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DISEÑO DE UN PLAN DE ACCIÓN PARA LA REDUCIÓN DEL PORCENTAJE DE DESPERDICIO DE MATERIA PRIMA EN EL ÁREA DE EXTRUSIÓN POR SOPLADO EN LA EMPRESA DE PLÁSTICOS PROM MARÍA ALEJANDRA LONDOÑO MONTOYA LINA MARÍA RUANO HERRERA UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA CALI FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL SANTIAGO DE CALI JUNIO 2016
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DISEÑO DE UN PLAN DE ACCIÓN PARA LA REDUCIÓN DEL PORCENTAJE DE
DESPERDICIO DE MATERIA PRIMA EN EL ÁREA DE EXTRUSIÓN POR SOPLADO EN
LA EMPRESA DE PLÁSTICOS PROM
MARÍA ALEJANDRA LONDOÑO MONTOYA
LINA MARÍA RUANO HERRERA
UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA CALI
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
SANTIAGO DE CALI
JUNIO 2016
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DISEÑO DE UN PLAN DE ACCIÓN PARA LA REDUCIÓN DEL PORCENTAJE DE
DESPERDICIO DE MATERIA PRIMA EN EL ÁREA DE EXTRUSIÓN POR SOPLADO EN
LA EMPRESA DE PLÁSTICOS PROM
DIPLOMADO EN LEAN MANUFACTURING - SEIS SIGMA. COMO OPCIÓN DE GRADO
PARA OPTAR EL TÍTULO DE INGENIERO INDUSTRIAL
MARÍA ALEJANDRA LONDOÑO MONTOYA
LINA MARÍA RUANO HERRERA
DIRECTOR:
DOC. JOSÉ ALBERTO ROJAS LOPEZ
UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA CALI
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
SANTIAGO DE CALI
JUNIO 2016
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CONTENIDO
1. Introducción ...................................................................................................... 9
2. Formulación del problema ................................................................................ 9
3. Justificación .................................................................................................... 10
4. Objetivos de la Investigación .......................................................................... 11
4.1. Objetivo General ....................................................................................... 11
4.2. Objetivo Específicos ................................................................................. 11
5. Marco Referencial ........................................................................................... 11
5.1. Marco Contextual ...................................................................................... 11
5.1.1. Antecedentes ..................................................................................... 11
5.1.2. Alcance .............................................................................................. 12
5.2. Marco Conceptual ..................................................................................... 12
5.2.1. Manufactura ....................................................................................... 12
5.2.2. Lean Manufacturing ............................................................................ 13
5.2.3. Seis sigma .......................................................................................... 13
5.2.4. Muda o desperdicio ............................................................................ 13
5.2.5. Extrusión ............................................................................................ 13
5.3. Marco Teórico ........................................................................................... 13
5.3.1. Lean Manufacturing ............................................................................ 13
5.3.2. Seis Sigma ......................................................................................... 15
5.3.3. Metodología DMAIC ........................................................................... 15
5.3.4. Soplado .............................................................................................. 20
5.4. Marco Legal .............................................................................................. 25
6. Aspectos metodológicos ................................................................................. 27
6.1. Tipo de Investigación ................................................................................ 27
6.2. Enfoque de Investigación .......................................................................... 27
6.2.1. Método de Investigación .................................................................... 27
6.2.2. Fuentes de información ...................................................................... 27
6.2.3. Población ........................................................................................... 27
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6.2.4. Muestra .............................................................................................. 28
7. Resultados e Impactos Esperados ................................................................. 28
7.1. Capítulo 1: Definir ..................................................................................... 28
7.1.1. Introducción ........................................................................................ 28
7.1.2. Estatuto Del Proyecto ......................................................................... 28
7.1.3. Descripción Del Proceso .................................................................... 28
7.1.4. Metas del Proyecto e Indicadores de Medición .................................. 28
7.1.5. Cronograma del Proyecto .................................................................. 29
7.1.6. SIPOC ................................................................................................ 29
7.1.7. Voz Del Cliente................................................................................... 30
7.1.8. Ahorro del proyecto ............................................................................ 30
7.1.9. Conclusiones ...................................................................................... 31
7.2. Capítulo 2: Medir ...................................................................................... 31
7.2.1. Introducción ........................................................................................ 31
7.2.2. Valué Stream Map (VSM) .................................................................. 31
7.2.3. Diagrama IPO .................................................................................... 32
7.2.4. Matriz de Evaluación de Variables ..................................................... 32
7.2.5. Recolección de Datos ........................................................................ 33
7.2.6. Herramientas de análisis de variación ................................................ 33
7.2.7. Capacidad del proceso inicial ............................................................. 35
7.2.8. Conclusiones ...................................................................................... 38
7.3. Capítulo 3: Analizar .................................................................................. 38
7.3.1. Introducción ........................................................................................ 38
7.3.2. Diagramas de Pareto ......................................................................... 39
7.3.3. Análisis Causa – Efecto ..................................................................... 41
7.3.4. Análisis del 5 Porqué .......................................................................... 42
7.3.5. Análisis del modo y efecto de la falla (AMEF) .................................... 43
7.3.6. Conclusiones ...................................................................................... 44
7.4. Capítulo 4: Mejorar e Innovar ................................................................... 44
7.4.1. Introducción ........................................................................................ 44
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7.4.2. Generación de soluciones potenciales ............................................... 44
7.4.3. Plan de acción .................................................................................... 45
7.4.4. Mejoras Implementadas ..................................................................... 45
7.5. Capítulo 5: Controlar ................................................................................. 49
7.5.1. Introducción ........................................................................................ 49
7.5.2. Capacidad del proceso final ............................................................... 49
7.5.3. Análisis comparativo .......................................................................... 51
7.5.4. Prueba de Hipótesis ........................................................................... 52
7.5.5. Conclusiones ...................................................................................... 54
8. Lecciones Aprendidas .................................................................................... 54
9. Bibliografía ...................................................................................................... 55
10. Anexos ......................................................................................................... 58
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Índice de Graficas
Gráfico 1: Promedio mensual del desperdicio de materia prima......................... 10
Gráfico 2: Mapa de Proceso SIPOC ................................................................... 29
Gráfico 3: Diagrama Voz del Cliente “VOC”....................................................... 30
Gráfico 4: Diagrama IPO .................................................................................... 32
Gráfico 5: Matriz de Evaluación de Variables ..................................................... 33
Gráfico 6: Observaciones individuales del desperdicio por orden ...................... 34
Gráfico 7: Análisis de Tendencia ........................................................................ 34
Gráfico 8: Pareto del desperdicio por grupo de producto ................................... 35
Gráfico 9: Prueba de Normalidad inicial ............................................................. 35
Gráfico 10: Distribución individual Normal inicial ............................................... 36
Gráfico 11: Capacidad del proceso de soplado inicial ....................................... 37
Gráfico 12: Sigma del proceso inicial ................................................................ 37
Gráfico 13: Diagrama Pareto por Tipo de Defecto ............................................ 39
Gráfico 14: Diagrama Pareto por Tipo de Producto – Puntos Negros ............... 40
Gráfico 15: Diagrama Pareto por Defecto por Operario .................................... 41
Gráfico 16: Diagrama Causa - Efecto ................................................................ 42
Gráfico 17: Distribución individual Normal final ................................................. 50
Gráfico 18: Capacidad del proceso de soplado final ......................................... 50
Gráfico 19: Sigma del proceso final ................................................................... 51
Gráfico 20: Grafica I-MR del antes y después ................................................... 51
Gráfico 21: Hipótesis ANOVA ............................................................................ 52
Gráfico 22: Intervalos del desperdicio por estado. ............................................ 53
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Índice Figuras
Figura 1: Proceso de extrusión .......................................................................... 21
Figura 2: Vista frontal de un cabezal de extrusión ............................................. 22
Figura 3: Molde de soplado y producción del cuello de las botellas mediante
compresión del material por el perno de soplado .................................................. 24
Figura 4: Proceso de extrusión-soplado en el molde ........................................ 25
Figura 5: Cronograma de mantenimiento preventivo ........................................ 46
Figura 6: Cuadre de parámetros de sopladora .................................................. 48
Figura 7: Ficha Técnica por molde .................................................................... 49
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Índice de Anexos
Anexo A: Project Chárter ................................................................................... 58
Anexo B: Diagrama de Proceso de Extrusión por Soplado ............................... 59
Anexo C: Cronograma ....................................................................................... 60
Anexo D: Value Stream Map .............................................................................. 61
Anexo E: AMEF ................................................................................................. 62
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1. Introducción
El objetivo principal de este proyecto es aplicar la herramienta Seis sigma en el
proceso de extrusión por soplado de plásticos de la empresa PROM S.A. por
medio de la metodología DMAIC para reducir el porcentaje de desperdicio de
materia prima. El aplicar esta metodología permitirá identificar la situación
problema en el proceso además de conocer las especificaciones del proceso y del
cliente para los productos finales.
La tendencia en aumento del desperdicio de materia prima que se genera en la
planta de producción, por múltiples causas que muchas veces no son analizadas
hasta su causa raíz, motivó a la gerencia a emprender un programa de
mejoramiento continuo en el proceso de soplado por extrusión, por ser un proceso
de producción donde se genera un alto desperdicio de materia prima.
Por lo tanto los objetivos que se plantea la gerencia y los cuales son asumidos en
el presente proyecto, son lograr reducir el porcentaje de desperdicio de materia
prima a través de mejoras en los procesos de producción y como base el
compromiso del equipo de trabajo.
La implementación del seis sigma en la empresa está basada en realizar cambios
necesarios donde se detecten oportunidades de mejora en el proceso de
producción.
Los resultados esperados en el proyecto son reducir el porcentaje de desperdicio
adicional de materia prima generado en el área de soplado por extrusión.
2. Formulación del problema
La Gerencia de producción determinó que el tema del presente proyecto sea
realizado en el área de extrusión por soplado por la necesidad de reducir sus
niveles de desperdicios de materia prima por ser un área en pleno crecimiento
dentro de la compañía.
El tema del presente proyecto es importante para la empresa PROM, porque no
cuenta con la cultura de la mejora continua en sus procesos de producción y las
causas de generación de desperdicio necesitan ser analizados y corregidos con el
personal de planta. De esta forma se logra involucrar al personal de la planta en la
búsqueda de oportunidades de mejora en el proceso de producción.
Los resultados esperados para este proyecto fueron calculados basados en la
información suministrada por la empresa, resultando que el porcentaje promedio
de desperdicio de materia prima fue de 14,5% en el año 2015. Las causas de este
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alto índice de desperdicio no son solamente por factores internos, sino también
por factores externos al proceso de extrusión por soplado para lo que se debe
tener en cuentas todas las variables para las posibles soluciones del problema.
A continuación en la Grafica 1, se muestra el incremento mensual del desperdicio
de materia prima en gramos del año 2015 y la meta establecida de reducción para
el presente proyecto, demostrando los valores que existe una gran variación entre
los datos.
Gráfico 1: Promedio mensual del desperdicio de materia prima
Fuente: Elaboración Propia
3. Justificación
En la empresa PROM, actualmente existen para el desarrollo de sus procesos,
una maquina sopladora y seis máquinas inyectoras, esto conformado por una
serie de procesos continuos que contribuyen entonces a la formación de un
producto final (aplicadores vaginales, jeringas, envases inyectables, porta
inyectables, etc…). Como todo proceso desde un análisis de costos, se identifica
que el área de extrusión por soplado presenta un alto porcentaje de desperdicio de
materia prima, el cual ha afectado a la empresa incurriendo en bajos rendimientos
e inclusive en pérdidas de costo de producción, de esta forma los índices como la
productividad y la eficiencia carecerán de un buen enfoque, es por esto que este
proyecto busca la reducción del porcentaje de desperdicio para aumentar los
indicadores de producción del área.
