4.1. Premisa
El Sistema de Producción de Toyota ha conquistado el lide- razgo no solo por la organización productiva, sino por todo lo que se refiere a la integración producto/proceso/instalaciones y maquinarias. Con el objetivo de explicar de qué se trata es útil distinguir entre Tecnología de producción y tecnología de fa-
En el Sistema de Producción de Toyota el producto, el proceso productivo y la maquinaria se consideran un sistema integrado. La integración, alcanzada con métodos creativos y no convenciona- les, lleva a resultados inimaginables según los planteamientos tradicionales.
bricación. Como aclaración citamos las sencillas definiciones siguientes:
Un ejemplo de Ohno aclara la diferencia:
Con el fin de optimizar el proceso, se puede haber seleccio- nado las mejores tijeras con la tecnología de producción, pero si no se selecciona la tecnología de fabricación más adecuada, el proceso no se optimizará. Esto también es cierto para la situa- ción contraria.
Con el 3P se realiza un paso adelante integrando las dos tec- nologías con la planificación del producto de forma que maqui- naria, proceso y producto sean fruto de una visión unitaria.
En este campo, Toyota ha puesto a punto la técnica denomi- nada Production Preparation Process (3P)5.
Máquina/Instrumento: Unas tijeras se utilizan para cortar el tejido.
Proceso: Cortar un tejido especial con las
tijeras.
Tecnología de fabricación: Usar las tijeras lo mejor posible para el mejor resultado.
Tecnología de producción: Encontrar las tijeras más indicadas para el objetivo.
Tecnología de fabricación: Cómo se obtiene el producto. Tecnología de producción: Cómo se especifican las máquinas
más idóneas.
5 Estamos agradecidos a Chihiro Nakao, presidente de la Shingijutsu, por la auto- rización para utilizar los esquemas que aportamos.
Con esta técnica es posible plantear de forma eficaz un siste- ma productivo que satisfaga los requisitos de:
— obtener la calidad de forma intrínseca a la producción del producto;
— sentar las bases de los procesos de producción de manera que se pueda regular de forma sencilla el volumen de pro- ducción en función de la demanda;
— reducir los costes totales de producción, incluidas las inversiones y los costes de preparación de la producción; — respetar la necesidad de tiempos muy breves en el lanza-
miento de los nuevos productos para presentarse en condi- ciones de mayor competitividad en el mercado.
El 3P es un método complementario al Kaizen. Mientras el Kaizen promueve una mejora continua en el tiempo, el 3P se pro-
Tiempo Visión KAIKAKU- 3P KAIKAKU- 3P KAIZEN KAIZEN Mejora
pone como método de cambio drástico, por lo que el término japonés más apropiado al que asociar el 3P es Kaikaku, esto es cambio revolucionario.
Por lo que respecta al desarrollo de los productos, el 3P tiene el objetivo básico de contribuir a la creación de un producto de calidad que satisfaga exactamente las exigencias para las que ha sido concebido y que pueda ser construido:
— según volúmenes variables requeridos por el mercado (Takt Time);
— en los tiempos apropiados (según los principios del Just in Time).
Es necesario señalar que el coste no aparece entre los objeti- vos básicos del método 3P: en efecto, aplicando todos los princi- pios, la obtención de un coste apropiado, sea del producto sea del proceso de industrialización y producción, será una consecuencia directa. Al contrario, partiendo de un análisis de los costes duran- te el proceso de preparación de la producción, se podrían sugerir propuestas profundamente equivocadas.
En lo que se refiere al producto, la metodología 3P se aplica comúnmente en los casos de:
a) Desarrollo de nuevos productos.
b) Cambios de versión de productos existentes. c) Variaciones de los volúmenes a producir.
En todos los casos, los principios básicos del Production Preparation Process son idénticos.
Considerando que el 3P es un método que contempla de forma integrada tanto la planificación de los productos como el modo de producirlos, se pueden esquematizar dos secuencias de activi- dades, separadas, pero no aisladas entre ellas: la primera, concer- niente a la definición del producto; la segunda, a la definición del proceso productivo.
