INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS
SECCIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN
IMPLEMENTACIÓN DE LA ESTRATEGIA DE MEJORA SEIS SIGMA PARA LA EMPRESA NUGAR
STAMPING & WHEELS S.A. DE C.V.
T E S I S
QUE PARA OBTENER EL GRADO DE:
MAESTRA
EN INGENIERÍA INDUSTRIAL
PRESENTA:
ELDA GÓMEZ MENDIOLA
D IRECTOR DE TESIS:
M. EN C. FAUSTINO RICARDO GARCÍA SOSA
México, D.F. 2010
ii
iii CARTA DE CESIÒN DE DERECHOS
En la Ciudad de México D.F. el día 08 del mes enero del año 2010, el (la) que suscribe Elda Gómez Mendiola alumna (a) del Programa de Maestría en Ingeniería Industrial con número de registro B071511 adscrito a la Sección de Estudios de Posgrado e Investigación de UPIICSA, manifiesta que es autor (a) intelectual del presente trabajo de Tesis bajo la dirección de M. en C.
Faustino Ricardo García Sosa y cede los derechos del trabajo intitulado IMPLEMENTACIÓN DE LA ESTRATEGIA DE MEJORA SEIS SIGMA PARA LA EMPRESA NUGAR STAMPING &
WHEELS S.A. DE C.V., al Instituto Politécnico Nacional para su difusión, con fines académicos y de investigación.
Los usuarios de la información no deben reproducir el contenido textual, gráficas o datos del trabajo sin el permiso expreso del autor y/o director del trabajo. Este puede ser obtenido escribiendo a la siguiente dirección [email protected]. Si el permiso se otorga, el usuario deberá dar el agradecimiento correspondiente y citar la fuente del mismo.
Elda Gómez Mendiola Nombre y firma
iv Pág.
RESUMEN xii
ABSTRACT xiv
INTRODUCCIÓN xv CAPÍTULO I.- CARACTERIZACIÓN DE LA EMPRESA NUGAR
STAMPING & WHEELS S.A. DE C.V. 1
1.1 Antecedentes generales. 2
1.1.1 Ubicación física de Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V. 2
1.2 Importancia de la empresa en estudio. 3
1.2.1 Misión. 4
1.2.2 Visión. 4
1.3 Productos realizados. 5
1.4 Organigrama. 5
1.5 Problemática general en tiempos de ciclo inadecuados en línea dos de arillos. 6
1.5.1 Descripción del proceso. 7
DE MEJORA SEIS SIGMA. 15
2.1 Seis sigma. 16
2.1.1 Definición. 16
2.2 Metodología DMAMC. 17
2.3 Definir oportunidades. 19
2.3.1 Validar oportunidad de negocio. 20
2.3.2 Documentar y analizar el proceso 21
2.3.3 Definir los requerimientos críticos del cliente. 21
2.3.4 Construir equipos de trabajo efectivos. 21
2.4 Medir el desempeño. 22
2.4.1 Determinar qué medir. 23
2.4.2 Manejo de la variación. 23
2.4.3 Entender la variación. 23
2.4.4 Determinar el desempeño de sigma. 24
2.5 Analizar la oportunidad. 27
2.5.1 Determinar causa-raíz. 28
2.5.2 Validar causa-raíz. 29
2.6 Mejorar el desempeño. 29
Í N D I C E
CAPÍTULO II.- FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA ESTRATEGIA
v Pág.
2.6.1 Generación de mejoras de ideas. 29
2.6.2 Evaluar y seleccionar soluciones. 30
2.6.3 Implementar los cambios. 30
2.7 Controlar el desempeño. 30
2.7.1 Implementar soluciones. 31
2.7.2 Integración del proceso. 31
2.8 Estadística. 32
2.8.1 Diagrama de pareto. 32
2.8.2 Histograma. 34
2.8.3 Correlación. 36
2.8.4 Regresión lineal múltiple. 37
2.9 Calidad. 39
2.9.1 Diagrama de ishikawa. 40
2.9.2 Estadística y calidad. 42
2.9.3 Cartas de análisis de modo y efecto de fallas. 43
CAPÍTULO III.- DESARROLLO DE LA ESTRATEGIA DE MEJORA SEIS SIGMA PARA LA EMPRESA NUGAR STAMPING
& WHEELS S.A. DE C.V. 45
3.1 Definir oportunidades. 46
3.1.1 Validar oportunidad de negocio. 46
3.1.2 Documentar y analizar el proceso. 48
3.1.3 Construir equipos de trabajo efectivos. 65
3.2 Medir el desempeño. 67
3.3 Analizar 70
3.3.1 Determinar qué medir 75
3.4 Analizar oportunidad. 92
3.4.1 Determinar causa-raíz. 93
CAPÍTULO IV.- IMPLEMENTACIÓN DE LA ESTRATEGIA SEIS SIGMA PARA LA EMPRESA NUGAR STAMPING & WHEELS S.A.
DE C.V. 95
4.1 Mejorar el desempeño. 95
4.1.1 Selección de la solución. 95
Í N D I C E
vi Pág.
4.1.2 Presentación de recomendaciones. 98
4.1.3 Implementar el cambio. 99
4.2 Control de desempeño. 100
4.2.1 Desarrollar programa piloto. 100
4.2.2 Planear e implementar soluciones. 100
4.2.3 Integración de procesos. 103
CONCLUSIONES. 108
BIBLIOGRAFÍA. 110
ANEXOS. 113
Í N D I C E
vii
Pág.
Tabla No. 1 Calidad de corto plazo y largo plazos, en términos del PPM y el nivel de calidad sigma (índice Z.cf). 27
Tabla No. 2 Reducción de defectos de un nivel de sigma. 27
Tabla No. 3 Estructura de los datos para la regresión lineal múltiple. 38
Tabla No. 4 Team charter. 47
Tabla No. 5 Plan de proyecto. 48
Tabla No. 6 Significado del mapeo de procesos. 51
Tabla No. 7 Definición de operaciones por significado. 53
Tabla No. 8 Significado de diferentes tipos de actividades. 57
Tabla No. 9 Datos para el análisis de flujo de valor. 59
Tabla No. 10 Análisis de flujo de valor en el proceso. 61
Tabla No. 11 Resumen de análisis de flujo de valor. 61
Tabla No. 12 Demanda promedio de piezas. 62
Tabla No. 13 Disponibilidad de tiempo en línea dos de arillos. 63
Tabla No. 14 Disponibilidad por turno. 64
Tabla No. 15 Beneficios. 64
Tabla No. 16 Equipo de trabajo. 65
Tabla No. 17 Análisis ABC. 65
Tabla No. 18 Significado de abreviaturas del análisis ABC. 66
Tabla No. 19 Tiempo de ciclo unificado. 68
Tabla No. 20 Alternativas del diagrama de Ishikawa. 70
Tabla No. 21 Ponderación de causas potenciales. 73
Tabla No. 22 Significado de abreviaturas de causas potenciales. 74
Tabla No. 23 Criterio de evaluación. 74
Tabla No. 24 Plan de medición. 76
Tabla No. 25 Evaluación de herramentales. 83
Tabla No. 26 Programa de actividades A2-04 cargador. 96
Tabla No. 27 Mejora 2-04 cargador. 99
Tabla No. 28 Programa piloto. 100
Tabla No. 29a Tiempo de ciclo en la línea dos de arillos dependiente de la planeación e implementación de la solución. 101 Tabla No. 29b Tiempo de ciclo en la línea dos de arillos dependiente de la planeación e implementación de la solución. 102
Í N D I C E D E T A B L A S
viii
Pág.