0,00%
5,00%
10,00%
15,00%
20,00%
25,00%
Desperdicio mensual de sopladoAño 2015
Soplado
Meta
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Evidenciada esta problemática, se establece los pasos para encontrar las causas
de este problema y dar solución a esta situación, detectando inicialmente que tipos
de desperdicio se presentaban para luego de pasar a una recolección de datos,
donde se implementó una matriz con el fin de clasificar los tipos de defectos, todo
esto con un único fin de buscar reducir el porcentaje de desperdicio de producto
no conforme presentando en la empresa PROM. Para realizar este proyecto, se
trabajó bajo la metodología Seis Sigma que consta de los siguientes pasos:
definir, medir, analizar, mejorar y controlar. También se utilizan herramientas como
la espina de pescado, FMEA, el Análisis de Valor Agregado, entre otras
suministradas en el diplomado, que nos ayudan a detectar las principales causas
del problema.
4. Objetivos de la Investigación
4.1. Objetivo General
Reducir a un 8% el porcentaje del desperdicio de materia prima mensual en el
área de extrusión por soplado de la empresa PROM.
4.2. Objetivo Específicos
• Diagnosticar la situación actual en el proceso de extrusión por soplado.
• Diseñar las acciones que conduzcan a eliminar el desperdicio de materia
prima en el proceso de extrusión de soplado.
• Implementar las soluciones desarrolladas y controlar el proceso.
5. Marco Referencial
5.1. Marco Contextual
5.1.1. Antecedentes
En sus inicios hacia el año 1990 la empresa PROM comenzó como un negocio
para prestar servicio a través del taller de metal mecánica donde se elaboraban
moldes para inyección y soplado, cuchillas de corte y piezas de alta precisión.
Hacia 1994 se fabrican moldes para plásticos y cuchillas especiales de corte para
máquinas de alto rendimiento, siendo los principales clientes, Colgate Palmolive,
Johnson y Johnson, Plasticel, Carvajal, Mac s.a.
Hacia 1999 se comienza a desarrollar jeringas Intramamarias para medicamentos
antimastiticos de uso veterinario, con el fin de reemplazar las importadas. Y hacia
el año 2000 se diseñan y fabrican envases inyectables como respuesta a la
necesidad de un producto que resistiera el proceso de esterilización por autoclave
además de cambios de precisión y temperatura en el transporte sin deformarse
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(colapsarse) desarrollo de jeringas para aplicación oral de medicamentos
veterinarios.
En el 2001 se desarrollan jeringas dosificadoras para aplicación oral de
medicamentos veterinarios con lo cual se aumenta el portafolio de productos en 15
referencias. En el 2002 se desarrolla la planta de impresión, tampografia y
serigrafía, aumentando de esta manera el portafolio de productos a 20 referencias
Para el año 2004 se aumentan a 50 la cantidad de clientes de la empresa, se
desarrollan envases dosificadores y envases cilíndricos con tapa esférica
aumentando así a 30 las referencias de productos. En el 2007 se construye la
planta con especificaciones de BPM, y para el 2009 se recibe la certificación del
INVIMA fabricar dispositivos médicos.
La empresa ha logrado a lo largo del tiempo importantes certificaciones como la
ISO 9001-2008 en el año 2012 e ISO 134485-2003 en dispositivos médicos por
SGS.
5.1.2. Alcance
Este proyecto pretende abordar la problemática presentada en el área de
extrusión por soplado de plásticos en la maquina KAIMEI en la empresa PROM, a
través de la recolección y análisis de datos recogidos partiendo de las
características y diferentes parámetros que influyen dentro del proceso,
garantizando de esta manera el adecuado conocimiento del proceso, de las
etapas y los diferentes factores que intervienen y afectan de manera directa la
etapa del soplado del plástico. Luego del análisis de la información pertinente, se
ejecuta la fase de mejora y etapa control referente a la aplicación del proyecto en
marcha, donde se proponen estrategias y/o actividades de mejora que lleven a
cumplir con los objetivos propuestos.
5.2. Marco Conceptual
5.2.1. Manufactura
El concepto Manufactura está representado mediante un amplio mundo de
posibilidades en donde diversos materiales son modificados para obtener un
producto que cumpla con ciertas características y que satisfaga las necesidades
del cliente. Es aquí donde los procesos de manufactura toman relevancia ya que
mediante ellos se determina el éxito o no del producto. En la actualidad la
necesidad de tener procesos de manufactura con un número de mínimo de fallas
resulta un reto ya que esto va de la mano con la necesidad de atraer nuevos
negocios a las compañías, la obtención de nuevos contratos en la industria se
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determina compitiendo y gana aquel que ofrece calidad a bajo costo. (Ponce et.
al., 2015).
5.2.2. Lean Manufacturing
Lean Manufacturing es un sistema de mejoramiento de procesos de manufactura y
servicios basado en la eliminación de los desperdicios y actividades que no
agregan valor al proceso. Permitiendo alcanzar resultados inmediatos en la
productividad, competitividad y rentabilidad. Lean busca principalmente obtener el
Lead-time y el costo más bajo. (Estrada & Baena, 2014)
5.2.3. Seis sigma
El Six Sigma es una técnica estratégica para el mejoramiento continuo de
productos, servicios y procesos, con la cual se pretende garantizar la satisfacción
de las necesidades y requerimientos del cliente final a través de reducción de
defectos, eliminación de actividades que no generan valor, disminución de ciclos
de tiempo y entrega oportuna. (Laureani et. al., 2010)
5.2.4. Muda o desperdicio
Se define como cualquier gasto que no ayuda a producir valor. Existen ocho
clases de muda, sobreproducción, desperdicio, transporte, procesamiento,
inventario, movimiento, repeticiones y utilización deficiente del personal. (Meyers &
Stephens, 2006)
5.2.5. Extrusión
Es el proceso continuo mediante el cual se plastifica, transporta y dosifica la masa
de polímero fundido a través de una boquilla o molde, donde toma la forma del
producto final. En la extrusión, el plástico recibe una nueva forma, después de
haber sido fundido completamente. (Meyers & Stephens, 2006)
5.3. Marco Teórico
5.3.1. Lean Manufacturing
Lean Manufacturing es una filosofía de trabajo, basada en las personas, que
define la forma de mejora y optimización de un sistema de producción
focalizándose en identificar y eliminar todo tipo de “desperdicios”, definidos éstos
como aquellos procesos o actividades que usan más recursos de los estrictamente
necesarios. Identifica varios tipos de “desperdicios” que se observan en la
producción: sobreproducción, tiempo de espera, transporte, exceso de procesado,
inventario, movimiento y defectos. Lean mira lo que no deberíamos estar haciendo
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porque no agrega valor al cliente y tiende a eliminarlo. Para alcanzar sus objetivos,
despliega una aplicación sistemática y habitual de un conjunto extenso de técnicas
que cubren la práctica totalidad de las áreas operativas de fabricación:
organización de puestos de trabajo, gestión de la calidad, flujo interno de
producción, mantenimiento, gestión de la cadena de suministro. Los beneficios
obtenidos en una implantación Lean son evidentes y están
demostrados.(Hernández Matías & Vizán Idoipe, Madrid, 2013)
“La cultura Lean no es algo que empiece y acabe, es algo que debe tratarse como
una transformación cultural si se pretende que sea duradera y sostenible, es un
conjunto de técnicas centradas en el valor añadido y en las personas.”
Herramientas de Lean Manufacturing
Para poder eliminar los desperdicios y los procesos que no agregan valor, se
constan de las siguientes herramientas, que tienen como objetivo mejorar las
operaciones de manera continua eliminando desperdicios, como lo indican los
autores (Hernández Matías & Vizán Idoipe, Madrid, 2013):
Las 5S: Técnica utilizada para mejora de las condiciones del trabajo de la empresa
a través de una excelente organización, orden y limpieza en el puesto de trabajo.
SMED: Sistemas empleados para la disminución de los tiempos de preparación.
Estandarización: Técnica que persigue la elaboración de instrucciones escritas o
gráficas que muestren el mejor método para hacer las cosas.
TPM: Conjunto de múltiples acciones de mantenimiento productivo total que
persigue eliminar las perdidas por tiempos de parada de las máquinas.
Control visual: Conjunto de técnicas de control y comunicación visual que tienen
por objetivo facilitar a todos los empleados el conocimiento del estado del sistema
y del avance de las acciones de mejora.
Jidoka: Técnica basada en la incorporación de sistemas y dispositivos que otorgan
a las máquinas la capacidad de detectar que se están produciendo errores.
Técnicas de calidad: Conjunto de técnicas proporcionadas por los sistemas de
garantía de calidad que persiguen la disminución y eliminación de defectos.
Sistemas de participación del personal (SPP): Sistemas organizados de grupos de
trabajo de personal que canalizan eficientemente la supervisión y mejora del
sistema Lean.
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Heijunka: Conjunto de técnicas que sirven para planificar y nivelar la demanda de
clientes, en volumen y variedad, durante un periodo de tiempo y que permiten a la
evolución hacia la producción en flujo continuo, pieza a pieza.
Kanban: Sistema de control y programación sincronizada de la producción basado
en tarjetas.
5.3.2. Seis Sigma
Es reconocida como una filosofía de trabajo y una estrategia de negocios, está se
encuentra fundamentada en el principio de enfoque hacia el cliente, y en el uso
adecuado y eficiente de los diseños robustos, datos y metodologías, que permite
eliminar la variabilidad en los procesos y alcanzar un nivel de defectos menor o
igual a 3,4 defectos por millón.(Cervera Cardenas, 2013)
El seis sigma es una estrategia gerencial que busca mejorar incorporando el
concepto del desempeño libre de errores. Este concepto se aplica tanto a los
procesos de la línea base de las operaciones como a los procesos gerenciales, ya
que se considera que no hay razones industriales para tener diferentes estándares
de satisfacción en este sentido.(Escalante, 2005)
5.3.3. Metodología DMAIC
Para poder realizar mejoras significativas de manera consistente dentro de una
organización, es importante tener un modelo estandarizado de mejora a seguir.
DMAIC es el proceso de mejora que utiliza la metodología Seis Sigma y es un
modelo que sigue un formato estructurado y disciplinado. (McCarty et al., 2004)
DMAIC consistente de 5 fases conectadas de manera lógica entre sí (Definir,
Medir, Analizar, Mejorar, Controlar). Cada una de estas fases utiliza diferentes
herramientas que son usadas para dar respuesta a ciertas preguntas específicas
que dirigen el proceso de mejora.
5.3.3.1. Definir
En esta etapa lo que se espera es definir el propósito y alcance del proyecto
desde la perspectiva de la empresa y el cliente. Para esto se utiliza varias
herramientas como son:
Project Chárter
Especifica el problema, el alcance, el cuándo, dónde y cómo se presenta el
problema y adicionalmente los beneficios que se espera alcanzar, es una carta
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viva, es decir, que puede cambiar de acuerdo a lo que se vaya encontrando en el
desarrollo del proyecto.(Pérez Narváez, 2010)
La Voz Del Cliente
La Voz del cliente se entiende como la habilidad para describir y enumerar los
requerimientos del cliente incluyendo las percepciones y expectativas que se
tienen y esperan hacia el producto o servicio.