4.2. El enfoque en la definición del producto y de los procesos productivos
Para alcanzar el objetivo final de obtener un producto de cali- dad que pueda ser construido de forma flexible y a bajo coste, es importante integrar la planificación y la definición del proceso productivo en su conjunto desde las primeras fases de definición del producto.
La parte unida al concepto y al diseño o desarrollo puede ser también planteada, pero la planificación operativa de cada una de las partes del producto debe permanecer modificable y flexible en su definición final, permitiendo de esta manera la interacción necesaria para adaptar el proyecto de las partes a los procesos productivos más eficaces según los principios de la Producción Lean. Igual criterio se aplica también en la definición de los pro- cesos productivos.
A) Plano del producto
• Voz del cliente • Desarrollo de la idea • Plan de ventas • Requisitos de calidad • Análisis de la competitividad • Plan de actividades J) Instrumentos de trabajo y máquinas
• Elección de las herra- mientas y de las máqui- nas apropiadas • Plan de actividad y pla-
nificación
M) Plan de producción
• Estándar de calidad
• Evaluación de la capacidad productiva • Selección de los proveedores
• Elección de los puestos productivos • Almacenes de material
• Logística
N) Definición de los procesos «Moonshine»
Especifica seis modos distintos: • Método de producción/flujos • Métodos para asegurar la calidad • Instrumentos de trabajo especiales • Maquinaria, herramientas
• Hanedashi (carga y descarga de línea) • Grado de Jidoka requerido
Ñ) Selección de los tres mejores procesos productivos
• Dirige las pruebas y recoge datos reales • Define los criterios de evaluación • Elige los mejores procesos
K) Instrumentos de trabajo y máquinas
• Fabricación/Adquisición
L) Proceso piloto
• Puesta a punto del pro- ceso
• Producción de la prese- rie
B) Definir las funciones primarias
• Uso de técnicas creativas • Encuentra la palabra clave • Observa la realidad por partes • Diseña y examina en detalle las
condiciones de funcionamiento • Combina las ideas tomadas de
la realidad con los «esque- mas/dibujos»
C) Definición de los prototipos
Moonshine6
• Elabora 7 proyectos para experimentar
D) Selección de los tres mejores proyectos
• Dirige experimentos y reco- ge datos reales
• Define los criterios de eva- luación
• Elige los mejores proyectos
E) Experimentación
• Dirige pruebas posteriores sobre los tres proyectos • Incluye:
– calidad requerida – dimensiones – tolerancia – etc.
F) Elección del modelo final
• Reúne al equipo y selec- ciona el mejor proyecto • Diseña y rediseña los
apartados
G) Elección del proyecto y del proceso
• Selecciona el proyec- to mejor
• Selecciona el proceso productivo mejor
H) Proyecto final para la producción en serie
I) Producción en serie
• Takt Time • Just in Time
6 El término «Moonshine» viene de la destilación clandestina de licores en Estados Unidos. Para evi-
tar ser descubiertos por la policía, el trabajo se realizaba en los bosques, escondidos y a la luz de la luna, para evitar el uso de linternas. El trabajo de diseño de una nueva línea se debe hacer escondidos «a la luz de la luna» para evitar que las interrupciones, opiniones, y frenos del resto de la organización blo- queen el proceso creativo.
Tanto en la definición del proyecto de las partes/producto como en la de los procesos productivos, se utilizan distintas téc- nicas creativas:
— elaboración de 7 ideas distintas por parte de cada compo- nente del grupo;
— obtención de ideas de los ejemplos existentes en la reali- dad;
— elaboración de esquemas/dibujos para memorizar ideas/ flujos/conceptos, etc.;
— no brain-storming, sino try-storming;
— construcción de prototipos definidos Moonshine o skun- works (en bruto pero representativos);
— simulación del funcionamiento de cada parte/producto; — simulación del flujo del proceso.