Í N D I C E D E T A B L A S
Tabla No. 30a Control de mejora de tiempo de ciclo en célula de soldadura línea 2 de arillos. 103 Tabla No. 30b Control de mejora de tiempo de ciclo en célula de soldadura línea 2 de arillos. 103
Tabla No. 31 Aceleración del cargador. 105
Tabla No. 32 Tiempo de ciclo después de implementación de la estrategia de seis sigma. 106
ix Pág.
Gráfica No. 1 Actividades en línea dos de arillos. 52
Gráfica No. 2 Pareto de primer nivel por operación en célula de soldadura. 55 Gráfica No. 3 Pareto de segundo nivel por operación en célula de soldadura. 56
Gráfica No. 4 Análisis de flujo de valor por célula. 57
Gráfica No. 5 Tiempos de transporte en célula de soldadura. 58
Gráfica No. 6 Análisis de flujo de valor en célula de soldadura. 59 Gráfica No. 7 Análisis ABC de ruedas acero respecto a costos unitarios. 67 Gráfica No. 8 Histograma de tiempo de ciclo en línea dos de arillos previo a la fase de control. 68 Gráfica No. 9 Tiempo de ciclo en célula de soldadura previo a la fase de control. 69 Gráfica No. 10 Pareto de causas potenciales para célula de soldadura. 75 Gráfica No. 11 Temperatura promedio por hora en turnos 1 y 3-unidad uno. 80
Gráfica No. 12 Temperatura promedio por modelo-unidad uno. 80
Gráfica No. 13 Posición inicial promedio turno 1 y 3. 81
Gráfica No. 14a Posición final promedio turno 1 y 3. 82
Gráfica No. 14b Evaluación de herramentales. 84
Gráfica No. 15 Desalineación. 85
Gráfica No. 16 Residual de espesores. 94
Gráfica No. 17 Control de tiempo de ciclo en célula de soldadura línea 2 de arillos. 104 Gráfica No. 18 Vibración actual del cargador después de la mejora. 105 Gráfica No. 19 Tiempo de ciclo a través de un histograma dentro de la fase de control. 106 Gráfica No. 20 Tiempo de ciclo en célula de soldadura en línea dos de arillos posterior a la mejora 107
Í N D I C E D E G R Á F I C A S
x
Pág.
Figura No. 1 Pareto. 34
Figura No. 2 Tipos de correlación. 36
Figura No. 3 Diagrama de ishikawa. 41
Figura No. 4 Áreas que involucran a estadística. 42
Figura No. 5 Línea dos de arillos, célula de soldadura. 55
Figura No. 6 Mejora de flotantes. 77
Figura No. 7 Brazo uno. 78
Figura No. 8 Cargador. 79
Figura No. 9 Célula de soldadura. 85
Figura No. 10 Medición 1. 86
Figura No. 11 Resultado de medición 3 en desalineación de 2.000 pulgadas en A2-06 VS A2-05. 87 Figura No. 12 Resultado de medición Medición 3: Resultado, desalineación de 2.000 pulgadas en A2-06 Vs A2-07 y A2-05. 88 Figura No. 13 Medición 4: desalineación de rebabeadora, brazo1 vs brazo 2, resultado 4.1. 89 Figura No. 14 Medición 4: desalineación de rebabeadora, brazo1 vs brazo 2, resultado 4.2. 90 Figura No. 15 Medición 4: desalineación de rebabeadora, brazo1 vs brazo 2, resultado 4.3. 91
Figura No. 16 Posición actual del arillo en el cargador. 91
Figura No. 17 Mejora 2-04 cargador. 98
Figura No. 18 Mejora 2 de partes de máquina desgastadas. 99
Í N D I C E D E F I G U R A S
xi Pág.
Diagrama No. 1 Organigrama Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V. 6
Diagrama No. 2 Proceso para centros. 9
Diagrama No. 3 Proceso para arillos. 11
Diagrama No. 4 Proceso para ensamble. 12
Diagrama No. 5 Proceso para pintura y acabado. 14 Diagrama No. 6 Mapeo de procesos en línea dos de arillos. 50
Diagrama No. 7 Definición de operaciones. 52
Diagrama No. 8 Ishikawa de tiempo de ciclo en célula de soldadura. 72
Diagrama No. 9 Actividades propuestas. 97
Í N D I C E D E D I A G R A M A S
xii RESUMEN
En este trabajo se implementa la estrategia de mejora seis sigma en el departamento de producción de la línea dos de arillos. Esta línea es la segunda etapa de un proceso de producción de ruedas de acero de diferentes características que comprende cuatro etapas las cuales son: centros, arillos, ensamble y acabado y pintura. La aplicación de la estrategia es con el objetivo de reducir el tiempo de ciclo que se requiere en la producción de las ruedas de acero.
La estrategia de mejora se hace en base a la metodología DMAMC. En las fases de definir y medir de esta metodología se encuentra que en la célula de soldadura, rolados dos y rolados tres existen cuellos de botella que propician un aumento en el tiempo ciclo de la producción. En este trabajo nos enfocamos sólo al caso de célula de soldadura que actualmente utiliza un tiempo en promedio de 7.29 segundos por pieza.
En la fase de analizar se haya que las variables: materia prima, temperatura y máquina y equipo son las que más impacto tienen sobre el tiempo de ciclo de producción. En la parte de materia prima se encuentran láminas con distintas propiedades mecánicas y espesores, en la parte de máquina y equipo se encuentran maquinas desalineadas, mal calibradas, válvulas mal calibradas, exceso de vibración de brazos, herramientas desgastadas y en malas condiciones, variación en presión hidráulica, exceso de fuga de aceite, aumento rápido de la temperatura del aceite y partes de máquinas desgastadas.
En base a este análisis en la fase de mejora se hacen cambios de bujes, pernos y guías de mesas de cargador, cambios de guías de bronce de part stop, cambio de placa bar gap, de pernos y rodamientos de pivotaje de brazos de gap, con el fin de eliminar el desgaste. Se cambia el herramental con el fin de que el cargador tenga la conicidad. En la parte del cargador se cambia el herramental que no tiene la conicidad correcta. Además se cambian los resortes, los bujes y guías del brazo uno con el fin de calibrar el brazo.
xiii En la fase de controlar (última) se implementa un programa piloto de mantenimiento con el objetivo de conservar el tiempo de ciclo en la célula de soldadura en 6 segundos por pieza.
Logrando con esto reducir el tiempo de ciclo en un 18%.
xiv ABSTRACT
In this work is implemented the strategy of improving six sigma in the department of production of the line two of rings. This line is the second stage of a process of production of steel wheels of different characteristics which comprises four stages which are: centers, rings, assembling and finishing and painting. The implementation of the strategy is with the objective of reducing the cycle time is required in the production of steel wheels.
The strategy of improvement is done based on the methodology DMAMC. In the stages of define and measure of this methodology is that in the welding cell, rolled two and rolled three exist bottlenecks that favor an increase in the time production cycle. In this work we focus only to the case of welding cell that currently uses a time in average of 7.29 seconds per piece.
At the stage to analyze is that the variables: raw material, temperature and machine and equipment are those that more impact on the time production cycle. In the part of raw materials are posters with various mechanical properties and thicknesses, in part of machine and equipment are misaligned machines, poorly calibrated, valves poorly calibrated, excess vibration of the arms, tools and worn in bad conditions, variation in hydraulic pressure, excess of leakage of oil, rapid increase in the oil temperature and machinery parts eroded.