Algunas opciones o métodos para lograr esto son: entrevistas con los clientes,
encuestas y mesas de trabajo con clientes o consumidores y otros departamentos
o personas involucradas en el servicio o producto para entender y discutir las
necesidades y expectativas del cliente. (Cabrera, 2014)
Diagrama SIPOC
Es un diagrama de flujo a alto nivel y, a su vez, es el primer paso para la
realización de un diagrama de flujo detallado (flujograma de proceso). Permite
visualizar los pasos secuenciales de un proceso definiendo claramente sus
entradas, salidas, proveedores y clientes. Recoge detalles importantes sobre el
inicio y el final del proceso.
Sus principales virtudes son que, con él, se consigue concretar el ámbito de
los proyectos Lean 6 Sigma, clarificar los papeles de las partes implicadas y,
especialmente, es de gran utilidad para identificar a los clientes.
El procedimiento para realizar un SIPOC es muy sencillo: se trata de listar las
partes implicadas en el proyecto distinguiendo entre Proveedores (Suppliers),
Inputs, Proceso, Output y Clientes.(Consultora Senior Black Belt Six Sigma y
Lean, 2016)
5.3.3.2. Medir
En esta etapa es necesario identificar cuáles son los requisitos y/o características
en el proceso o producto que el cliente percibe como clave (variables de
desempeño), y que parámetros (variables de entrada) son los que afectan este
desempeño. A partir de estas variables se define la manera en la que será medida
la capacidad del proceso, por lo que se hace necesario establecer técnicas para
recolectar información sobre el desempeño actual del sistema, es decir que tan
bien se están cumpliendo las expectativas del cliente.
A partir de esto, el autor (Brue, 2002) define que esta etapa debe permitir
responder las siguientes preguntas: ¿Cuál es el proceso y como se desarrolla?
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¿Qué tipo de pasos componen el proceso? ¿Cuáles son los indicadores de calidad
del proceso y que variables de proceso parecen afectar más esos indicadores?
¿Cómo están los indicadores de calidad del proceso relacionados con las
necesidades del cliente? ¿Cómo se obtiene la información? ¿Qué exactitud o
precisión tiene el sistema de medición? ¿Cómo funciona el proceso actualmente?
Entre las herramientas más comúnmente usadas en esta fase se encuentran:
Diagrama IPO
El diagrama IPO ilustra fácilmente la relación de entrada, proceso y salida, el cual
debe ser generada por cada función. En líneas generales se puede explicar que
los datos de entrada muestran lo que será utilizado por el proceso; el proceso
señala los pasos utilizados para resolver los problemas que ilustran el
funcionamiento de la función; mientras que la producción es un elemento de datos
producidos o modificados por los pasos en el proceso.
El diagrama tiene una salida al estándar llamado 6M (Hombre, Máquina, Método,
Materiales, Medición y Medio Ambiente). Que describen en detalle las formas y los
factores que afectan el sistema de fabricación en general. Mientras que la salida
esperada es la productividad y la calidad están mejor alineados con el objetivo
principal de Seis Sigma para entregar bienes con mayor rapidez en la
presentación, el precio más barato y de mejor calidad. (Priyo, 2010)
Gráficos de Pareto
Es una herramienta que se utiliza para priorizar los problemas o las causas que
los genera. El nombre de Pareto fue dado por el Dr. Juran en honor del
economista italiano Vilfredo Pareto (1848-1923).
Según su concepto, si se tiene un problema con muchas causas, podemos decir
que el 20% de las causas resuelven el 80 % del problema y el 80 % de las causas
solo resuelven el 20 % del problema. Seta basada en el conocido principio de
Pareto, esta es una herramienta que es posible identificar lo poco vital dentro de lo
mucho que podría ser trivial. (Vilfredo, 1848)
Gráficos de Control
Un gráfico de control según (Hernández Pedrera, 2016)consiste en una línea
central, un par de límites de control, uno de los cuales se localiza abajo y el otro
arriba de la línea central, y valores característicos marcados en el gráfico
representando el estado de un proceso. Si todos ésos valores marcados están
dentro de los límites de control, sin cualquier tendencia particular, el proceso se
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considera bajo control, mientras que si los puntos inciden fuera de los límites de
control o presentan una disposición atípica, el proceso es considerado fuera de
control.
Existen dos tipos de causas para las variaciones en un proceso o producto:
Causa especial: Es una variación inevitable y fatalmente ocurre en un proceso,
aun cuando la operación sea ejecutada con el uso de materias primas y
métodos estandarizados.
Causa común: Es la variación debida a una causa que se puede particularizar,
significa que existen factores relevantes que deben ser investigados, es eludible
pero no debe ser subvalorada. Cuando inciden puntos fuera de los límites de
control o muestran una tendencia particular, decimos que el proceso ésta fuera
de control.
5.3.3.3. Analizar
Esta etapa tiene como objetivo analizar los datos obtenidos del estado actual del
proceso y determinar las causas de este estado y las oportunidades de mejora. En
esta fase se determina si el problema es real o es solo un evento aleatorio que no
puede ser solucionado usando DMAIC. En esta etapa se seleccionan y se aplican
herramientas de análisis a los datos recolectados en la etapa de Medir y se
estructura un plan de mejoras potenciales a ser aplicado en el siguiente paso. Esto
se hace mediante la formulación de diferentes hipótesis y la prueba estadística de
las mismas para determinar qué factores son críticos para el desempeño final del
proceso.(Ocampo & Pavón, 2012)
Las preguntas a contestar durante esta etapa son: ¿Qué variables de proceso
afectan más la calidad (variabilidad del proceso) y cuales podemos controlar?
¿Qué es de valor para el cliente? ¿Cuáles son los pasos detallados del proceso?
¿Cuántas observaciones necesito para sacar conclusiones?
Entre las herramientas más comúnmente usadas se encuentran:
Lluvia de ideas:
Es una herramienta de análisis grupal y forma de pensamiento crítico”, en la que el
equipo y varias personas se reúnen a discutir y a aportar ideas sobre algún tema
en cuestión, frecuentemente se da para proponer alternativas de mejora o buscar
causas potenciales de algún problema que se esté dando en el proceso. “Permite
la reflexión y el diálogo sobre un tema con una base de igualdad”.
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Diagrama de Ishikawa:
También conocido como Diagrama de Causa-Efecto “sirve para encontrar,
seleccionar y documentar” las causas que afecten en la calidad de un proceso,
producto o servicio. Se basa en la lógica de que todo efecto tiene al menos una
causa. (Garza, 1998)
AMEF:
Análisis del modo y efecto de falla, permite “identificar las fallas potenciales de un
producto o proceso”, tomando en cuenta su frecuencia, formas de detección y
efecto que provocan, para en base a ello jerarquizarlas y generar acciones para
atender las más críticas.(Gutiérrez Pulido & De la Vara Salazar, 2008)
5.3.3.4. Mejorar e Innovar
En esta etapa se debe desarrollar soluciones de mejora para las X de importancia
fundamental siguiendo los siguientes pasos:
Generar posibles soluciones, con el aporte del grupo.
Seleccionar y priorizar las soluciones generadas.
Utilizar las mejores prácticas LSS: Reducción de configuración, Diseño de
experimentos, Balanceo de línea, etc.
Realizar una evaluación de riesgos que se puedan generar por la aplicación
de soluciones.
Realizar una prueba piloto de las soluciones y evalúe los resultados.
5.3.3.5. Controlar
Esta es la etapa final del proceso en la cual se debe implementar la solución y el
plan de control, con los cuales se podrá garantizar que el patrocinador del
proyecto mantenga las mejoras realizadas en el tiempo, las herramientas a usar
son:
Establecer gráficos de control y parámetros continuos.
Documentar los procedimientos operativos estándar.
Crear planes de control del proceso.
Realice la transición de la responsabilidad del proceso
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5.3.4. Soplado
El soplado de materiales termoplásticos comenzó durante la Segunda Guerra
Mundial. El PS fue el primer material que se usó en el desarrollo de las primeras
máquinas de soplado, y el LDPE el que se empleó en la primera aplicación
comercial de gran volumen (un bote de desodorante). La introducción del HDPE y
la disponibilidad comercial de las máquinas de soplado, condujo en los años 60 a
un gran crecimiento industrial.
Hoy en día es el tercer método más empleado en el procesado de plásticos.
Durante muchos años se empleó casi exclusivamente para la producción de
botellas y botes, sin embargo los últimos desarrollos en el proceso permiten la
producción de piezas de geometría relativamente compleja e irregular, espesor de
pared variable, dobles capas, materiales con alta resistencia química, etc., y todo
ello a un coste razonable. Básicamente el soplado está pensado para su uso en la
fabricación de productos de plástico huecos; una de sus ventajas principales es su
capacidad para producir formas huecas sin la necesidad de tener que unir dos o
más partes moldeadas separadamente.
Aunque hay diferencias considerables en los diferentes procesos de soplado,
todos tienen en común la producción de un precursor o preforma, su colocación en
un molde hembra cerrado, y la acción de soplarlo con aire para expandir el
plástico fundido contra la superficie del molde, creando así el producto final.
Además es posible mejorar la eficiencia del proceso de enfriamiento y el tiempo de
ciclo con el empleo de gases. También es frecuente la inserción de láminas
impresas en el molde para obtener un producto totalmente terminado sin la
necesidad de una etapa posterior de decorado o acabado. (Beltrán Rico & Gomis,
2012)
5.3.4.1. Extrusión- Soplado
Los equipos de extrusión-soplado constan de una extrusora con un sistema
plastificador (cilindro-tornillo), que deben permitir obtener un fundido uniforme a la
velocidad adecuada. Se requiere además de un cabezal que proporcione un
precursor (o parison) de forma tubular, con la sección transversal deseada. El
equipo además consta de una unidad de soplado y un molde de soplado.
En las máquinas de extrusión para soplado el precursor tubular fundido se
produce sin interrupción. La secuencia de operaciones más habitual se muestra en
la figura 1. Una vez que el precursor ha alcanzado la longitud necesaria el molde
de soplado se sitúa alrededor del precursor, cerrándose en torno a él. Cuando
esto ocurre el precursor se corta con una cuchilla o un alambre caliente. A
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continuación el molde portando el precursor se desplaza hacia la siguiente
estación, dejando paso al siguiente precursor. El siguiente paso es la entrada del
perno de soplado en el molde, la introducción del aire, generalmente frío en el
interior de la pieza y el enfriamiento de la misma dentro del molde.
Figura 1: Proceso de extrusión
Fuente: (Beltrán Rico & Gomis, 2012)
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Obtención del Precursor
La primera etapa para conseguir una pieza de las características finales
adecuadas es la obtención del precursor. En la figura 2 se puede observar la vista
frontal de una boquilla de una máquina de extrusión empleada en este tipo de
procesos.
Figura 2: Vista frontal de un cabezal de extrusión
Fuente: (Beltrán Rico & Gomis, 2012)
El espesor de pared del precursor dependerá del tamaño de la boquilla y del
mandril de la máquina de extrusión, por lo que el diseño de estas partes de la
máquina de extrusión debe ser muy preciso. En la mayoría de las extrusoras
empleadas para la obtención de preformas para soplado, los extremos de la
boquilla y del mandril central son regulables, de modo que se puede modificar el
diámetro interno del precursor, y por tanto su espesor, lo que se conoce como
programación del precursor. En este sistema el mandril se mueve con respecto a
la boquilla, que permanece fija, de forma que se varía el espesor de pared del
precursor durante cada ciclo, de este modo se puede obtener una distribución de
espesor constante en la pared de los productos una vez moldeados al contener
más material las partes de la pieza que se estirarán más durante el soplado. En la
actualidad las máquinas modernas de extrusión están preparadas para modificar
el espesor de pared más de 100 veces en un mismo precursor.