Utilizando estas técnicas e interactuando continuamente entre las definiciones de cada parte del proceso productivo, se procede de forma experimental, es decir, ensayando permanentemente sobre el terreno (y no discutiendo sobre la mesa), para determi- nar la mejor solución posible para el objetivo del 3P.
Es en este aspecto concreto y altamente creativo, donde el método 3P ofrece realmente a la empresa la posibilidad de asu- mir un elevado grado de competitividad. Promoviendo la bús- queda de ideas originales e innovadoras, estimulando al personal hacia soluciones prácticas, experimentadas y verificadas, se crea una fábrica de ideas que llevará a una mejora continua de los pro- ductos y de los procesos.
Ante un producto ya preexistente, incluso si está provisional- mente limitado sólo a la modificación/replanificación del proce- so productivo, el método 3P será todavía altamente eficaz.
Verificando la posibilidad y la conveniencia de poder inter- venir también sobre el proyecto de las partes/producto, modifi- cándolo a posteriori, los beneficios podrán ser igualmente amplios.
4.3. El método en producción
Para comprender la verdadera potencia del 3P es importante entender cómo se construye un sistema de producción.
Una buena metáfora puede ser extraída del mundo de los orde- nadores: se puede adquirir el mejor hardware (maquinaria, herra- mientas, etc.) del mundo, pero si el software (métodos, procesos, etc.) no tiene un buen nivel, los resultados seguramente serán deficientes.
Muchas empresas, tratando de ser World Class, cometen el error de confiar a terceros la planificación de sus procesos pro- ductivos. Adquiriendo instalaciónes «por catálogo» y «llave en mano» pueden como mucho comprar la tecnología más reciente, pero de esta forma difícilmente serán excelentes y ¡«los primeros primeros de la clase»!
Naturalmente las instalaciones, la maquinaria y los instrumen- tos deben permitir una elevada capacidad estadística del proceso, pero esto se obtiene únicamente si las instalaciones y los útiles (el hardware) y métodos y procesos (el software) trabajan juntos al unísono. Esto significa que son los hombres los que, integrándo-
Materiales Equipo Máquinas Herramientas Flujo de los materiales Organización trabajo estándar Sistemas de inspección Proceso Personal
se con los procesos, crean la unión indispensable para esta pro- funda sinergia, ideando y proyectando ellos mismos los procesos, los instrumentos y las máquinas necesarias para la producción, aplicando los métodos del 3P. El esquema que sigue representa la integración a realizar entre software y hardware.
Integración de instalaciones y métodos
Para obtener los mejores resultados de este planteamiento es necesario que las máquinas estén bien elegidas en sus dimensio- nes y sean muy flexibles de manera que se puedan colocar fácil- mente según un diseño coherente con los criterios de la Producción Lean.
El punto fundamental está constituido por el recorrido que el 3P invita a hacer en la definición de los procesos productivos y, por lo tanto, de las máquinas y las instalaciones necesarias.
Planteamiento clásico
Cuando se proyecta el sistema de producción para un produc- to, el planteamiento clásico consiste en relacionar todas las insta- laciones disponibles y necesarias para crear la nueva línea. Se sigue con la relación de las maquinarias y de los instrumentos de trabajo; en algunos casos la elección de los instrumentos de tra- bajo se produce lo primero, en otros éstos se definen sin haber anteriormente estudiado bien cual es el mejor proceso producti- vo. Finalmente, una vez que todo ha sido bien detallado, se pasa a la organización del lay-out y del flujo.
En resumen, el orden con el que se procede es el siguiente: — instalaciones/máquinaria;
— máquinas; — lay-out.
El 3P invierte completamente esta forma de establecer la estructura productiva.
Planteamiento 3P
El planteamiento 3P trastoca esta manera de actuar partiendo del concepto de flujo.
Lo primero se diseña el flujo del producto, pensándolo como un proceso constituido por las diversas fases sucesivas de fabri- cación pero sin hacer referencia, sin embargo, a tecnologías de producción específicas.
