IMPLEMENTACIÓN DE METODOLOGÍA SMED PARA CAMBIO DE
FORMATOS EN MÁQUINAS INYECTORAS DE PET
CASO: INPET S.A.E.C.A
IMPLEMENTATION OF METHODOLOGY SMED FOR CHANGE OF
FORMATS IN PET INJECTOR MACHINES
CASE: INPET S.A.E.C.A
Saúl Machuca Freire; Prof. Ing. Edgar Bareiro
Facultad de Ciencias y Tecnología, Universidad Católica “Nuestra Señora de la Asunción” Tte. Cataluppi y G. Molinas, Asunción, Paraguay
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RESUMEN
El trabajo desarrollado en la empresa orientada a la producción de preformas de PET; Inpet S.A.E.C.A, demuestra las ventajas de la implementación de la técnica llamada SMED en los cambios de formatos de las máquinas inyectoras de PET. Para el desarrollo del estudio se convirtieron las operaciones internas en externas y se estandarizaron previo a la optimización de las tareas. De esta manera se logra reducir el tiempo de set up de las máquinas, incrementando el nivel de productividad generando reducción de costos y a la vez se garantiza el cumplimiento de plazos de entrega del producto al cliente lo que hace el aporte de la investigación sumamente beneficioso a la compañía.
Palabras Clave: Pet. SMED. Operaciones Internas. Operación Externas. Preparación.
ABSTRACT
The work developed in the company oriented to the production of PET preforms; Inpet S.A.E.C.A, demonstrates the advantages of the implementation of the technique called SMED in the changes of formats of PET injection machines. For the development of the study the internal operations were converted into external and standardized prior to the optimization of the tasks. In this way it is possible to reduce the time of set up of the machines, increasing the level of productivity generating cost reduction and at the same time, it guarantees the fulfillment of deadlines of delivery of the product to the client which makes the contribution of the research extremely beneficial to the company.
INTRODUCCIÓN
Inpet S.A.E.C.A. es una industria del rubro de plástico, orientada a la producción de preformas y envases de PET (Polietileno Tereftalato).
La planta que se encuentra en la ciudad de Mariano Roque Alonso está en funcionamiento desde el año 1993 logrando rápidamente posicionarse en el mercado gracias al compromiso y trabajo de sus empleados, quienes hoy en día ya suman 250 personas.
La empresa tiene un régimen de producción continua de 24 hs. por día los 365 días al año. La capacidad de producción del sector de Inyección es de 1.200.000 preformas por día y una potencia instalada de 4.400 K.V.A.
Inpet S.A.E.C.A, exporta sus productos a Brasil, Argentina y Bolivia. Y a nivel local podemos citar como sus principales clientes a PARESA (Productos Coca-Cola), Bebidas del Paraguay (Pulp), Pepsi y gaseosas Niko.
Actualmente se encuentra certificada por la ISO 9.001, la ISO 22.000 y la PAS 223.
Debido a la gran demanda de preformas, el tiempo de parada de las máquinas entre el último lote de producción de una línea y el primer lote de la siguiente línea con diferente gramaje afecta directamente el nivel de productividad.
Para disminuir los tiempos, se implementó la técnica SMED “Single Minute Exchange of Die” (cambio de matriz en un solo dígito de minuto) en las máquinas inyectoras modelo Hypet.
Como toda empresa que busca lograr la mayor eficiencia de las máquinas, el tiempo que se encuentra parada se refleja no solo en la productividad, sino en los costos del producto, el cumplimiento de plazos de entrega y el nivel de satisfacción del cliente.
Hoy en día, el inicio de las tareas para el cambio de formato se realiza una vez que la máquina queda parada, sin ningún plan, instructivo o procedimiento de las actividades a ser realizadas perdiendo minutos o inclusive horas de producción que son valiosos.
Optimizando las actividades del personal encargado de realizar el cambio de formato, se producirá más preformas de lo que hoy en día se viene produciendo generando mayor ganancias a la empresa y evitando actividades innecesarias al trabajador.
La técnica SMED se considera una metodología apropiada para la empresa debido a que reduce los tiempos muertos de las máquinas y la facilidad de aplicar por parte del personal.
DESARROLLO
El primer paso antes de empezar a aplicar la metodología SMED en los cambios de formatos en máquinas inyectoras fue conocer cómo se realiza esta actividad, acompañando y entrevistando al personal encargado de realizar el trabajo y ejecutando personalmente las operaciones.