Existen otras posibilidades para modificar el espesor del precursor, y, por tanto de
conseguir una distribución de espesores más uniforme de la pieza moldeada,
como por ejemplo: variar la velocidad de extrusión, variar la presión en el extrusor
y modificar el tamaño de la boquilla manteniendo constante el tamaño del mandril.
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El perno de soplado
En el moldeo por soplado, el aire se introduce a presión dentro del precursor, de
modo que éste se expande contra las paredes del molde con tal presión que capta
los pormenores de la superficie del molde. Por este motivo es muy importante
controlar la entrada del aire, lo que se hace mediante un tamaño adecuado del
orificio de entrada del aire ya que si el canal de entrada es demasiado pequeño, el
tiempo de soplado requerido será excesivamente largo, o la presión ejercida sobre
el precursor no será adecuada para reproducir los detalles de la superficie del
molde. Para evitar esto, se han establecido unas reglas generales en la
determinación del tamaño óptimo del orificio de entrada de aire, en función del
tamaño de la pieza.
Normalmente, la presión del aire que se emplea para soplar los precursores está
comprendida entre 250 y 1000 kg/cm2. En ocasiones si se utiliza una presión de
aire demasiado grande puede ocurrir que el precursor se agujeree, mientras que si
la presión es demasiado baja el precursor no reproduce con exactitud la forma del
molde.
Otro factor a tener en cuenta es la humedad del aire de soplado ya que ésta
puede provocar marcas sobre la superficie interior del producto. Esta apariencia
defectuosa es particularmente desagradable en artículos de paredes delgadas
como los botes de leche.
Por último el perno de soplado debe tener la longitud adecuada. Si es demasiado
largo puede ocurrir que el aire se “enfoque” contra una zona caliente del plástico
determinada, provocando defectos en ésta zona.
Para producir cuellos de botella moldeadas por soplado de elevada calidad, se
han desarrollado pernos que comprimen el material en esta zona del molde. En
estos procesos, el perno de soplado se introduce dentro del precursor caliente,
comprimiendo en exceso el plástico dentro del cuello, llenando el interior de los
canales del molde, y formando una superficie lisa en su interior, tal como se
muestra en la figura 3.
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Figura 3: Molde de soplado y producción del cuello de las botellas
mediante compresión del material por el perno de soplado
Fuente: (Beltrán Rico & Gomis, 2012)
Molde de Soplado
Puesto que los moldes en soplado no tienen que soportar elevadas presiones la
cantidad de materiales disponibles para su construcción es grande. Para piezas
pequeñas se emplean moldes de aluminio, acero, aleaciones de cobre-berilio. Los
moldes de aluminio presentan muy buena conductividad térmica, son fáciles de
fabricar y pero su durabilidad no es muy elevada.
En comparación los moldes de acero son más duraderos y rígidos, y los de Cu/Be
son los que presentan mejor conductividad térmica. Los moldes de aluminio son
los más empleados pues son los que presenten el mejor equilibrio entre
conductividad térmica, duración y costo.
La mayoría de los moldes empleados en soplado no son capaces de proporcionar
capacidad tan elevada de enfriamiento como los moldes empleados en inyección,
lo que pasa por un diseño adecuado de los canales de refrigeración del molde. En
soplado, al igual que ocurría en moldeo rotacional, la pieza se enfría solo por la
superficie externa, aparte de la pequeña contribución al enfriamiento que realiza el
aire de soplado, de modo que el enfriamiento es bastante deficiente si se compara
con el proceso de inyección. (Beltrán Rico & Gomis, 2012)
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Figura 4: Proceso de extrusión-soplado en el molde
Fuente: (Zapata Envases S.A., 2010)
Tipo de Material
El tipo de material es un factor que condicionará mucho la calidad del producto
obtenido. Las resinas empleadas en extrusión-soplado deben tener una viscosidad
alta en estado fundido y además el fundido debe desarrollar una resistencia
elevada, de modo que la deformación que sufra el material cuando sale de la
máquina de extrusión hasta que es soplado sea mínima. En caso contrario el
hinchamiento que sufre el material cuando sale de la boquilla de extrusión, junto
con la deformación causada por el efecto de la gravedad cuando el precursor
queda colgando hacia abajo, provocarían un espesor muy grande en la parte
inferior del precursor y deficiente en la parte superior, que en algunos casos podría
ser compensada con una programación del precursor adecuada, pero que en la
mayoría provocaría piezas de calidad deficiente. En general las resinas empleadas
en extrusión-soplado deben tener un elevado peso molecular, lo que proporciona
alta viscosidad y alta resistencia del fundido, así como alta resistencia al impacto.
Otra característica importante de la resina es su extensibilidad que delimita la
máxima relación de soplado que puede alcanzarse y si las esquinas y ángulos
podrán moldearse de manera adecuada. (Beltrán Rico & Gomis, 2012)
5.4. Marco Legal
La empresa PROM participa en el diseño, fabricación y comercialización de
productos de plásticos fabricados con sistemas, equipos y moldes modernos de
producción que cumplen con las exigencias de la industria farmacéutica, agro
veterinaria, alimentos y cosméticas.
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Por esto se desarrolla el compromiso de desarrollar e implementar actividades de
prevención y promoción que permitan prevenir accidentes e incidentes de trabajo,
proteger la salud del talento humano y cuidado del medio ambiente, mejorar
permanentemente las condiciones de trabajo, salud de los empleados y partes
interesadas, evitando enfermedades laborales, lesiones personales, daño a la
propiedad e impacto socio ambiental y a cumplir las normales legales vigentes
todo dentro del esquema de mejoramiento continuo integral.
A demás de cumplir los productos con las normas técnicas oficiales para cubrir las
necesidades y expectativas de los clientes, conformidad al cumplimiento de los
requisitos INVIMA y las normas ISO 9001 e ISO 13485, actuando con
responsabilidad legal, social y ambiental; apoyados en un recurso humano
competente, tecnología actualizada y una gestión eficiente de procesos.
El instituto nacional de vigilancia de medicamentos y alimentos (INVIMA) es una
entidad pública del orden nacional de carácter científico y tecnológico con
personería jurídica, autonomía administrativa y patrimonio independiente
perteneciente al sistema de salud, adscrito al ministerio de la protección social y
con sujeción las disposiciones generales que regulan su funcionamiento. Ejecuta
las políticas formuladas por el ministerio de la protección social en materia de
sanitaria y de control de calidad de: medicamentos, productos biológicos,
alimentos, bebidas alcohólicas, cosméticos, dispositivos, elementos medico
quirúrgicos, odontológicos, productos naturales, homeopáticos y los generados por
biotecnología, reactivos de diagnóstico y otros que puedan tener impacto en la
salud individual y colectiva.
Resolución 4142 de 2012: Por la cual se establece el reglamento técnico sobre
los requisitos sanitarios que deben cumplir lo materiales, objetos, envases y
equipamientos metálicos destinados a entrar en contacto con alimentos y bebidas
para consumo humano en el territorio nacional. (INVIMA, 2016)
La organización ISO es una organización internacional de estandarización
confirmada por los diferentes organismos de estandarización nacionales del
mundo. Esta organización en 1989 publico la primera serie de norma ISO 9000
entre las que se destacaban la ISO 9001 y la ISO 9002 y 9003 normas que
permiten establecer los requisitos del sistema de aseguramiento de calidad en las
empresas. Estas normas están sujetas a la revisión y mantenimiento quinquenal
con el fin de que puedan responder a las exigencias de los mercados actuales lo
cual origino que en el año de 1994 se publicara la primera revisión de la familia de
las normas ISO 9000. (Fontalvo Herrera & Vergara Schmalbach, 2010)
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6. Aspectos metodológicos
6.1. Tipo de Investigación
El tipo de investigación utilizado en la presente investigación es descriptivo-
longitudinal. Es descriptivo porque se seleccionan las características o atributos
más importantes de la forma en que se realiza el proceso actualmente y los
procesos desarrollados por el personal directamente implicado en el área.
Y es longitudinal porque se hizo la recolección de datos en diferentes
oportunidades en la misma población con la cual se lleva a cabo el proceso en el
área de estudio (proceso de soplado), se realizaron visitas y se analizaron las
variables implicadas en el desarrollo del proceso de soplado, infraestructura,
maquinaria y equipo del área.
6.2. Enfoque de Investigación
6.2.1. Método de Investigación
Para el desarrollo del presente trabajo se utilizara el método inductivo el cual se
caracteriza por ser un método en el que a partir del estudio de casos particulares,
se obtienen conclusiones o leyes universales que explican o relacionan los
fenómenos estudiados.
El método inductivo utiliza: observación directa de los hechos, organización y
clasificación, análisis y formulación de conclusiones.
Cada uno de los pasos anteriores se ajusta a los objetivos propuestos para el
desarrollo del trabajo.
6.2.2. Fuentes de información
Fuentes primarias: Son todas aquellas entrevistas realizadas al equipo de trabajo
y la información brindada por ellos y los estudios de observación directamente en
el área.
Fuentes secundarias: Metodología utilizada para la investigación y toda los
conocimientos adquiridos durante el trascurso del diplomado de lean seis sigma.
6.2.3. Población
La población está constituida por las ordenes producidas de la maquina KAIMEI
de la empresa PROM que estén comprendidas entre el año 2015 y el primer
semestre del 2016.
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6.2.4. Muestra
Para definir la cantidad de datos a tomar de la maquina KAIMEI, se consideró las
ordenes de producción que genera desperdicio de materia prima.
7. Resultados e Impactos Esperados
7.1. Capítulo 1: Definir
7.1.1. Introducción
Este capítulo contiene las actividades que se realizaron para definir el problema de
investigación el cual consiste en reducir el porcentaje de desperdicio de materia
prima en el área de extrusión por soplado, esta necesidad se detectó al
implementar diversas herramientas como el diagrama de Pareto, la matriz SIPOC
y VOC los cuales nos ayudaron a detectar los factores críticos generados por los
diversos desperdicios.
Esta fase del proyecto tiene como objetivo detectar y establecer el problema a
trabajar con el objetivo de disminuir el porcentaje de desperdicio generado en la
máquina de soplado KAIMEI.
7.1.2. Estatuto Del Proyecto
Para la realización del proyecto se llevó a cabo una reunión con el Coordinador del
área para la definición de los objetivos del proyecto, respecto a la reducción del
porcentaje de desperdicios de materia prima en el área de extrusión por soplado y
la Jefe de contabilidad para la definición de ahorro que se esperaría obtener con
las mejoras propuestas.
7.1.3. Descripción Del Proceso
El proceso de extrusión por soplado esta descrito en el siguiente diagrama de
proceso señalando las principales actividades que causan productos no conformes
y reproceso las cuales debemos centrarnos, como se observa en el Anexo B.
De igual manera, la figura 4 nos muestra más detalladamente el flujo de proceso,
el responsable asignado a cada actividad y los documentos asociado con la
actividad, con el fin de determinar el tipo de variable a trabajar y el tipo de control
existe en cada una de ellas.