Based on this analysis at the stage of improvement changes are made of hubs, bolts and guides of tables of charger, changes of guides bronze part stop, change of plate bar gap, bolts and tapered pivoting of arms of gap, in order to eliminate the wear and tear. Changing the tooling for the purpose of the shipper has conicity. In the part of the shipper to change the tooling that do not have the correct conicity.
At the stage of control (last) implements a pilot program of maintenance with the goal of preserving the cycle time in the welding cell in 6 seconds per piece. Achieving with this reduce cycle time in a 18%.
xv INTRODUCCIÓN
Debido a que las empresas en la actualidad se enfrentan ante un mundo de mercados globalizados, en donde un cliente por lo general puede elegir de entre varias opciones. Las organizaciones deben mejorar la integración e interrelación de sus diversas actividades. Y con ello generar crecimiento económico y potencial, lo que significa aumentar su rentabilidad.
Seis Sigma es una estrategia de mejora que se apoya en una metodología altamente sistemática y cuantitativa orientada a la mejora de la calidad y enfocada principalmente en las tres áreas de aplicación más importantes, la satisfacción del cliente, la disminución de defectos y la reducción de tiempo de ciclo de un proceso. Siendo esta última, temática de interés para el desarrollo de este proyecto.
Es precisamente lo que ocurre actualmente en la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V. en el área de producción línea dos de arillos. Ya que este proceso es el segundo más importante de cuatro procesos que tienen que realizarse para la producción de ruedas de acero, las cuales son:
centros, arillos, ensamble y acabado y pintura.
Actualmente el tiempo de ciclo en el área de producción línea dos de arillos, en la cual se producen los arillos de las ruedas de acero (producto terminado) es de 7.29 segundos por pieza para los modelos 6310-A, 6312-A, PNFF, PND, GS. Sin embargo el diseño de las máquinas de ésta línea es de cinco segundos, lo que significa que en teoría se deberían de generar ganancias de 1.2 millones de dólares al año, pero como ya se ha citado anteriormente la mayoría de las ocasiones lo ideal, no ocurre y es aquí donde hace acto de presencia la variabilidad del proceso en cuanto al tiempo de ciclo igual a 7.29 segundos por pieza, lo que implica más tiempo para finalizar la producción de los lotes y en consecuencia gastos de operación y utilidades no generadas.
Requerimos incrementar el ritmo de producción a 600 piezas por hora. Es decir, incrementar un 18% en ritmo actual. Todo ello con el fin de reducir los gastos de operación y tener un mejor balance contable. La organización requiere aumentar la productividad y disminuir costos, por lo que
xvi a través de la reducción de tiempo de ciclo en la célula de soldadura se logrará un ahorro en gastos de operación (energía eléctrica, gastos de producción y gastos de administración).
El alcance del proyecto se concentra en reducir el tiempo de ciclo del proceso de soldadura de la línea dos de arillos para todos los modelos.
Cabe mencionar que este proyecto que se presenta de estrategia de mejora seis sigma para Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V. está delimitado para la etapa dos, es decir, en la línea dos de arillos únicamente y de esta se genera otra vertiente que es la célula de soldadura, la cual pertenece a dicha línea y la cual se delimita en alcance de proyecto.
En el capítulo uno se describe la caracterización de la compañía, el giro, el tipo de productos que realiza y las operaciones de cada uno de sus procesos de producción. En el capítulo número dos encontramos el respaldo teórico de la estrategia de mejora seis sigma en la fase de definición, medición, análisis, mejora y control de la estrategia. En relación al capítulo número tres presentamos el desarrollo de esta estrategia en las primeras tres fases antes citadas, en donde se recolectó una serie de datos de las causas potenciales que influyen en incremento considerable del tiempo de ciclo en la línea dos de arillos, particularmente en la célula de soldadura. Finalmente en el capítulo cuatro desarrollamos la implementación de los cambios para mejorar y controlar el desempeño y de esta manera la integración de los procesos.
CAPÍTULO I
1 CAPÍTULO I
CARACTERIZACIÓN DE LA EMPRESA NUGAR STAMPING & WHEELS S.A. DE C.V.
La empresa Nugar Stamping & Wheels se caracteriza principalmente por su giro automotriz y que se dedica de manera particular a la producción de ruedas de acero como también a la elaboración de estampado. Lo que la hace uno de los principales proveedores de compañías tales como General Motos, Ford, Nissan entre otras.
Esta compañía se ha caracterizado a lo largo de su trayectoria manufacturera por realizar de manera constaste análisis estadísticos y aplicación de herramientas de calidad dentro de sus procesos de manufactura y producción. Haciendo uso de manera frecuente de la elaboración de lluvia de ideas, diagramas de Ishikawa, así como paretos a diferentes niveles con el fin de proponer y desarrollarla mejor técnica para el análisis y solución de problemas estadísticos y de esta manera traducir los datos de líneas de producción en comportamientos de los mismos. Y de esta manera partir de lo anterior para dar soluciones y mejora de procesos.
En este capítulo encontraremos los antecedentes generales de la compañía y cómo fue creciendo a lo largo del tiempo, la ubicación de la misma, los clientes más importantes de Nugar, su misión y visión, los productos que realizan, las áreas que participan directamente en el desarrollo del proyecto, la descripción de la problemática general del tiempo de ciclo en la línea dos de arillos y finalmente la descripción de cada uno de los procesos por los cuales debe de pasar las ruedas de acero para su elaboración.
CAPÍTULO I
2 1.1 Antecedentes generales.
Nugar Stamping & Wheels S.A. de C.V. es una organización de tamaño grande, que pertenece al sector secundario del tipo manufacturero, dentro del giro metal-mecánico y que se dedica a la producción de ruedas de acero. Este proceso comprende cuatro áreas para su elaboración, las cuales son: centros, arillos, ensamble y pintura y acabado. Cabe mencionar que se ha realizado esta investigación presentada en esta tesis Implementación de la estrategia de mejora seis sigma para la segunda área citada.
Respecto a los antecedentes generales de la organización es de interés hacer referencia en que “inició sus operaciones con rines de acero en el año de 1962”. En ese año su nombre era Lemmerz de México y estaba bajo la dirección técnica de Lemmerz Werke de Konigswinter de Alemania.
En 1985 ocurre la descentralización de la operación de frenos a la ciudad de Querétaro. En 1992, Kelsey Hayes Group of Companies de E.U. se divide en dos grandes empresas:
1) Kelsey Hayes Group of Companies (Kelsey), la cual se dedicará al negocio de frenos.
2) Hayes Wheels International (HWI).
En el 2007 se Asocia con Cie Automotive y se une al grupo Nugar Tultitlàn quedando lo que era Stamping & Wheels S.A de C.V. como Nugar Tlalnepantla y como matriz”.1
1.1.1 Ubicación física de Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V.
Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V. se encuentra físicamente en la calle de Plano Regulador #8, Tlalnepantla de Baz. Estado de México, Col. Xocoyahualco Puente de Vigas C.P.
54080. Su producción equivale a 6.1 millones de ruedas de acero al año, su área es igual a 221,284
1 Información proporcionada por la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A. de C.V.
CAPÍTULO I
3 ft2, de los cuales 150,717 ft2 corresponden al área productiva y su personal está formado por 250 elementos. Los clientes de la empresa son:
General Motors
Polaris Industries INC.
Ford
Hummer
Nissan
Renault
Daimler Chrysler
Volkswagen
1.2 Importancia de la empresa en estudio.
Si bien es cierto, que el objetivo de cualquier organización ya sea de tamaño micro, pequeño, mediano o grande sin importar el tipo al que ésta pertenezca. Ya sea de servicios o de producción, estas siempre buscan generar utilidades en porcentajes mayores a su inversión inicial al que éstas contribuyen y con ello la búsqueda de la mejora de procesos.