De esa forma se diferencia que actividades pueden dejar de hacerse y que no agregan valor al trabajo, operaciones o herramientas que pueden ser modificadas más adelante por diferentes métodos o tecnología de punta y a la vez ser consciente del esfuerzo que conlleva cada acción.
Identificación y Separación de las operaciones internas y externas
Se entiende por operaciones internas aquéllas que se deben realizar con la máquina parada. Las operaciones externas son las que pueden realizarse con la máquina en funcionamiento.
Inicialmente todas las operaciones se hallan mezcladas y se realizan como si fuesen internas, por eso es tan importante la fase de identificación y separación.
Una vez aprendido como se realizan frecuentemente los cambios de formato de preformas, comienza el registro de tiempos mediante un cronómetro en la Hoja de Estudio de Tiempo.
Hoja de estudio de tiempo
N° Tiempo (min.) Distancia (mts.) Observaciones
HOJA DE ESTUDIO DE TIEMPO
HOJA DE OBSERVACIÓNFecha: Pág. N° 1/1
Referencia Anterior:
Máquina Referencia
Nueva:
Herramienta
TOTAL MINUTOS
N° muestra Tiempo Tiempo Máx. Tiempo Mín.
1 06:12:17 06:12:17
2 08:07:39
3 07:38:56
4 06:40:22
5 07:56:30
6 08:13:52
7 08:23:06 08:23:06
8 06:59:38
9 07:48:44
10 08:20:39
Promedio 07:38:10
Adicionalmente se utiliza una cinta métrica para medir la distancia recorrida por el personal desde el punto de trabajo hasta el lugar de almacenamiento de herramientas o piezas que fuera necesario.
Mediante el método estadístico conocido como “Estimación de cantidad de muestra”, se define que 10 cambios de formatos son satisfactorios para ser estudiados, con un nivel de confianza del 90%.
Como resultado de las diez muestras tomadas se obtuvo un promedio de 07:38:10 hs. De ellas el tiempo máximo alcanzado fue de 08:23:06 hs. y el tiempo mínimo de 06:12:17 hs.
Tabla mediciones de tiempo sin SMED
Conversión de operaciones internas en externas
Analizando todas las actividades realizadas durante el cambio de formato, se clasificaron las que pasarán de ser internas a externas.
El criterio tomado fue que tales acciones pueden hacerse mientras la máquina aún continua produciendo y realizarlas en paralelo, dichas actividades son:
Ingreso del personal al sector desde la parada de máquina
Buscar el contenedor de basura para residuos industriales
Ubicar y ordenar la mesa de trabajo
Optimización de actividades
En este punto se buscó la optimización de todas las operaciones, tanto internas como externas, con el objetivo de acortar al máximo los tiempos empleados.
Los tiempos de las operaciones externas se reducen mejorando la localización, identificación y organización de útiles, herramientas y resto de elementos necesarios para el cambio.
Para la reducción de los tiempos de las operaciones internas se llevan a cabo operaciones en paralelo, se buscan métodos de sujeción rápidos y se realizan eliminaciones de ajustes.
Se detallan las actividades optimizadas:
Ingreso del personal al sector desde la parada de máquina
El mecanismo implementado consiste en que el supervisor de turno avisa al personal de mantenimiento mediante una llamada telefónica que la máquina está por parar. De esta manera se va ingresando y ubicando en el sector la mesa de trabajo
Contenedor para bulones
Se incorpora un contenedor plástico de dimensiones 15 x 10 cm. de tal manera que cada vez que el personal desajuste los 4 bulones de cada porta machos no tenga que pasarle al ayudante para que deposite en la mesa de trabajo. Este contenedor se ubicará a la derecha de la persona que ejecuta el cambio de formato sobre uno de los apoyos de la máquina. Con este simple accesorio se gana minutos valiosos ya que en total son 144 veces las que había el traspaso de bulones.
Reemplazo de manija de fuerza por taladro neumático
Los bulones de los 72 porta machos eran desajustados y vueltos a ajustarse con una manija de fuerza y llave tubo Allen.
Esta herramienta fue reemplazada por un taladro neumático, haciendo esta actividad mucho más rápida y práctica para la persona encargada de realizar la tarea.
Mediante esta mejora se gana en velocidad y menor esfuerzo.