7.1.4. Metas del Proyecto e Indicadores de Medición
En el área de extrusión de soplado de la empresa PROM, se observa gran
cantidad de generación de desperdicios de materia prima lo que produce
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productos no conformes y reproceso de los mismos, conllevando a la creación de
un nuevo proceso de molido para la producción no conforme.
Teniendo en cuenta el proyecto de la empresa se estructuro adecuadamente el
Project Chárter. Anexo A
7.1.5. Cronograma del Proyecto
La realización del proyecto está asociada con la metodología DMAIC y cada una
de sus etapas teniendo un tiempo determinado para la culminación de estas, las
cuales están detallamente representas en el Anexo C.
7.1.6. SIPOC
Mediante la observación y entendimiento del proceso continuo de extrusión por
soplado, se procedió a realizar el SIPOC para visualizar el proceso de manera
más sencilla y general, identificando las entradas claves diferenciadas en color
rojo, las cuales pueden influir en la generación de desperdicios de producto no
conforme. (Gráfico 2)
Gráfico 2: Mapa de Proceso SIPOC
Fuente: Elaboración Propia
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7.1.7. Voz Del Cliente
De acuerdo a los deseos del cliente y las características de calidad se observa el
proceso continuo de extrusión por soplado, donde se identifica las entradas claves
que pueden influir en el desperdicio de los productos no conformes, los cuales a
través del análisis nos muestra como factor crítico: el cumplimiento del 30% de la
composición de la mezcla, el entrenamiento del operario, los parámetros de
operación de la máquina y el plan de muestreo de calidad. (Grafico 3).
Gráfico 3: Diagrama Voz del Cliente “VOC”
Fuente: Elaboración Propia
7.1.8. Ahorro del proyecto
Para el costo de materia prima se debe tener en cuenta el costo del tipo de resina
utilizada que para el caso de soplado son el polipropileno (PP) que asciende en
promedio a $ 6.119 por kilogramo y Polietileno de alta densidad (PEAD) que
asciende a $4.423 por kilogramo.
La meta del proyecto es disminuir el desperdicio de materia prima mensual lo que
equivale un costo anual de $ 21.873.799; el ahorro esperado para el segundo
semestre del año 2016 es de $ 13.031.516
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7.1.9. Conclusiones
En la etapa de Definir se plantearon los diferentes análisis que se realizaron para
establecer el problema de la Empresa, la cual presentaba en su proceso de
extrusión por soplado, grandes cantidades de producto no conformes. Con el
SIPOC y la Voz del Cliente, se identificaron posibles causas que generan este
desperdicio.
De igual manera, en el diagrama del proceso de extrusión por soplado se
identifican como variables importantes a analizar tales como: la preparación de la
mezcla, la inspección visual que realiza el operario, el control de variables en
proceso, las mediciones del muestreo de calidad realizado en el turno.
Igualmente, en la fase de definición a través de la voz del cliente se identifican los
CTQ´S del cliente y un indicador para determinar los CTQ´S del proceso, como
variables críticas: la falta de control de calidad a la materia prima (resinas,
pigmentos), la falla en el alistamientos de moldes por parte del área de
mantenimiento, el control de causas en el proceso (el área no tiene un
seguimiento establecido de clasificación por defectos), el conocimiento de los
operarios acerca de los estándares de fabricación por producto, falta de
cumplimiento de procedimientos estandarizados.
7.2. Capítulo 2: Medir
7.2.1. Introducción
En este capítulo contiene las actividades utilizadas para calcular las dimensiones
del problema y proceso estudiado, observando el impacto de las variables
independiente en el efecto de la variable de estudio, es decir la variable
dependiente, para permitir tener bases sobre las cuales tomar decisiones
partiendo de la verificación y confiabilidad de los datos.
7.2.2. Valué Stream Map (VSM)
El entendimiento del proceso se realiza a través de la herramienta visual VSM que
nos permite documentar y visualizar el estado actual y real del proceso de
extrusión de soplado, donde reconocemos el flujo del proceso.
Identificando por cada una de los procesos que lo contienen los indicadores y
medidas de desempeño que son: tiempo de ciclo, tiempo de alistamiento y cambio
de referencia, número de operadores por equipo, porcentaje de rechazos,
disponibilidad del equipo, tiempo de paradas, eficiencia, entre otros como se
muestra en el Anexo D.
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7.2.3. Diagrama IPO
De acuerdo con el diagrama IPO generamos una visión global de la entrada,
proceso y salida de las variables críticas del proceso determinadas en el SIPOC y
VOC (Grafica 4).
Gráfico 4: Diagrama IPO
Fuente: Elaboración Propia
7.2.4. Matriz de Evaluación de Variables
A través del diagrama IPO se realizó la matriz de evaluación de variables logrando
identificar las variables de mayor impacto en la generación de desperdicio.
Este ejercicio se realizó con colaboración de los integrantes del equipo de trabajo
ponderando, en donde se pondero a cada variable según su criterio y
conocimiento del proceso en el grado que impacta en la generación de desperdicio
según la siguiente escala numérica 1: No impacta. 3: Impacto Mínimo. 5:
Impacto Mediano. 7: Impacto Significativo. (Grafica 5).
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Gráfico 5: Matriz de Evaluación de Variables
Fuente: Elaboración Propia
7.2.5. Recolección de Datos
Los datos utilizados en la etapa medir se tomaron datos de la data histórica del
área soplado del año 2015, consiguiendo un total de 185 datos, los cuales fueron
clasificados según: mes, día, orden de producción, tipo de presentación del
producto que se estaba produciendo, gramos de unidades producidas, gramos de
materia prima utilizada y porcentaje de desperdicio; posteriormente se clasificaron
en una tabla dinámica donde se agruparon por tipo de producto para conocer el
promedio de desperdicio generado, esto nos permitía evaluar qué tipo de producto
impacta más en el desperdicio de materia prima.
7.2.6. Herramientas de análisis de variación
Posteriormente se realizó una gráfica de observaciones individuales (Grafica 6),
en la cual se grafica cada dato y se evalúa si el centro de proceso se encuentra
bajo control, obteniendo una media de desperdicio de los datos (ẋ = 22.27%)
siendo el promedio de todos los datos utilizados, también consiguiendo como
límite superior (UCL=65.72%) y el límite inferior (LCL=0). Se observa que el rango
entre la media y los limites es amplio y lo que se espera es que los valores no
sean tan fluctuantes como se evidencio en la gráfica.
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Gráfico 6: Observaciones individuales del desperdicio por orden
De igual forma, se realizó una gráfica de tendencia observando la gran variación
que hay en los datos (Gráfica 7) y la gráfica de Pareto por grupos donde
podríamos observar que tipo de producto fue el que genero más desperdicio, con
estos datos se podrían revisar qué factores afectaron y analizar si son causas
internas del proceso o externas. (Gráfica 8).
Gráfico 7: Análisis de Tendencia
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Gráfico 8: Pareto del desperdicio por grupo de producto
7.2.7. Capacidad del proceso inicial
Con los datos una vez organizados se procedió a utilizar las herramientas de
MINITAB, la primera de ellas fue la prueba de normalidad de los datos, esta
herramienta nos ayuda para evaluar la normalidad de un conjunto de datos, al
usar la gráfica de probabilidad nos arrojó un PValue <0.005, el cual nos indica que
los datos no son normales (Grafica 9).
Gráfico 9: Prueba de Normalidad inicial
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Debido que no se puede usar la primera herramienta recurrimos a la identificación
de la distribución individual por herramientas de calidad, donde los datos serían
evaluados por diferentes tipos de distribución entre ellas se destacan (Johnson,
Weibull, Logarítmica y Box-Cox), la distribución que nos ayudó a normalizar
nuestros datos fue la Box-Cox con Lambda = 0.5 (Grafica 10)
Gráfico 10: Distribución individual Normal inicial
Antes de la evaluación del proceso se debe verificar que le proceso sea estable y
no presente un comportamiento inestable que dificulte predecir el rendimiento y la
mejora a futuro; esta herramienta nos ayuda a responder varios aspectos como si
nuestro proceso cumple con las especificaciones de los clientes, se puede
identificar si el proceso necesita mejoras y para analizar índices de capacidad
tales como Cp (Relación entre los niveles de tolerancia especificados y la
capacidad natural del proceso), Pp (Indicador del rendimiento del proceso), Cpk
(Índice de capacidad para el peor de los casos, se aplica cuando los procesos
están descentrados con respecto a los valores nominales) y Ppk (Índice de
rendimiento para el ajuste de Pp cuando la distribución no está centrada).
Para nuestro proyecto se realizó el análisis del proceso usando como variable
individual % porcentaje de desperdicio por orden, el tamaño del subgrupo igual a 1
y las especificaciones fueron las siguiente LSL = 0 y USL = 0.08
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La capacidad del proceso de soplado por extrusión se encuentra en 0.49 sigma
(Gráfica 12), los datos usados para obtener este nivel de sigma fueron la media, la
desviación estándar y los límites de especificación que se obtuvieron de la gráfica
de capacidad del proceso, el nivel de sigma obtenido equivale a que por 1.000.000
de registro de desperdicio, 845.935 están fuera del límite del proceso por órdenes
(Gráfica 11).
Gráfico 11: Capacidad del proceso de soplado inicial
Gráfico 12: Sigma del proceso inicial
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7.2.8. Conclusiones
Para la etapa de medición se obtuvo una base de datos sólida para nuestra
medición de normalización de este conjunto de datos utilizando la distribución Box-
Cox con Lambda de 0.5, con los cuales se realizó los gráficos de observación
individuales sobre el desperdicio de materia prima por orden, dando como
resultados la media y los límites de especificación, con la gráfica de tendencia de
los comportamientos individuales que nos permite predecir el comportamiento en
el tiempo del desperdicio.
Igualmente, el grafico de Pareto por grupo nos muestra los productos que
impactan en la generación de desperdicio dando como resultado los inyectables
redondos de PEAD y PP; la capacidad del proceso nos arrojó como el grupo de
datos estaban fuera de los límites de especificación y los datos por millón (DPMO)
muy superiores, por consiguiente el sigma del proceso al ser calculado con la
media, desviación estándar y los límites de especificación nos arroja un resultado
de 0.49 con lo cual inferimos que el proceso no se encuentra bajo control.
De igual manera, para identificar las variables criticas seleccionadas como las
más importantes según la evaluación de la matriz de variables críticas realizadas
con los miembros del equipo son: el estado del molde por parte de los auxiliares
de mantenimiento refiriéndose al perfecto estado de entrega del molde, la
interpretación de las especificaciones por parte de los operarios de la sopladora, el
mantenimiento de la máquina, los ajuste de la maquina por parte de los líderes de
turno y el entrenamiento del operario.
7.3. Capítulo 3: Analizar
7.3.1. Introducción
En este capítulo se realiza un análisis de la información recolectada determinando
las posibles causas técnicas u operativas que interviene en la generación de
desperdicio de materia prima en el área de soplado, reflejados en la cantidad de
gramos de producto no conforme.
Para llevar a cabo el proceso de medición se recolectaron los datos del mes de
abril de 2016, primeramente se tenían en plantillas anteriores, donde se observó
que no estaban siendo diligenciadas correctamente ni tenia los campos necesarios
del día a día. Así que se procedió a actualizar una base de datos y clasificar los
datos por tipos defectos. (Tabla 1)
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Tabla 1: Base de datos recopilación
Fuente: Elaboración Propia
Aparte de esto se revisó cada dato digitado en la base de datos para determinar el
nivel de confiabilidad de los datos.