Dentro de la organización se involucran numerosas variables que permiten lograr ese objetivo. Para lo cual, un punto de partida es la unificación de todas las áreas por las que están estructuradas, tales como producción, mercadotecnia, recursos humanos y finanzas (dejando claro que no sólo éstas cuatro áreas se encuentran precisamente en todas las organizaciones, ya que su cantidad y definición dependerán de la complejidad de las empresas). Y en cada una de ellas se abren diversas herramientas y temáticas englobadas por una de ciencias tales como las naturales, las sociales y las biológicas que sirven de apoyo fundamental para que las empresas sean rentables, productivas y competentes. Y en las cuales cada una de ellas utiliza sus propias herramientas, técnicas, teorías y fundamentos teóricos. Por lo que resulta de interés mejorar la variación de los procesos y aplicación de estrategias de calidad.
CAPÍTULO I
4 En particular, es aquí donde la literatura de Seis Sigma hace acto de presencia, la razón es muy sencilla, actualmente las empresas buscan encontrar y eliminar las causas de los errores, defectos y retrasos en los procesos del negocio, enfocándose hacia aquellos aspectos que son críticos para el cliente.
La Metodología antes citada es la DMAMC, por sus iniciales se enuncian como D: definir oportunidades, M: medir el desempeño, A: analizar oportunidad, M: mejorar desempeño y C:
controlar el desempeño.
En este sentido al llevar a cabo el desarrollo de la Metodología DMAMC, se pretende alcanzar la meta mediante la estrategia de mejora Seis Sigma impulsada por la Gerencia de Manufactura de la organización, con el objetivo de lograr mejoras en los retrasos de productos y procesos y en consecuencia la reducción de los costos finales de la empresa, y así cubrir con una de las variables para contribuir a la generación de utilidades y no a los costos.
1.2.1 Misión.
“La Misión de la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V. es:
Crear valor a sus Clientes afrontando y asumiendo retos.” 2
1.2.2 Visión.
“La Visión de la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V. es:
Mantener un liderazgo con enfoque a Clientes.
Estar un paso adelante de la competencia participando en nichos de mercado con mayor valor.
Su gente asumirá retos con maestría y trabajo en equipo.
Desarrollar productos innovadores a través de procesos de clase mundial que generen alta rentabilidad y consoliden identidad como proveedor preferido del mercado.” 3
2 Información proporcionada por la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A. de C.V.
3 Ibíd.
CAPÍTULO I
5 1.3 Productos realizados.
La organización Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V se dedica a la producción de los siguientes modelos de ruedas de acero y para los cuales se realizó este proyecto de implementación de la estrategia de mejora seis sigma, respecto al tiempo de ciclo que generaban cada uno de ellos.
Cabe mencionar que los nombres de los siguientes modelos no significan nada en particular, simplemente son nombres de cada producto de las ruedas de acero. Los productos son seis:
NB
CHEVY
POLARIS
GMT
GS
PN FULL FACE
1.4 Organigrama.
En el Diagrama No. 1 podemos observar la distribución general de la compañía Nugar Stamping & Wheeels S.A de C.V. que contribuyen a la realización del proyecto seis sigma en la líneas dos de arillos.
Cada una de las gerencias aporta tanto información como mano de obra para la realización de este proyecto. En este sentido son cuatro gerencias que participan, una contraloría y el área de abastecimiento. Las cuales están a cargo de la coordinación de la Gerencia general que aporta su liderazgo, apoyo, información, orientación, mano de obra, tiempo, y capital para poder realizar los cambios que fueron necesarios.
El organigrama de la compañía no sólo está formado por la gerencia de aseguramiento y calidad, recursos humanos, manufactura y mantenimiento, ingeniería, contraloría y abastecimiento
CAPÍTULO I
6 sino que estas son las áreas que contribuyeron de manera directa sobre el proyecto de implementación de la estrategia de mejora seis sigma. Dicho organigrama se distribuye de la siguiente manera.
“Diagrama No. 1 Organigrama Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V.” 4
1.5 Problemática general en tiempos de ciclo inadecuados en línea dos de arillos.
El aumento considerable del tiempo de ciclo igual a 34.3 segundos por pieza en el área de producción en la línea dos de arillos, contribuye a la generación de retrasos de producto terminado o bien arillos en dicha área al proceso contiguo llamado, ensamble, lo que podría originar retrasos de procesos, tiempos muertos, procesos ineficientes y en consecuencias entregas tardías, lo que implica pérdida de clientes y en consecuencia rentabilidad y finalmente utilidades no generadas.
Es por ello que la implantación de mejora seis sigma será la estrategia adecuada para solucionar el problema antes citado. Es en este sentido, para evitar los problemas antes mencionados, se puede asociar a la perspectiva de la estrategia de mejora seis sigma y es aquí, donde ésta juega un papel importante en la industrialización, ya que ha creado ganancias rápidas.
Considerando aspectos de estadística y calidad, se introduce en el terreno de la reducción de tiempos
4 Elaboración propia en base a la información proporcionada por la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A. de C.V.
Gerencia general
Gerencia de aseguramiento y calidad Gerencia de recursos humanos
Gerencia de manufactura Gerencia de ingeniería
Contraloría Abastecimiento
CAPÍTULO I
7 de ciclo. Sin embargo, hoy en día se sabe que existen disímiles problemáticas en las empresas y de manera particular en la variabilidad de sus procesos.
Básicamente, se aplican herramientas y técnicas estadísticas tales como tormenta de ideas, diagrama de ishikawa, regresión lineal múltiple, histogramas, diagramas de pareto, jerarquización, entre otros y con ello encontrar la causa raíz que esta originando los tiempos de ciclo inadecuados en el área de producción, particularmente en la célula de soldadura y con ello eliminar el problema antes citado.
1.5.1 Descripción del proceso.
“El proceso de ruedas de acero está formado por cuatro etapas primarias. La primera comprende la elaboración de centros, en la segunda etapa se realizan los arillos, una vez realizadas ambas partes se envían a la tercera etapa llamada ensamble para que finalmente en la última etapa se lleve acabo la pintura y acabado de las ruedas de acero.
Cabe mencionar que este proyecto que se presenta de estrategia de mejora seis sigma para Nugar Stamping & Wheels S.A de C.V. está delimitado para la etapa dos, es decir, en la línea dos de arillos únicamente y de esta se genera otra vertiente que es la célula de soldadura, la cual pertenece a dicha línea y la cual se delimita en alcance de proyecto (Team Charter Tabla No. 1).
En los Diagramas No. 2, 3, 4 y 5 se presentan las operaciones que requiere cada una de las cuatro etapas para la producción de ruedas de acero.
En este sentido la “rueda de acero”5 requiere de cuatro etapas principales para su elaboración, la primera de estas la podemos ubicar en el Diagrama No. 2 observamos las operaciones necesarias para la elaboración de los “centros”6, en el cual una vez que la lámina de acero ha llegado a la planta a través de su cadena de abasto es inspeccionada por la gerencia de
5 A la rueda de acero se le conoce comúnmente como rin.
6 Parte de lámina para realizar las ruedas de acero.
CAPÍTULO I
8 aseguramiento y calidad con el fin de que cubra los requerimientos tanto químicos como mecánicos y con ello evitar piezas sin calidad.
La lámina es llevada en rollos hasta la línea uno de centros para que la “desarrolladora”7 extienda hasta la primera “prensa”8 y pueda ser cortada en circunferencia. En seguida se realiza el formado de burbuja, que es realizar profundidad sobre la lámina.