Check List de herramientas en la mesa de trabajo
En las diez muestras tomadas, al menos una herramienta o accesorio no se encontraba en la mesa de trabajo.
Se opta implementar una lista de herramientas/materiales de trabajo que el personal encargado de la realización del cambio de formato debe verificar antes de ingresar al sector de inyección.
De esta forma, una vez que la máquina para el personal se asegura que no le faltará alguna herramienta y tendrá que salir nuevamente del sector de trabajo perdiendo valiosos minutos.
Estandarización del nuevo procedimiento
En la última fase de la implementación de SMED, se busca mantener en el tiempo la nueva metodología. Para ello se genera un procedimiento para cambios de formato en máquinas inyectoras de Pet modelo HyPet.
Como resultado de las diez muestras tomadas una vez aplicando la metodología SMED, se obtuvo un promedio de 02:57:27 hs.
De ellas el tiempo máximo alcanzado fue de 03:18:11 hs. y el tiempo mínimo de 02:47:40 hs., evidenciando que hubo una disminución en el rango de tiempo de operaciones en apenas 31 minutos.
N° muestra Tiempo Tiempo Máx. Tiempo Mín.
1 02:47:40 02:47:40
2 02:53:31
3 02:48:49
4 02:55:38
5 02:59:27
6 03:02:53
7 02:57:36
8 02:54:00
9 02:56:48
10 03:18:11 03:18:11
Promedio 02:57:27
Tabla mediciones de tiempo aplicando SMED
RESULTADOS
El tiempo que lleva realizar un cambio de formato en las máquinas inyectoras bajó de forma considerable.
Al principio el tiempo promedio era de 07:38:10 hs. para desde el último lote hasta el nuevo. El tiempo máximo alcanzado fue de 08:23:06 hs. y el tiempo mínimo de 06:12:17 hs.
Aplicando la metodología SMED se obtuvo un promedio de 02:57:27 hs.
El tiempo máximo alcanzado fue de 03:18:11 hs. y el tiempo mínimo de 02:47:40 hs.
Si traducimos en cantidad de preformas que dejábamos de producir, tomando como referencia el mayor y menor gramaje posible de producir cada vez que había necesidad de realizar un cambio de formato el resultado es el siguiente:
Producción Cantidad NO producida (unidades de preformas)
N° muestra Menor Gramaje Mayor Gramaje
1 178.560 86.868
2 233.568 113.629
3 219.744 106.904
4 191.808 93.313
5 228.384 111.107
6 210.528 102.420
7 241.344 117.412
8 201.024 97.797
9 224.640 109.286
10 239.904 116.712
Luego de aplicar la metodología estudiada, la cantidad de preformas que se deja de producir disminuye, mejorando así la eficiencia de operación en las líneas productivas.
Aplicando metodología SMED
Producción Cantidad NO producida (unidades de preformas)
N° muestra Menor Gramaje Mayor Gramaje
1 80.064 38.951
2 82.944 40.352
3 80.640 39.231
4 83.808 40.772
5 85.824 41.753
6 114.624 55.764
7 84.960 41.332
8 83.520 40.632
9 84.384 41.052
10 95.040 46.236
Promedio 87.581 42.607
Unidades no producidas – Con SMED
Realizando un comparativo entre el tiempo promedio de Setup y la cantidad de preformas de mayor y menor gramaje promedio tenemos:
Disminución del tiempo de parada de máquina en 04:40:43 hs., 129.369 más preformas de menor gramaje producidas, 62.938 más preformas de mayor gramaje producidas
Diferencia de promedios
Comparativo de producción
07:38:10 02:57:27 04:40:43 DIFERENCIA REAL
Sin aplicar metodología SMED Aplicando metodología SMED
TIEMPO Unidades de preformas Menor gramaje
Unidades de preformas Mayor gramaje
216.950 87.581 129.369
105.545 42.607 62.938
AGRADECIMIENTO
Al profesor de la cátedra Dr. Idelin Molinas por los consejos y recomendaciones dadas, al Ing. Edgar Bareiro por la ayuda y asesoramiento durante todo el trabajo y a Inpet S.A.E.C.A por abrir las puertas para el desarrollo de la Tesis.
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
Mejora de métodos y tiempo de fabricación, José Agustín Cruelles Ruiz, S.A. Marcombo, 2012, ISBN: 9788426718129
SMED una revolución en la producción, Shigeo Shingo, Productivity Press,