7.3.2. Diagramas de Pareto
Luego de realizar la compilación de los datos y usando el diagrama de Pareto
como herramienta estadística para presentar e identificar los defectos pocos
vitales y muchos triviales que afectan el proceso, se obtuvieron los siguientes
resultados:
Gráfico 13: Diagrama Pareto por Tipo de Defecto
En la gráfica 13 observamos la cantidad de desperdicio de materia prima
generado en el mes de abril de 2016 en el área de soplado. Al revisar los tipos de
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defectos de generación de desperdicio en el mes, se puede determinar que los
puntos negros son la principal causa.
Teniendo en cuenta el dato anterior, se realizara la identificación de los productos
que más causan el defecto de puntos negros en grafico 14, evaluando que durante
el mes se produjeron 25 tipos de productos de los cuales 24 presentaron el tipo de
defecto de puntos negros.
Gráfico 14: Diagrama Pareto por Tipo de Producto – Puntos Negros
De igual manera, se realizó la identificación por operario que registra la mayor
cantidad de gramos de producto no conforme por tipo de defecto como se muestra
en la gráfica 15.
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Gráfico 15: Diagrama Pareto por Defecto por Operario
7.3.3. Análisis Causa – Efecto
Se realizó un análisis causa y efecto para determinar, ¿Qué podría estar causando
el alto porcentaje de desperdicio de materia prima en el área de soplado?, donde
se tuvieron en cuenta algunas observaciones realizadas por los operarios e
igualmente por medio de una lluvia de ideas se realizó el grafico 16.
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Gráfico 16: Diagrama Causa - Efecto
7.3.4. Análisis del 5 Porqué
Utilizamos la herramienta de los cinco porqués con las causas principales que
afectan directamente el proceso y así de esta forma llegar a la causa raíz de cada
una de ellas.
La primera causa, ajustes en la maquina nos dio después de cuatro porque, como
causa raíz la falta de un programa de seguimiento o mejora continua.
La segunda causa falla en la aprobación de calidad nos arroja como resultado de
causa raíz después de tres porque, que falta capacitación o entrenamiento al
equipo de trabajo.
En cuanto a la tercera causa de problemas con el molde, como análisis de esta
causa, obtenemos la existencia de problemas por daño en el molde y por cambio
de molde generando como causa raíz la falta de cumplimiento del programa de
mantenimiento preventivo en el molde y la falta de establecer fichas técnicas
específicas por molde respectivamente.
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Por último de las causas analizadas el error en la identificación de la materia prima
tiene como causa raíz la falta de un procedimiento estandarizado para la
identificación de la materia prima, y la falta de instrumentos propios para la
comprobación de la calidad de lo que se recibe.
Así que en total se obtuvieron cuatro causas raíz como se muestra en la siguiente
tabla 2.
Tabla 2: Análisis 5 Porque
Fuente: Elaboración Propia
7.3.5. Análisis del modo y efecto de la falla (AMEF)
Con las actividades que nos arroja el diagrama del proceso, se analiza la relación
entre las variables de entrada y salida, con lo que posteriormente realizamos el
AMEF en base a las principales actividades que componen el proceso y que
pueden repercutir en modo de falla si llegase a pasar.
En la actividad del proceso denominada como inspección de calidad, obtenemos
que una posible falla pueda ser la aparición de defectos en inadecuada
proporción, para la cual existen dos posibles causas que pueden generar esa falla
como lo son la disparidad de criterios y la deficiencia en la planificación del plan de
muestreo, se describen los posibles efectos de esas fallas y la acción correctiva a
tomar en cuenta. Para cada actividad del proceso se evalúa antes y después de
las posibles futuras acciones correctivas, y se delega los directamente implicados
como responsables para cada acción.
Página | 44
De esta forma se analizan para cada una de las principales actividades que se
seleccionaron a modo de prevenir posibles fallas. Esas actividades fueron, el
alistamiento de la máquina, el alistamiento del molde y la preparación de la
materia prima. Anexo E.
7.3.6. Conclusiones
En este capítulo se realiza un análisis utilizando la base de datos del mes de abril
de 2016 para identificar los tipos de defectos que presentan mayor desperdicio de
materia prima en el área de soplado, detectando sus causas a través de un
diagrama causa-efecto y los 5W para determinar las causas raíces que generan
dichos resultados las cuales son: ajuste en la máquina, mantenimiento de la
máquina, mantenimiento del molde, falta de socialización de términos, fallas en la
identificación de la materia prima.
7.4. Capítulo 4: Mejorar e Innovar
7.4.1. Introducción
En esta etapa depende de la capacidad de dar soluciones a la problemáticas
establecidas en la etapa análisis, por esto es una etapa decisiva para lograr el
objetivo del proyecto y proponer las soluciones más óptimas y adecuadas para
mitigar el impacto del problema en cuestión.
7.4.2. Generación de soluciones potenciales
Con el fin de encontrar las posibles soluciones se realizó una lluvia de ideas entre
los líderes para encontrar valiosa información que conlleve a alcanzar el objetivo
en común el cual es reducir el desperdicio de materia prima en la maquina
sopladora de la planta.
Tabla 3: Lluvia de ideas
Fuente: Elaboración Propia
LLUVIA DE IDEAS
1) Medir el desempeño del colaborador
2) Socialización para unificación de términos
3) Programación y planeación del mantenimiento preventivo en molde y maquina
5) Revisar, actualizar y hacer fichas de cuadre
6) Revisar el procedimiento del molino (motor cuchillas limpieza)
7) Revisar el sistema de calidad
8) Revisar el procedimiento de alistamiento de molde
9) Revisar Ficha técnica de producto por molde
10) Revisar el procedimiento de la composición de mezclas (contaminación cruzada)
11) Recibo de la materia prima – logística – calidad
Página | 45
7.4.3. Plan de acción
Se realizó una tabla donde se detallan las mejoras a las causas problemas, en la
cual se muestra la acción a tomar y el responsable para cada una de ellas, como
se muestra en la tabla 4.
Tabla 4: Plan Acción
Fuente: Elaboración Propia
7.4.4. Mejoras Implementadas
Las soluciones implementadas se tomaron en cuenta a las causas que se
identificaron en el plan de acción.
CAUSA ACCIONES RECOMENDADAS RESPONSABLE COMPROMISO ESTADO
Disparidad de criterios
Socialización para la unificación de terminos de tipos
de defectos para establecimientos de tolerancias y
actualización del manual.
Lideres de Proyecto
Jefe Calidad
Coordinador Producción
Equipo de Trabajo
23/05/2016
Hora: 10:00 a.m.P
Deficiencia en la
planificación del plan
de muestreo.
Ajuste en la frecuencia del proceso del plan de
muestreo en el procedimiento
Lideres de Proyecto
Jefe Calidad
Coordinador Producción
Equipo de Trabajo
23/05/2016
Hora: 10:00 a.m.P
Daño en la maquinaProgramación y planeación del mantenimiento
preventivo de la maquina
Lideres de Proyecto
Jefe de Mantenimiento
27/05/2016
Hora: 4:00 a.m.P
Implementación de SMED para el cambio de referencia Lideres de Proyecto20/05/2016
Hora: 10:00 a.m.C
Estandarizar los parametros de operación por tipo de
producto. Lideres de Proyecto
20/05/2016
Hora: 10:00 a.m.C
Socializar con el equipo de trabajo el procedimiento de
cuadre de maquina.
Lideres de Proyecto
Lider Planta
Lider Turno
02/06/2016
Hora: 01:00 p.m.P
Activación de la memoria interna de la maquina Coordinador de Producción P
Suciedad en el molde Programación y planeación del mantenimiento
preventivo del molde
Lideres de Proyecto
Lider Planta
Jefe de Mantenimiento
27/05/2016
Hora: 4:00 a.m.P
Estandarizar las fichas tecnicas del molde por tipo de
producto.
Lideres de Proyecto
Lider Planta
20/05/2016
Hora: 10:00 a.m.C
Reforzar y socializar el proceso de alistamiento del
molde.
Lideres de Proyecto
Lider Planta
Lider Turno
02/06/2016
Hora: 01:00 p.m.P
Mejorar y socializar el instructivo de molienda
Lideres de Proyecto
Jefe de Calidad
Auxiliar Materia Prima
31/05/2016
Hora: 02:00 p.m.P
Evaluar las herramientas necesarias para el
cumplimiento del instructivo de molienda
Lideres de Proyecto
Jefe de Calidad
Auxiliar Materia Prima
31/05/2016
Hora: 02:00 p.m.P
Mala rotulaciónImplementar un protocolo de pruebas de recibo de
materia prima
Lideres de Proyecto
Jefe de Calidad
Auxiliar Materia Prima
24/05/2016
Hora: 01:00 p.m.P
Entrega incompleta del
molde
Contaminación de la
resina
Problemas con el
cuadre de la maquina
MEJORAS RECOMENDADAS
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7.4.4.1. Unificación de términos
Para la unificación de términos se discutieron los parámetros encontrados en la
matriz de defectos implementada, donde era relevante que el principal defecto se
originaba por puntos negros. Teniendo en cuenta que el área de producción no
contaba con una recopilación de que cantidad por tipos de defectos sacaban
durante cada turno. La socialización conto con la presencia de personal encargado
del área de calidad y del área de producción. Ambas partes manejaban criterios
diferentes en cuanto a defectos. Estableciéndose de esta forma una sola línea
direccionadora como guía para definir toda clase de defectos que se presentan en
el proceso de soplado. Se discutió como punto importante las diferencias en
criterios que tienen en el momento de definir defectos cualitativos y cuantitativos
por ejemplo (cantidad de puntos negros en un producto que pasan o no pasan a
molido) o el tono correcto de color en el producto. Definiéndose de esta forma una
importante actualización para el manual de defectos por parte de calidad.
7.4.4.2. Ajuste de frecuencia del plan de muestreo
Para el plan de muestreo, se socializo la importancia que tiene el ajuste de la
frecuencia con el fin de evitar una gran cantidad de producción retenida, por
consiguiente un aumento en el desperdicio. Junto con la jefe de calidad y el
coordinador de producción, se llega a la conclusión que debe llevarse a cabo al
iniciar el turno cada media hora las primeras dos horas, para luego seguir cada
hora.
7.4.4.3. Programación y planeación del mantenimiento preventivo
Para establecer la programación de mantenimiento preventivo para las máquinas,
se revisó el procedimiento de mantenimiento que en conjunto con el programa de
mantenimiento preventivo proporcionado por el jefe de mantenimiento como se
muestra en la figura se asignó el mantenimiento de preventivo como una orden de
producción en el programa de producción a cargo del coordinador planeación.
Figura 5: Cronograma de mantenimiento preventivo
Página | 47
Fuente: PROM S.A.
7.4.4.4. Estandarización de parámetros de operación por tipo de producto
Para la estandarización de parámetros de operación por tipo de producto se
realizó la recopilación del formato “Cuadre de parámetros de sopladora” que
posteriormente fue digitalizado en una base de datos para su análisis e
identificación de un cuadro de control por variables que afectan el proceso de
soplado, como lo muestra la figura 6.
Teniendo en cuenta que el cumplimiento de los parámetros de cuadres están
ligados al formato.
Página | 48
Figura 6: Cuadre de parámetros de sopladora
Fuente: PROM S.A.
7.4.4.5. Estandarización fichas técnicas por molde
La estandarización de las fichas técnicas por molde por producto se realizó a
través de la recolección de datos de las dimensiones de herramentales para
productos de soplado y las fichas técnicas de moldes con el apoyo de los líderes
de turno, líder de planta y auxiliar de mantenimiento, como se muestra en la figura
7.