Después se define cuál es el mejor método de fabricación para cada una de las fases del proceso partiendo del proyecto del pro- ducto y del trabajo del operario, de forma interactiva y optimi- zando primero el método de fabricación mismo, después el ins- trumento de trabajo y finalmente, y sólo entonces, la máquina realiza la función requerida en el método elegido.
Durante este análisis interactivo todo está orientado a desarro- llar acciones concretas, simulando los diversos métodos con pro- totipos de dimensiones reales construidos de forma básica «sim- ple y burda» llamados skunworks.
En la definición del mejor método de producción cada opera- ción/elaboración realizada en el producto se distingue en sus fun- ciones elementales y para cada una de ellas se determina el pro- ceso/instrumento de trabajo/máquina más oportuno.
Esto lleva a construir máquinas muy simples que realizan ope- raciones elementales, obteniendo de esta forma gran flexibilidad y poquísimos vínculos de lay-out, pudiendo disponer en cual- quier secuencia las máquinas, en función de las operaciones a realizar. Estas máquinas estarán dotadas sólo de dispositivos
Calidad built in Facilidad de producción Instalaciones Proceso/flujo Máquinas Takt Time
esenciales, dejando al hombre la carga de las piezas y haciendo automática únicamente la elaboración y la descarga de la pieza (hanedashi). Dispuestas según la secuencia de elaboración, las máquinas con estas modalidades de funcionamiento forman las ya citadas líneas Chaku-Chaku.
Las máquinas así concebidas permiten realizar lay-out dife- rentes (están siempre dotadas de ruedas para ser cambiadas fácil- mente), tienen tiempos de preparación de útiles bajísimos (sien- do simples máquinas monofunción o en todo caso con un núme- ro limitado de funciones) y pueden ser fácilmente mantenidas en perfecta eficiencia adoptando los principios del mantenimiento de la Total Productive Maintenance (TPM). Por el hecho de ser simples, no tienen costes excesivos y duplicarlas no constituye una gran carga económica.
Línea en movimiento y líneas de alimentación (Pishobone)
En el desarrollo de un nuevo proceso de producción es siem- pre oportuno aplicar el criterio de la «línea en movimiento» lo cual es posible en cualquier parte: la línea en movimiento hace avanzar el producto a medida que se completa a lo largo de las diversas fases del proceso de producción.
Esta materialización del flujo del producto en términos visi- bles, es determinante para una gestión fácil y eficiente en la medida en que:
— permite verificar si el producto avanza según la cadencia dictada por el Takt Time;
— facilita la identificación de cuellos de botella y/o de deten- ciones debidos a inconvenientes de cualquier tipo;
— promueve la resolución inmediata de los inconvenientes, lo que evita la detención del avance de la producción;
— facilita el control del WIP.
La producción de los subgrupos necesarios para obtener el producto acabado, análogamente, se realiza sobre líneas en
movimiento secundarias, llamadas fishbone line o líneas de ali- mentación. Estas líneas secundarias se insertan en la línea prin- cipal, donde avanza el flujo del producto acabado, como espi- nas de pez (de ahí su denominación como fishbone lines). Las líneas secundarias pueden ser verdaderas y auténticas líneas de ensamblaje o más bien líneas de elaboración mecánica, las ya mencionadas Chaku-Chaku Lines; en este último caso la dispo- sición más correcta de las máquinas es la de «U» que permite al operario de línea, producir sin perder tiempo en movimientos inútiles.
Algunos conceptos clave del 3P en la producción, son: — la construcción y el lay-out de la instalación deben facilitar
el flujo del material;
— construir máquinas e instalaciones que se integren y no monumentos;
— construir instalaciones de fácil puesta en marcha, fáciles de desconectar y fáciles de recolocar;
— tanto las instalaciones como el lay-out deben permitir al trabajador moverse con facilidad y con recorridos mínimos — conectar las máquinas que crean un gran flujo, pero evitar
generar un WIP en movimiento;
— utilizar líneas múltiples para evitar flujos convergentes sobre cada uno de los cuellos de botella;
— aplicar continuamente los principios del Jidoka mediante una continua separación de las actividades desempeñadas por el hombre y las realizadas por la máquina.