Posteriormente se lleva a cabo el “preformado de la lámina”9 y finalmente se logra el formado total de la misma, en seguida se realizan los orificios alrededor de la lámina preformada, a esta operación se le llama punzonado de ventanas, posteriormente se hace el doblez de la circunferencia.
Una vez que se realizan los “cortes de ceja”10 y “sellos”11 de cada rueda de acero se realiza el
“punzonado”12 y “calibrado de birlos”13. Una vez realizados todas las operaciones antes descritas, se inspecciona su apariencia, se “estiban”14, se valida por el área de calidad y se almacena un inventario de centros para después sean manufacturados en el proceso llamado ensamble”15.
7 Máquina que extiende la lámina.
8 Máquina para realizar las operaciones de centros.
9 Preparación de la lámina en profundidades.
10 Eliminación de excesos de lámina presentes en la circunferencia.
11 Nombre de la compañía y número de lote de fabricación.
12 Se refiere a la operación de perforación que no produce trozos
13 Orificio para colocar accesorios de automóviles.
14 Apilar.
15 Elaboración propia.
CAPÍTULO I
9
“Diagrama No. 2 Proceso para centros.” 16
16 Elaboración propia en base a la información proporcionada por la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A. de C.V.
A
Inspección de lámina (recibo)
Inspección de lámina (proceso) Desenrollador
Corte de blank y formado de burbuja
Preformado Formado total Punzonado de ventanas
Coinado de ventanas y doblez de piloto Corte de ceja y sellos
Punzonado de birlos y calibrado
Estibado e inspección de apariencia Aseguramiento de calidad
Almacenaje Retrabajo de arillo
Soluble Soluble
Soluble
Centro / Arillo
CAPÍTULO I
10
“Una vez terminado el proceso de centros, el inventario de los mismos son llevados al proceso
de ensamble. En el Diagrama No. 3 se mencionan las operaciones necesarias para la elaboración de los arillos en el cual los rollos de lámina son inspeccionados por el área de calidad con el fin de que cumplan con los requerimientos químicos y mecánicos.
Los rollos son colocados en la desenrrolladora de la línea dos de arillos para alimentar a la línea completa. Cada segmento de lámina es cortado y en sus extremos se elimina el filo de los mismos, para que sean cortados nuevamente hasta lograr los requerimientos de los clientes, son sellados con la iniciales de la compañía y el número de lote al que pertenecen. Una vez sellado cada segmento de lámina, esta es enrollada y es alineada para poder ser “planchada”17 en la unión de la misma cuando se enrolló. El aro es colocado en el “cargador”18 para ser trasladado a la
“soldadora”19, con el fin de unir con soldadura el arillo.
Terminadas las operaciones arriba citadas, al arillo se elimina la “rebaba”20 que se originó debido a la soldadura y se plancha nuevamente en la unión en donde se hizo la soldadura.
Posteriormente se hace el despunte y redondeo del arillo, se inspecciona de manera visual la soldadura, cada arillo es llevado a la máquina de enfriamiento en la cual el metal se endurece para poder ser preformado y llevado a la prensa de “rolado uno, rolado dos y rolado tres”21. Cada arillo es
“calibrado”22 y se determinan las posibles “fugas”23 que puedan existir dadas las operaciones previas tanto de soldadura como lo rolados realizados. La lámina es punzonada, se estiba e inspecciona visualmente, nuevamente se realiza la inspección por una persona diferente al que realizó la primera inspección y se construye el inventario de los arillos, con el fin de que el almacén de arillos más el almacén de centros sean llevados al proceso de ensamble”24.
17Operación para eliminar los bordes de lámina.
18 Máquina que sostiene el arillo cortado, alienado y planchado.
19 Máquina que realizar la operación de unir los extremos del arillo enrollado.
20 Exceso de lámina.
21 Operación para hacer bordes a los arillos.
22 Establecer con exactitud la correspondencia entre las indicaciones de un instrumento de medida y los valores de la magnitud que se mide con él.
23 Orificios en lámina no deseados.
24 Elaboración propia.
CAPÍTULO I
11
“Diagrama No. 3 Proceso para arillos.”25
25 Elaboración propia en base a la información proporcionada por la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A. de C.V.
A
Inspección de lámina Alimentación del material Matado de filos en extremos
Despunte y redondeo Inspección de soldadura
Estibado e inspección de apariencia Inspección final del arillo
Corte y sello de blank Enrollado de blank Alineación y planchado de puntas
Soldadura unión arillo Rebabeo y planchado
Enfriamiento Preformado
Rolado 1 Rolado 2 Rolado 3 Calibrado Prueba de fuga Punzonado de lámina
Almacenaje Retrabajo de arillo
Soluble
LÁMINA DE ACERO
CAPÍTULO I
12 Terminado los procesos de centros y arillos se realiza el proceso llamado ensamble, en el cual se une un arillo con un centro y se hace la inspección de cordones, la inspección “radial”26 y
“axial”27de arillo unido. Los arillos se estiban para ser inspeccionados y “balanceados”28 y finalmente almacenados y colgados en ganchos sujetos a cadenas para llevarlos al siguiente proceso de pintura y acabado.
“Diagrama No. 4 Proceso para ensamble.”29
26 Radial quiere decir en una dirección hacia el centro de rotación de la flecha o del rotor. En las mediciones de vibración de maquinaria las mediciones radiales se hacen con el transductor orientado de tal manera que su eje sensible está en dirección radial. Las mediciones radiales son las mejores para detectar el desbalanceo en rotores.
27 Es la simetría alrededor de un eje.
28 Simetría.
29 Elaboración propia en base a la información proporcionada por la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A. de C.V.
A
A Ensamble (centro arillo)
Soldadura (centro arillo)
Inspección de cordones Inspección radial y axial
Estibado
Inspección final de ensamble
Almacenaje Colgado de rueda
Balanceo
Soldadura
Retrabajo Soldadura
CAPÍTULO I
13 Finalmente terminado el proceso de ensamble el arillo es llevado al último proceso llamado pintura y ensamble, en el cual se realiza el desengrase en el “área de electroforesis”30, se enjuaga para eliminar el exceso de “soluble”31 y es transportado al área con “sales de titanio”32 y “fostafo”33. Se elimina el exceso de fosfato, pasa por el sello orgánico, se elimina el exceso de sello orgánico, sigue por la cabina de “electropositación”34, se realiza el enjuague, se deshidrata y son llevados el horno de pintura y monitoreando los parámetros de calidad tales como espesor y temperatura. Los rines son descargados de la cadena y se realiza la inspección visual para ser colocados en el punto de variación. Finalmente las ruedas de acero se inspeccionan, se empacan y se “flejan”35.
Cada etiqueta es verificada y etiquetada con la leyenda de aceptado, y colocada en la rueda de acero para que se almacenen y puedan ser embarcados.
30 Técnica para la separación de moléculas según la movilidad de estas en un campo eléctrico.
31 Sustancia para disolverse en otra.
32Se utiliza como un pigmento blanco en pinturas exteriores por ser químicamente inerte.
33 Son las sales o los ésteres del ácido fosfórico.
34 Técnica de análisis, en la que se deposita el metal a analizar por electrólisis.
35Asegurar bultos.