1 7
2 8
3 9
4 10
5 11
6 12
13
1
2 6 10
3 7 11
4 8 12
5 9 13
T 0 Cycle Time Monitor T 19 neck cutting timetiempo de ciclo monitor tiempo corte de cuello
T 1 Close Mold Delay T 20 cover blowout
retardo cierre de molde cubierta escape de aire
T 2 Close mold Clamping time T 21 sealing delay
tiempo de cierre de molde retardo de sellado
T 3 Cutting delay T 22 sealing time
retardo de corte tiempo de selle
T 4 Cutting time T 23 beforehand blow delay 1tiempo de corte 1er retardo de presoplado
T 5 Carrisge BWD Delay T 24 beforehand blow time 1retardo hacia atrás del tren 1er tiempo de presoplado
T 6 Blow Pin Down Delay T 25 beforehand blow delay 2retardo en bajada pin de soplado 2do retardo de presoplado
T 7 Blow Pin Dow time T 26 beforehand blow time 2
tiempo de bajada pin de soplado 2do tiempo de presoplado
T 8 Blowing Delay T 27 delay robot arms clipingretardo de soplado retardo brazo robot
T 9 1st Blowing Time T 28 cooling delay1er tiempo de soplado retardo enfriamiento
T 10 1st Exhausting Time T 29 die - head lift delay1er tiempo de descompresion retardo subida cabezal
T 11 2nd Blowing Time T 30 die - head lift time2do tiempo de soplado tiempo subida cabezal
T 12 Cooling Time T 31 protect mold
tiempo de enfriamiento protector de moolde
T 13 Blow Pin Micro-draw Time T 32 reservetiempo descompresion pin
T 14 Open Mold Delay T 33 reserveretardo de apertura molde
T 15 Carriage FWD Delay T 34 reserve
retardo de adelanto tren
T 16 Handle De-flashing FWD Delay T 35 production alarm timeretardo desbarbador tiempo de alrma de produccion
T 17 Handle De-flashing FWD Time T 36 back to set up delay
tiempo salida desbarbador retardo maximo de regreso
T 18 Neck Cutting Delay T 37 parison thick delay 1retardo corte de cuello 1er retardo de espesor de parison
T 38 parison thick time 1
1er tiempo de espesor de parison
T 39 parison thin delay 1
OBSERVACIONES 1er retardo de delgadez de parison
T 40 parison thin time 11er tiempo de delgadez de parison
T 41 parison thick delay 2
2do retardo de espesor de parison
T 42 parison thick time 2
2do tiempo de espesor de parisonT 43 parison thin delay 2
2do retardo de delgadez de parison
T 44 parison thin time 2
2do tiempo de delgadez de parison
presión Max
BlowPin Up Handle De-Flashing
subida de pin desbarbador
BlowPin Down FWD End
bajada de pin adelanto final
BlowPin Micro-Draw FWD 1-Seg
descompresion pin adelanto 1 seg
DieHead Movement BWD End
movimiento subida cabezal atrazo final
Screw Speed Setvelocidad tornillo
MOLD Open presión MOLD Closeapertura de molde cierrre de molde
Max Fast
rapido rapido Slow
lento lento End
final final
Carriage FWD presion Carriage BWDadelanto de tren atrazo de tren
Max
rapido rapido
lento lento
final final
1 1 Counter 10 Sealing
contador selle
2 2 Blow Pin Up After Open Mold 11 Cuttingsubida pin despues de apertura de molde corte
3 3 Neck DEFL (De-flashing) 12 Close Mold Fastcerrado de molde rapìdo
4 4 Bottom De - Flashing 13 Robot Arms Cliping
brazo de robot
5 5 HDL DEFL 14 Post - Cool
post- enfriamiento
6 6 Parison 15 Outer Layer Screw Motorcapa exterior
7 7 Blow Pin Micro - Draw 16 Visible Atripe Screw Motordescompresion del pin
8 8 Neck Cutting 17 Reserve S . Wcorte de cuello
9 9 2nd Blowing 18 Reserve S . W2do soplado
SetMax
Maxposición
Min
Min
MinSetting
Limite Reg. Limite
Min Max Min Max Min Max
SET
PRE. SPE.
Min Max Min Max
RUN
Min
Min Max Min Max Min
SPE. POS.posiciónvelocidad
PRE.
Max Min Max MaxMinMin Max Min Max Min
CUADRE DE PARÁMETROS DE SOPLADORA
CODIGO DE PRODUCTO FECHA VERSION
TEMPERATURE CONTROL (control de temperatura) (ºC) 2/4
PESO PRODUCTO Nº CAVIDADES CICLO TOTAL
TEMPERATURE CONTROL (control de temperatura) (ºC) 1/4
SetMaxMin
Min
HEAT AMP (amperaje de calefacción) (A) 3/4
Max
Reg.
Min Max
HEAT AMP (amperaje de calefacción) (A) 4/4
Reg. Limite
Min Max
SETTING TIMER (entrada de tiempos)
MaxMin
Max Minvelocidad
velocidad posicion presion velocidad posicion
CARRIAGE MOVING SET(movimiento del tren) 3/4
PRE. SPE. POS. PRE. SPE. POS.
End
Slow Slow
Fast Fast
Max
P.SOPLADO 2 PSI
FUNCTION SELECTION (selección de fincion)
P.SOPLADO 1 PSI
End
Setting
Min
BLOWPIN (pin de soplado) SET 1/4 HANDLE DE - FLASHING (desbarbador) 4 / 4
SPE. POS.PRE.
velocidad posición
Min Max Min Max
velocidad presiónMin Max Min MaxMin
MOLD MOVING SET (movimiento de molde) 2/4
PRE. SPE. POS.
Max
End
Slow
Fast
presión
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Figura 7: Ficha Técnica por molde
Fuente: PROM S.A.
7.5. Capítulo 5: Controlar
7.5.1. Introducción
En esta fase del ciclo se establecen métodos de control con el objetivo de
mantener los resultados obtenidos luego de la implementación de las mejoras en
el proceso, de manera que no se generen variaciones que afecten la calidad del
producto.
7.5.2. Capacidad del proceso final
Para la medición de la capacidad del proceso final de se realizó la recolección de
datos del mes de mayo del 2016, se procedió a utilizar las herramientas de
MINITAB, la primera de ellas fue la prueba de normalidad de los datos, al usar la
gráfica de probabilidad nos arrojó un Valué <0.005, el cual nos indica que los
datos no son normales.
Debido que no se puede usar la primera herramienta recurrimos a la identificación
de la distribución individual por herramientas de calidad, donde los datos serían
evaluados por diferentes tipos de distribución entre ellas se destacan (Johnson,
Weibull, Logarítmica y Box-Cox), la distribución que nos ayudó a normalizar
nuestros datos fue la Box-Cox con Lambda = 0.5 (Grafico 17).
Página | 50
Gráfico 17: Distribución individual Normal final
La capacidad del proceso final se encuentra en 1.43 sigma (Gráfica 19), los datos
usados para obtener este nivel de sigma fueron la media, la desviación estándar y
los límites de especificación que se obtuvieron de la gráfica de capacidad del
proceso, el nivel de sigma obtenido equivale a que por 1.000.000 de registro de
desperdicio, 441.712 están fuera del límite del proceso por órdenes (Gráfica 18).
Gráfico 18: Capacidad del proceso de soplado final
Página | 51
Gráfico 19: Sigma del proceso final
7.5.3. Análisis comparativo
Para efectos del análisis comparativo utilizamos los datos del primer trimestre del
2016 contra los datos del mes de mayo del 2016, para la generación de la gráfica
20. Observando la variación del promedio anterior del desperdicio (ẋ=22.27%)
contra el promedio actual (ẋ=7.94%) podemos evidenciar una disminución del 37%
aproximadamente en la variable desperdicio de materia prima.
De igual forma podemos observar que la media y la variación del proceso después
son estables y no se encuentran puntos fuera de control en el estado actual.
Gráfico 20: Grafica I-MR del antes y después
Página | 52
7.5.4. Prueba de Hipótesis
A través de la prueba estadística de hipótesis ANOVA buscamos comprobar la
hipótesis Ho, la cual mide la igualdad en las medias de ambos estados, es decir
que debemos descartar la hipótesis si el p es menor 0.05. Grafico 21.
Gráfico 21: Hipótesis ANOVA
Lo que significa estadísticamente ocurrió un cambio en las medias del estado
antes y después para el desperdicio de materia prima, como se puede observar en
la gráfica 22.
Página | 53
Gráfico 22: Intervalos del desperdicio por estado.
Posteriormente a esto, se realizó una consolidación de datos como se muestra en
la Tabla 5. Con las mejoras realizadas, el cálculo del sigma del proceso aumento
de 0.43 a 1.43, por lo que ahora por cada 1.000.000 de registros de tiempos no
productivos, 391.634 están fuera del límite del proceso por orden. Con respecto a
la meta presentada en el Project Chárter, los resultados están cumpliendo con lo
propuesto.
Tabla 5: Consolidado Estado Antes vs Después
Fuente: Elaboración propia
Página | 54
7.5.5. Conclusiones
La tasa de defectuosos es 44,28%, la cual estima el porcentaje de partes del
proceso que están fuera de los límites de especificación. El aumento de las
relaciones entre la empresa y la Universidad, lo que puede conllevar a futuros
proyectos u ofertas laborales para los estudiantes graduados. La disminución en
los tiempos de paros en las bandas y mejores técnicas de operación en cuanto a
los procesos de Mtto y limpieza/Orden en el área. El aumento de la productividad
en la empresa, lo que conlleva a un crecimiento de la empresa y mayores
oportunidades de trabajo en la región
8. Lecciones Aprendidas
La implementación de proyectos encaminados al mejoramiento continuo de los
procesos permiten que se obtengan beneficios y se afiancen las relaciones entre
ambas organizaciones tanto universidad como empresa.
Durante el desarrollo del proyecto se logró profundizar en mayor medida en el
análisis estadístico, herramientas estadísticas de mediación y control lo cual nos
permitió mejorar y comprender de mayor manera las etapas del proceso a través
de la incidencia de las variables que la afectan.
De igual manera a través de las herramientas del programa MINITAB nos permitió
afianzar formas de análisis de datos de una manera más sencilla y rápida para la
toma de acciones.
Un proyecto de este tipo, no podría obtener buenos resultados si no se cuenta con
el compromiso de la gerencia y del equipo de trabajo, creando una cultura de
mejora continua que lleve diariamente a la empresa a la permanencia del mercado
de manera exitosa.
