo. Primero trabajaremos sobre el VSM del estado actual, luego identificaremos los despilfarros, y realizaremos el VSM a futuro.