CAPÍTULO I
14 Diagrama No.________
“Diagrama No. 5 Proceso para pintura y acabado.”36
36 Elaboración propia en base a la información proporcionada por la empresa Nugar Stamping & Wheels S.A. de C.V.
A
Desengrase del área de electroforesis Desengrase del área de electroforesis
Enjuague del desengrase
Arillo de agua RO Electropositación Sales de titanio
Fosfatizado Enjuague del fosfato
Sello orgánico Enjuague del sello
Enjuague Enjuague Enjuague Deshidratado y prehorneo Horneo de pintura y monitoreo de
parámetros
Descarga de rines automática Inspección visual y colocación del punto de
variación Inspección de rueda
Empaque Flejado
Verificación de empaque y etiqueta de aceptado Almacén
Embarque Agua
Fixodine
Agua
Agua Oxilite
Agua
Agua
RC
RC
Agua RC
Estibar Retrabajo
PCL
CAPÍTULO II
15 CAPÍTULO II
FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA ESTRATEGIA DE MEJORA SEIS SIGMA
“Seis sigma es una filosofía que se inicia en los años 80 como una estrategia de negocios y de mejoramiento de la calidad, introducida por Motorola, la cual ha sido ampliamente difundida y adoptada por otras empresas de clase mundial, tales como: General Electric, Allied Signal, Sony, Polaroid, Dow Chemical, FeDex, Dupont, NASA, Lockheed, Bombardier, Toshiba, J&J, Ford, ABB, Black & Decker, etc.
La historia de seis sigma se inicia en Motorola cuando un ingeniero (Mikel Harry) comienza a influenciar a la organización para que se estudie la variación en los procesos (enfocado en los conceptos de Deming), como una manera de mejorar los mismos. Estas variaciones son lo que estadísticamente se conocen como desviación estándar (alrededor de la media), que se representa por la letra griega sigma. Esta iniciativa se convirtió en el punto focal del esfuerzo para mejorar la calidad en Motorola, capturando la atención del entonces CEO de Motorola: Bob Galvin.
Con el apoyo de Galvin, se hizo énfasis no sólo en el análisis de la variación sino también en la mejora continua, estableciendo como meta obtener 3.4 defectos (por millón de oportunidades) en los procesos; algo casi cercano a la perfección.
Durante la implantación de Seis sigma en los años 90 (con el empuje de Bossidy), Allied Signal multiplicó sus ventas y sus ganancias de manera dramática. Este ejemplo fue seguido por Texas Instruments, logrando el mismo éxito. Durante el verano de 1995 el CEO de GE, Jack Welch, se entera del éxito de esta nueva estrategia de boca del mismo Lawrence Bossidy, dando lugar a la mayor transformación iniciada en esta enorme organización. El empuje y respaldo de Jack Welch transformaron a G.E. en una "organización seis sigma", con resultados impactantes en todas sus
CAPÍTULO II
16 divisiones”37. Veamos cómo se desarrolla este capítulo como respaldo teórico a la implementación de la estrategia de mejora seis sigma.
2.1 Seis sigma.
“Los sistemas de mejora continua deben mejorarse a sí mismos y una forma de hacerlo es sumando nuevos sistemas que incrementen su potencial. Seis sigma designa una metodología estructurada por la gestión de empresas cuyo fin es el mejoramiento de la eficacia y la eliminación de los defectos de los procesos.
Seis sigma ha sido utilizada, en primer lugar, sobre procesos industriales de fabricación antes de ser extendida a todos los tipos de procesos, hasta terciarios. El contexto actual de globalización de la visión de empresa conduce a una gestión de empresas más complejas.
En estadística, la letra griega sigma σ representa la desviación estándar. Seis sigma quiere decir « seis veces la desviación estándar ».”38
2.1.1 Definición.
“Seis sigma (SS) es una estrategia de mejora continua del negocio que busca encontrar y eliminar las causas de los errores, defectos y retrasos en los procesos del negocio, enfocándose hacia aquellos aspectos que son críticos para el cliente. La estrategia SS se apoya en una metodología altamente sistemática y cuantitativa orientada a la mejora de la calidad del producto o del proceso;
tiene tres áreas prioritarias de acción: satisfacción del cliente, reducción del tiempo de ciclo y disminución de los defectos.
La meta de SS, que le da el nombre, es lograr procesos con una calidad seis sigma, es decir, procesos que como máximo generen 3.4 defectos por millón de oportunidades. Esta meta se
37 Enero 27 2010: http://www.seis-sigma.org/contenido/historia.asp
38 Marzo 15 2009: http://www.tuobra.unam.mx/publicadas/050716220917.pdf
CAPÍTULO II
17 pretende alcanzar mediante un programa vigoroso de mejora, diseñado e impulsado por la alta dirección de una organización, en el que se desarrollan proyectos SS a lo largo y ancho de la organización con el objetivo de lograr mejoras y eliminar defectos y retrasos de productos, procesos y transacciones. La metodología en la que se apoya seis sigma está definida y fundamentada en las herramientas y el pensamiento estadístico”.39
Seis sigma fue introducida por primera vez en 1987 en Motorola por un equipo de directivos encabezadas por Bob Galvin, presidente de la compañía, con el propósito de reducir los defectos de productos electrónicos. Desde ese entonces SS ha sido adoptada, enriquecida y generalizada por un gran número de compañías. Además de Motorola, dos organizaciones que se han comprometido de manera ejemplar con seis sigma y que han logrado éxitos espectaculares, son “Allied Signal”40 que inició su programa en 1994, y “General Electric (GE)”,41 que inició en 1995. Un factor decisivo de su éxito fue que sus presidentes, Larry Bossidy y Jack Welch, respectivamente, encabezaron de manera entusiasta y firme el programa en sus organizaciones. En Latinoamérica la empresa Mabe es una de las organizaciones que ha logrado conformar uno de los programa seis sigma más exitoso.
2.2 Metodología DMAMC.
“Los datos por sí solos no resuelven los problemas del cliente y del negocio, por ello es necesaria una metodología. En SS los proyectos se desarrollan en forma rigurosa con la metodología de cinco fases: Definir, Medir, Analizar, Mejorar y Controlar (en inglés DMAIC: Define Measure, Analyze, Improve and Control).
• (D) Definir el proyecto. En esta fase se debe tener una visión y definición clara del problema que se pretende resolver mediante un proyecto SS. Por ello será fundamental identificar las variables
39 Gutiérrez Pulido Humberto y De la Vara Salazar Román. Control estadístico de calidad y seis sigma. Ed.
McGraw. Hill México, 2004. p. 548.
40 Allied Signal es una compañía diversificada en áreas como la aeroespacial, automotriz y materiales. Tiene más de 70 mil empleados y sus ingresos anuales rondan los 25 mil millones de dólares.
41 GE es un gigante corporativo desplegado en todo el mundo y en diversas tareas (aeroespacio, entretenimiento, equipo médico, etc.). Tiene más de 300 mil empleados y su capital supera los 450 mil millones de dólares.
CAPÍTULO II
18 críticas para la calidad (VCC), esbozar metas, definir el alcance del proyecto, precisar el impacto que sobre el cliente tiene el problema y los beneficios potenciales que se esperan del proyecto.
• (M) Medir la situación actual. En esta segunda etapa se miden las VCC del producto o el servicio (variables de salida, las Y's). En particular se verifica que pueden medirse en forma consistente; se mide lasituación actual (en Inglés conocida como baseline) en cuanto al desempeño o rendimiento del proceso; y se establecen metas para las VCC.
• (A) Analizar las causas raíz. La meta de esta fase es identificar la(s) causa(s) raíz del problema o situación (identificar las X's vitales), entender cómo es que éstas generan el problema y confirmar las causas con datos.
• (M) Mejorar las VCC. En esta cuarta etapa se tiene que evaluar e implementar soluciones que atiendan las causas raíz, asegurándose que se reducen los defectos (la variabilidad).
• (C) Controlar para mantener la mejora. Una vez que las mejoras deseadas han sido alcanzadas, en esta etapa se diseña un sistema que mantenga las mejoras logradas (controlar las X's vitales) y se cierra el proyecto.