Página | 55
9. Bibliografía
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10. Anexos
Anexo A: Project Chárter
Nombre del Proyecto:
Nombre del Líder:e-Mail
Empresa: Celular:
Base Line: Current: Meta:
Impacto sobre el Negocio:
Seguridad: Calidad: X Servicio Productividad: X Desperdicio: X Costo: X
Ahorro Esperado en 1 año / $ Costo Evitado:
Miembros del Equipo:
Nombre Área Nombre Área
Fanny Rodriguez
Javier Carvajal
José Burbano
Soporte Requerido
Nombre Área Nombre Área
Aprobaciones
Nombre Cargo Fecha Firma
Gerente General
Gerente Sponsor
Jefe de Costos
Especialista del CIC
Cronograma
Fecha Final de
Etapa DEFINA Abril 2 2016 MEDICIÓN Abril 22 2016 ANALISIS Mayo 6 2016 MEJORAS Mayo 21 2016 CONTROL Junio 4 2016
Formula de Calculo:
14,52% 11,82% 8%
Descripción del Proyecto:
En el proceso de extrusión por soplado en la empresa PROM, se generan cantidades considerables de desperdicio o productos no conformes. Este desperdicio es medido en
el total de gramos consumidos de materia prima en la maquina de soplado sobre el total de la producción. En el año 2015 el porcentaje promedio llego al 14,5%, por esta
razón se hace necesaria la reducción de este porcentaje al 8% del desperdicio mensual. Teniendo en cuenta que el sobrecosto de fabricación es de $ 4 por gramo, el impacto
económico respecto a las perdidas en costos de producción anual del año 2015 es de aproximadamente $ 31.835.120,55
Alcance del Proyecto:
Este proyecto aborda la problemática presentada en el área de extrusión de soplado en la maquina KAIMEI
Metas del Proyecto:
Reducir el indicador de desperdicio en un 50% y lograr un promedio máximo mensual del 8% a partir del segundo semestre del año 2016
Variable de Medición: Porcentaje de despercio mensual
6632055
UNIVERSIDAD SAN BUENAVENTURA DE CALI. USB.
GUIA DE PROYECTO LEAN - SIGMA Fecha: Febrero 19 2016
DISEÑO DE UN PLAN DE ACCIÓN REDUCIR EL PORCENTAJE DE DESPERDICIO DE MATERIA PRIMA EN EL ÁREA DE EXTRUSIÓN POR SOPLADO EN
LA EMPRESA DE PLÁSTICOS PROM
MARIA ALEJANDRA LONDOÑO MONTOYA
LINA MARIA RUANO HERRERA
PROM PROCESOS DE MANUFACTURA
Fecha de Inicio del Proyecto: Febrero 19 del 2016
Fecha de Finalización del Proyecto: Junio 4 del 2016
James Cardona Auxiliar de materia prima Doralba Morales Operaria Sopladora
$ 21.873.799,00
Carlos Acero Auxiliar de materia prima Julieth Vergara Operaria Sopladora
Pedro Zuleta Lider de Turno
Roberto Benítez Operario SopladoraAuxiliar de materia prima
Analista de Calidad Carlos Ríos Lider de Planta
Lider de Turno Yesid Gordillo
Antonio Arango Coordinador de Producción Marina Quintero Mendéz Jefe de Contabilidad y Costos
Cesar Chara Analista de Producción Francisco Cruz Jefe de Mantenimiento
Mario R. Lozano P.
Mario R. Lozano P.
Marina Quintero
Jose Alberto Rojas
Lider de Turno
% Desperdicio =Consumo Total de Materia Prima − Cantidad de gramos producidos
Consumo Total de Materia Prima× 100
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Anexo B: Diagrama de Proceso de Extrusión por Soplado
Anexo C: Cronograma
Nombre del proyecto: DISEÑO DE UN PLAN DE ACCIÓN REDUCIR EL PORCENTAJE DE DESPERDICIO DE MATERIA PRIMA EN EL ÁREA DE EXTRUSIÓN POR SOPLADO EN LA EMPRESA DE PLÁSTICOS PROM
Líder: Jose Alberto Rojas
Actividad:
1. ETAPA: DEFINA Fecha de Entrega Responsable Resultado Esperado Status
1.1. Revisión guía del proyecto por el lider 27/02/2016 Equipo Definir Proyecto C
1.2 Elaborar data histórica de la variable mes a mes del año 2015 29/02/2016 Equipo Análisis histórico de la variable C
1.3 Elaborar tabla de calculo del ahorro mes a mes aplicada al presupuesto del 2016 03/03/2016 Equipo Calculo del ahorro C
1.4 Hacer validar el calculo del ahorro por parte del funcionario financiero 16/03/2016 Equipo Validación del ahorro C
1.5 Presentar guía del proyecto al equipo de trabajo 17/03/2016 Equipo Instalar equipo de trabajo C
1.6 Elaborar htas. de la etapa defina: Diagrama de flujo, Sipoc y Voc 18/03/2016 Equipo Estructurar proyecto C
1.7 Elaborar presentación en ppt.. del cierre de la etapa Defina según esquema 30/03/2016 Equipo Documentar proyecto C
1.8 Presentar ante comité aprobador cierre de la etapa Defina 02/04/2016 Equipo Presentar avances C
2. ETAPA: MEDICION Fecha de Entrega Responsable Resultado Esperado Status
2.1 Elaborar matriz de evaluación de variables criticas 08/04/2016 Equipo Identificar variables criticas C
2.2 Evaluar Variables críticas de entrada y proceso con el equipo de trabajo 09/04/2016 Equipo Evaluar Variables criticas C
2.3 Elaborar formato de Muestreo de medición de la situación actual del proceso 15/04/2016 Equipo Elaborar plan de muestreo C
2.4 Iniciar mediciones en el proceso por 3 semanas, periodos semanales turno a turno 16/04/2016 Equipo Medir situación actual de la variable C
2.5 Digitalizar datos de las mediciones 17/04/2016 Equipo Elaborar data para análisis C
2.6 Graficar información de las mediciones. 20/04/2016 Equipo Preparar información para análisis C
2.7 En presentación ppt del proyecto elaborar informe de la etapa: Medición 21/04/2016 Equipo Documentar etapa C
2.8 Presentar a comité evaluador cierre de la etapa: Medición 22/04/2016 Equipo Presentar avances del proyecto C
3. ETAPA: ANALISIS Fecha de Entrega Responsable Resultado Esperado Status
3.1 Secciones con el equipo de trabajo para análisis estadístico de variables 23/04/2016 Equipo Análisis de Causas C
3.2 Secciones con el equipo de trabajo para desarrollar herramientas de mejora continua 25/04/2016 Equipo Uso de herramientas de MC C
3.3 Verificación en el proceso de causas raíces de las variables criticas 27/04/2016 Equipo Ver estado de las variables criticas C
3.4 Validar en proceso desviaciones de las variables criticas 29/04/2016 Equipo Detectar desviaciones, causa raíz C
3.6 Documentar variables criticas en la etapa "Antes" con: Fotos, Planos, Procedimientos, Diagramas 04/05/2016 Equipo Documentar etapa C
3.7 En presentación ppt del proyecto elaborar informe de la etapa: Análisis 05/05/2016 Equipo Documentar etapa C
3.8 Presentar a comité evaluador cierre de la etapa: Análisis 06/05/2016 Equipo Presentar avances del proyecto C
4. ETAPA: MEJORAMIENTOS E IMPLEMENTACIONES Fecha de Entrega Responsable Resultado Esperado Status
4.1 Elaborar planilla de soluciones e implementaciones: Solución, Responsable, Fecha de entrega etc. 09/05/2016 Equipo Control de las mejoras sugeridas C
4.2 Documentar mejoras: Levantar planos, fotos del "después", procedimientos etc. 13/05/2016 Equipo Documentar mejoras C
4.3 Elaborar: Ordenes de Compra, Programación de Mejoras, Montajes etc. 19/05/2016 Equipo Implementar mejoras C
4.4 En presentación ppt del proyecto elaborar informe de la etapa: Mejoras e Implementaciones 20/05/2016 Equipo Documentar etapa C
4.5 Presentar a comité evaluador cierre de la etapa: Mejoras e Implementaciones 21/05/2016 Equipo Presentar avances del proyecto C
5. ETAPA: CONTROL Fecha de Entrega Responsable Resultado Esperado Status
5.1 Hacer mediciones en el proceso de las variables criticas y su desempeño. 26/05/2016 Equipo Observar Cambios en las variables P
5.2 Evaluar estadísticamente el cambio de las variables medidas 28/05/2016 Equipo Medir impacto de los resultados P
5.3 Graficar análisis estadístico 30/05/2016 Equipo Presentación a equipo de trabajo resultados P
5.4 Elaborar "Procedimientos Estándar" para asegurar la estabilidad en los resultados. 01/06/2016 Equipo Documentar mejoras P
5.5 Elaborar grafica de control del "Antes y Después" de la variable del proyecto 02/06/2016 Equipo Documentar mejoras P
5.6 Hacer tabla de Impactos del ahorro conseguido con las mejoras 03/06/2016 Equipo Validar resultados del ahorro P
5.7 En presentación ppt del proyecto elaborar informe de la etapa: Control 03/06/2016 Equipo Documentar etapa P
5.8 Presentar a comité evaluador cierre de la etapa: Control y Cierre del Proyecto 04/06/2016 Equipo Presentar cierre del proyecto P
5.9 Enviar al Guía del proyecto Final con firmas de aprobadores. 05/06/2016 Equipo Documentación requerida para la certificación P
5.10 Enviar al carta de la empresa de aceptación cierre del proyecto 05/06/2016 Equipo Documentación requerida para la certificación P
5.11 Enviar al Presentación final del proyecto 05/06/2016 Equipo Documentación requerida para la certificación P
CUMPLIDO C
PENDIENTE P
ATRASADO A
PROYECTO LEAN - SIGMACronograma de desarrollo del Proyecto
Convenciones del Status
Página | 61
Anexo D: Value Stream Map
Página | 62
Anexo E: AMEF
Posibles fallasPosibles causas del modo
de falla
Describir los
efectos de las
fallas
G O D NPR G O D NPR
Disparidad de criteriosExceso de
material retenido7 9 3 189
Socialización para la
unificación de terminos 3 5 9 135
Líderes de proyecto y
equipo de trabajo
Deficiencia en la
planificación del plan de
muestreo.
Elevado % de
desperdicio7 10 3 210
Ajuste en la frecuencia del
proceso del plan de
muestreo
4 6 8 192Líderes de proyecto y
equipo de trabajo
Daño en la
maquina
Falta de mantenimiento
preventivo
Elevado % de
desperdicio8 9 3 216
Programación y planeación
del mantenimiento
preventivo de la maquina
4 5 8 160Líderes de proyecto y
equipo de trabajo
Problemas con el
cuadre de la
maquina
Mal ajuste en el cuadre de
maquinaParo de maquina 7 7 2 98
Actualizar y reforzar al
personal en seguimiento e
implementación de fichas
de cuadre de la maquina
5 6 3 90Líderes de proyecto y
equipo de trabajo
Suciedad en el
molde
Falta de mantenimiento
preventivo Baja productividad 8 8 3 192
Programación y planeación
del mantenimiento
preventivo del molde
3 5 7 105Líderes de proyecto y
equipo de trabajo
Entrega
incompleta del
molde
Inexistencia de
procedimiento
estandarizado
Tiempos perdidos 7 7 3 147
Reforzar y socializar el
proceso de alistamiento del
molde
3 4 8 96Líderes de proyecto y
equipo de trabajo
Contaminación
de la resinaSuciedad en el molino
Elevado % de
desperdicio7 10 2 140
Programación y planeación
del mantenimiento
preventivo al molino
5 7 1 35Líderes de proyecto y
equipo de trabajo
Mala rotulación
Inadecuado proceso de
recepción de materia
prima
Errores en la
identificación del
material
7 5 2 70
Implementar un protocolo
de pruebas de recibo de
materia prima
4 5 2 40Líderes de proyecto y
equipo de trabajo
Alistamiento de
maquina
Alistamiento de
molde
Preparación de la
materia prima
EVALUACIÓN
RESPONSABLES
Aparición de
defectos en
inadecuada
proporción
Inspección de calidad
DESCRIPCIÓN
FALLA POTENCIAL EVALUACIÓN
ACCIONES CORRECTIVAS