El programa seis sigma se apoya en entrenamiento para todos sobre la metodología DMAMC y sus herramientas relacionadas. Un aspecto que ha caracterizado a los programas seis sigma exitosos, es que los proyectos DMAMC realmente logran ahorros y/o incremento en ventas. Esto implica varias cosas: se seleccionan proyectos claves que realmente atienden sus verdaderas causas, se generan soluciones de fondo y duraderas, y se tiene un buen sistema para evaluar los logros de los proyectos. Seis sigma se sostiene a lo largo del tiempo reforzando y reconociendo a los líderes en los que se apoya el programa, y a los equipos que logran proyectos DMAMC exitosos”.42
42 Gutiérrez Pulido Humberto y De la Vara Salazar Román, op. cit., pp. 550-551.
CAPÍTULO II
19 2.3 Definir oportunidades.
“La definición de la oportunidad debe describir el <<por qué>> de emprender la iniciativa de mejora.
La Definición de la oportunidad debe cuestionar:
• ¿Cuál es el impacto en nuestros clientes?
• ¿Cuál es el impacto en nuestra organización?
• ¿Cuál es el impacto en nuestros empleados?
• ¿Qué tan extenso es el problema?
• ¿Qué está mal o no está funcionando?
• ¿Cuándo y dónde ocurren los problemas?
• ¿Tiene sentido atender este problema?
La Definición de oportunidad no:
• Intenta identificar la causa raíz del problema.
• Crea suposiciones que no pueden ser apoyadas con datos.
• Se enfoca en aspectos que no podrán satisfacer al cliente o aspectos que no crean valor.
• Contiene o identifica una solución.
La definición de la meta debe cuestionar:
• ¿Qué es lo que espera obtener el equipo de trabajo?
• ¿Cómo será medido el éxito del equipo?
• ¿Qué parámetros específicamente serán medidos?
• ¿Cuáles serán las entregas/resultados tangibles?
• ¿Cuáles serán las entregas/resultados intangibles?
CAPÍTULO II
20
• ¿Cuál será el calendario de entrega de resultados?
El alcance del proyecto define los límites de la oportunidad de negocios.
El alcance de proyecto cuestiona:
• ¿Cuáles son los puntos de inicio y fin del proceso?
• ¿Qué componentes del negocio están incluidos?
• ¿Qué componentes del negocio no están incluidos?
• ¿Qué pasa si algo está fuera de los límites del proyecto?
• ¿Cuáles son las barreras a las que el equipo de trabajo debe enfrentarse?
Una vez que se haya completado un boceto del “Team Charter”43, se deberá de evaluar para asegurar su efectividad. Una metodología para su evaluación se conoce como SMART por sus siglas en inglés. Este acrónimo es una lista de verificación que asegura que el boceto sea efectivo y completo” 44.
2.3.1 Validar oportunidad de negocio.
“Esta es una forma en la cual seis sigma se distingue de la administración de la calidad total (TQM, por sus siglas en inglés). Los proyectos de seis sigma suponen mejorar negocios.
Una oportunidad bien definida será la base del por qué y el dónde se aplicará la metodología de mejora. Validar las oportunidades de negocios, se enfoca en la validación de una oportunidad conocida o la identificación de un aspecto nuevo o emergente que es crítico para la empresa y que se alinea con las prioridades estratégicas de la organización. Una organización puede tener muchas oportunidades para mejorar. La clave será asegurarse que cualquiera de los proyectos de mejora se seleccione basándose en las prioridades de la organización.
43 En proyectos seis sigma se conoce como Team Charter que resume la validación de la oportunidad del negocio y que contempla el caso del negocio, definición de laoportunidad, definición de la meta, alcance del proyecto, selección del equipo seis sigma y plan de proyecto.
44 Green Belt. AutoDesc Automotriz. México. 2008.
CAPÍTULO II
21 Muchos equipos de trabajo no tomarán esas decisiones, pero les serán asignadas áreas generales de operación o procesos que los líderes ya han determinado como importantes. Será decisión del equipo validar la existencia de oportunidades y cuantificarlas al grado que el proceso pueda ser mejorado” 45.
2.3.2 Documentar y analizar el proceso.
“Para alcanzar la meta seis sigma, la permanente reducción de defectos, un equipo de trabajo debe primero documentar y analizar los procesos para ver donde existe la variación”. 46
2.3.3 Definir los requerimientos críticos del cliente.
“El equipo de seis sigma comprende que los requerimientos del cliente se convierten en requerimientos internos de la compañía a los que se llama requerimientos de diseño, estos suelen ser las características globales del producto (casi siempre susceptibles de medirse). Los requerimientos globales del producto se traducen en características críticas de las partes. Y la determinación de las operaciones de manufactura apropiadas. Finalmente las operaciones de manufactura se transforman en requerimientos de producción”.47
2.3.4 Construir equipos de trabajo efectivos.
“Para alcanzar las metas propuestas por seis sigma se requiere de equipos efectivos y funcionales. Seleccionar la gente que integrará el equipo que lo desarrollará. Esta tarea por lo general es de los “champions”48 (campeones o padrinos) con el apoyo de los “Black Belt”.49 Su
45 Ibíd. p. 123.
46 Marzo 18 2009: http://www.conocimientosweb.net/portal/section-viewarticle-9.html
47Marzo 23 2009: http://www.grupokaizen.com/mck/mck10.php
48 Es un master Black Belt que pueden eventualmente asistir o asumir las acciones de implantación, como selección de proyectos y administración de las actividades de los Black Belt.
49 Persona que entrena en técnicas de estadística avanzada.
CAPÍTULO II
22 labor empieza por la selección de un líder del equipo, que puede ser un Black Belt, “Green Belt”50 o un candidato a estas categorías, quien debe tener un buen conocimiento operativo del problema, pero que no se sospeche que es parte del problema. No se puede asignar la responsabilidad del equipo a gente que no tiene motivación y el liderazgo que le permita encauzar al resto de los miembros del equipo, debe tener un buen dominio de la metodología. Lo ideal es designar como líder de proyecto a gente que le gustan los retos, que es capaz de dar seguimiento y sabe de la importancia de los resultados.
El resto de los miembros del equipo se pueden definir con base en lo que pueden aportar al equipo y la necesidad de contar con diferentes puntos de vista, experiencias y especialidades. El propio líder del equipo es copartícipe de la formación del mismo. Quizá la formación de éste quede definida después de iniciado el proyecto, una vez que se haya definido el problema y se tenga una primera idea del reto que implica su solución y de los recursos que implicará.
Este elemento provee la conexión entre concepto y realidad. La gente entiende la necesidad del cambio, cuentan con las herramientas correctas y son exhortadas a entrar en acción”.51
2.4 Medir el desempeño.
“En esta segunda etapa se verifica que las variables críticas para la calidad (VCC) puedan medirse en forma consistente, se mide su situación actual (“baseline”52) y se establecen metas para las VCC. Se realiza un estudio “R&R”53, y se elabora un estudio de capacidad y estabilidad de las VCC, para saber el porcentaje de la variación total del proceso observando con mayor precisión la magnitud del problema actual y generar bases para encontrar la solución. Por ello se recomienda completar esta etapa desarrollando las siguientes actividades”.54
50 Persona que entrena en técnicas de estadística.
51 Marzo 24 2009: ares.unimet.edu.ve/postgrado/telecomunicaciones/egtt17/unidades24/seissigma.pps
52 Baseline: Situación actual.
53 Análisis de repetibilidad y reproducibilidad.
54 Gutiérrez Pulido Humberto y De la Vara Salazar Román, op. cit., pp. 572-577.
CAPÍTULO II
23 2.4.1 Determinar qué medir.
“Verificar que pueden medirse en forma consistente las VCC. Lo primero que se debe hacer dentro de la fase de medición del ciclo DMAMC, es verificar que las VCC que se han elegido en la etapa anterior (definir) pueden medirse en forma consistente. Por tanto aquí lo más indicado sería llevar a cabo un estudio de repetibilidad y reproducibilidad al sistema de medición de las VCC. Hacer un estudio R&R es algo perfectamente factible para la mayoría de las VCC que se presentan en la práctica;
como son variables de tipo físico-químico, contabilidades, conteos. Donde puede haber más dificultades es en el caso de variables lentas de tipo administrativo (quejas de cliente, por ejemplo). Con independencia del tipo de variable, el equipo de mejora debe revisar con detalle la forma en que se miden sus VCC y asegurar que estas mediciones se hacen en forma consistente, ya que a través de estas variables se medirá el impacto del proyecto de mejora”. 55
2.4.2 Manejo de la variación.
Hacer un estudio de capacidad y estabilidad para las VCC. A las VCC especificadas en la etapa anterior se les debe hacer un estudio detallado para determinar su estado en cuanto a capacidad y estabilidad. Si las VCC no se han venido analizando mediante una carta de control, entonces se debe hacer un esfuerzo por establecer una perspectiva clara sobre su magnitud y cómo han variado a través del tiempo.
2.4.3 Entender la variación.
“A medida que se incrementa la complejidad de las oportunidades de mejora se incrementan también los beneficios potenciales. Lean típicamente se enfoca en rapidez, eliminación de desperdicios, estandarización de actividades y flexibilidad. Muchos de estos esfuerzos Lean inician en el piso de producción aunque pueden ser aplicables a cualquier proceso administrativo. Los proyectos seis sigma son las áreas de más alto impacto debido a que son enfocados profundamente en los costos ocultos de pobre calidad. seis sigma es una metodología enfocada en datos que busca la perfección en toda la organización,
55 Ibid, op. cit., pp. 560-567.
CAPÍTULO II
24 examina la variación y las causas especiales del desempeño actual. Con seis sigma toda la organización es expuesta bajo la lupa. La metodología y herramientas estadísticas proveen una estructura y una progresión lógicas para alcanzar el rompimiento de paradigmas en las mejoras”. 56
2.4.4 Determinar el desempeño de sigma.
“Por ejemplo, si se quiere tener un proceso tres sigma para el peso de costales de cemento se tiene como especificación que los costales deben de contener 50 kilos (μ) con una tolerancia de más menos 600 gramos. De esta forma la especificación inferior es EI=49.4 kg, y la superior ES=50.6 kg. Tener costales con menos de 49.4 implica, además de clientes insatisfechos, potenciales multas de la autoridad gubernamental;
mientras que costales con un peso mayor a 50.6 kg, repercute en mayores costos para la empresa.
Para que este proceso se pueda considerar de calidad tres sigma, se requiere que la media coincida con la calidad nominal (50 kg), y que los límites reales sean iguales a las especificaciones. Esto se logra si la media y la desviación estándar del proceso son μ=50.0 y σ=0.2 kg, ya que los límites reales serían:
Límite real inferior = μ - 3σ =50.0-3(0.02)=49.4 Límite real superior = μ + 3σ =50.0+3(0.02)=50.6
Estadístico Z: Ésta es la métrica que establece el número de sigmas de un proceso. Mide la capacidad de un proceso en unidades de la desviación estándar, σ. De esta manera, para un proceso con doble especificación se tiene Z superior, Zs y el Z inferior, Zi. definidos de la siguiente manera:
Por tanto 3Cps=Zs y 3 Cpi=Zi. De esta manera, para el peso de los costales.
56 Abril 05 2009: http://www.tuobra.unam.mx/publicadas/050716220917.pdf.
σ μ
= ES− Zs
σ μ EI Zi = − y
2 3 . 0
6 . 0 2
. 0
0 . 50 6 .
50 − = =
s = Z
CAPÍTULO II
25 De igual manera se puede ver que Zi=3. En otras palabras, el estadístico Z es igual al nivel de calidad medido en términos de sigmas. Además la relación entre la capacidad de corto, Z.ct y largo plazo, Z.lt está dada por la siguiente ecuación: Z.ct=1.5+Z.lt
Tener calidad seis sigma significa diseñar productos y procesos que logren que la variación de las características de calidad sea tan pequeña, que la campana de la distribución quepa dos veces dentro de las especificaciones. En otras palabras, los límites dados por μ ± 6σ estén dentro o coincidan con las especificaciones. En ese caso se tendría una tasa de defectos de 0.002 “PPM”57 lo que en términos prácticos equivale a un proceso con cero defectos lo que significaría que en lugar de la desviación estándar tenga un valor de 0.2 (para calidad tres sigma), se requiere que σ=0.1. Es decir, reducir la variación un 50% respecto a la calidad tres sigma. En términos del índice Cp, un proceso seis sigma equivale a que el proceso tenga un Cp=Cpk=2.0 y Zs=Zi=6.
Con un proceso seis sigma, si llegara a ocurrir a largo plazo que la media del proceso se moviera hasta l.5σ veces a partir del valor nominal, hacia la especificación superior, entonces la media del proceso sería: μ' = μ + 1.5(σ) = 50.0 + 1.5(0.1) = 50.15 y el Ppk y Z.lt sería ahora de
En donde Ppk =1.5 corresponde a una tasa de calidad fuera de especificaciones de 3.4 defectos por cada millón de unidades producidas (3.4 PPM). Calidad seis sigma, a pesar de los posibles desplazamientos, es un proceso de prácticamente cero defectos, y por tanto una meta para procesos de clase mundial. Lo anterior se resume en la Tabla No.1, en donde en la parte izquierda se aprecia el nivel de calidad de corto plazo, sin desplazamiento del proceso, y en la parte derecha representa calidad de largo plazo donde se incluye un desplazamiento del proceso de 1.5σ=
57 PPM: partes por millón.
5 . ) 1
1 . 0 ( 3
15 . 50 6 .
50 − =
=
= ps
pk C
P
5 . 1 4 . 0
45 . 0 1
. 0
15 . 50 6 .
.lt=50 − = =
Z
CAPÍTULO II
26 Zmov=1.5. En general, si se conocen las partes por millón fuera de especificaciones de largo plazo, PPM, entonces el nivel de calidad en sigmas (de corto plazo) se obtiene con la siguiente ecuación (Schmidt y Launsby 1997):
Nivel de calidad en sigmas (Z.ct) = 0.8406 +
donde ln es el logaritmo natural. Supóngase que un proceso tiene a largo plazo PPM = 20 000, entonces este proceso tiene una calidad:
8406 . 0 56
. 3 ) 20000 ln(
221 . 2 37 .
29 − x = sigmas +
De la misma manera si se conoce el Z.ct es posible obtener las PPM que se esperan a largo plazo
Los niveles de calidad medidos en sigmas no sólo son números enteros, sino cualquier otro número.
Además, pasar de un nivel de calidad sigma al siguiente superior no es tarea sencilla. Ya que a partir de la Tabla No. 2 se pueden apreciar las siguientes relaciones, en cuanto a reducción de defectos de un nivel de sigma”. 58
58 Gutiérrez Pulido Humberto y De la Vara Salazar Román, op. cit., pp. 556-559.
) ln(
221 . 2 37 .
29 − x PPM
221 . 2
) 8406 . 0 . ( 37 . exp[29 .
− 2
= − Z ct
lt PPM
