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Diseño de Una Propuesta para La Reducción de Los Tiempos de Entrega en Indumetálicas Carz Empleando Herramientas de Lean Manufacturing
Diseño de Una Propuesta para La Reducción de Los Tiempos de Entrega en Indumetálicas Carz Empleando Herramientas de Lean Manufacturing
Ciencia Unisalle
Ingeniería Industrial Facultad de Ingeniería
1-1-2017
Citación recomendada
Guerra Salcedo, J. D., & Orozco Infante, G. (2017). Diseño de una propuesta para la reducción de los tiempos
de entrega en Indumetálicas Carz empleando herramientas de Lean Manufacturing. Retrieved from
https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_industrial/29
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FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIEROS INDUSTRIALES
Autores:
Director:
BOGOTÁ, COLOMBIA
2017
2
Contenido
INTRODUCCIÓN............................................................................................................................
...........6 1. MARCO REFERENCIAL
......................................................................................................................8 1.1 DESCRIPCIÓN
DE LA EMPRESA .....................................................................................................8
1.2. MARCO CONTEXTUAL
................................................................................................................. 10 1.2.1. Portafolio
de productos.................................................................................................. 10 1.2.2.
Participación en el mercado ........................................................................................... 11
2. MARCO
CONCEPTUAL.................................................................................................................... 13 3.
MARCO
TEÓRICO........................................................................................................................... 15 4.
ANTECEDENTES
............................................................................................................................. 18 5.
OBJETIVOS....................................................................................................................................
. 20
5.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
......................................................................................................... 20 6.
DIAGNÓSTICO...............................................................................................................................
. 20 6.2.
PARETO.................................................................................................................................. 28
6.3. DIAGRAMA DE OPERACIONES
................................................................................................ 28 6.4. ESTUDIO DE
CAPACIDAD REQUERIDA E INSTALADA................................................................ 29 6.4.1.
Maquinaria..................................................................................................................... 30 6.4.2.
Cálculo de operarios....................................................................................................... 31 6.5.
ANÁLISIS ECONÓMICO ...........................................................................................................
31 6.6.
Conclusiones.......................................................................................................................... 33
7. PROPUESTAS DE MEJORA
.............................................................................................................. 35 7.2. MEJORA
MEDIANTE DISTRIBUCIÓN EN PLANTA...................................................................... 36
Prueba de
estacionalidad:.................................................................................................................. 37
Prueba de
tendencia:......................................................................................................................... 38
7.2.2. Selección de la estructura de la planta............................................................................ 43
7.2.3. Integración de la planta.................................................................................................. 44
7.2.4. Propuestas de distribución en planta.............................................................................. 45
7.2.5. Validación del modelo .................................................................................................... 45
7.2.6. Análisis de propuesta ..................................................................................................... 46
7.2.7. Conclusiones.................................................................................................................. 48
7.3. MEJORA MEDIANTE MODELO 5S
............................................................................................ 48
3
7.3.1. Conclusiones.................................................................................................................. 61
7.4. MEJORA MEDIANTE LA METODOLOGÍA
SMED........................................................................ 62 6.3.1.
Conclusiones................................................................................................................................
68 8. ANÁLISIS DE VIABILIDAD ECONÓMICA DE LAS
PROPUESTAS........................................................... 69 7.1 VIABLIDAD ECONÓMICA PARA
DISPLANT..................................................................................... 70 7.2 VIABILIDAD
ECONÓMICA PARA 5’S............................................................................................... 71 7.3
VIABLIDAD ECONÓMICA PARA
SMED........................................................................................... 71 7.4.
CONCLUSIONES...........................................................................................................................
72 9. CONCLUSIONES
............................................................................................................................. 73 10.
RECOMENDACIONES..................................................................................................................
74 LISTA DE REFERENCIAS
.......................................................................................................................... 74
BIBLIOGRAFÍA...............................................................................................................................
......... 77
ANEXOS.........................................................................................................................................
........ 79 Anexo 1. VSM
Gancheras................................................................................................................... 79 Anexo
2. VSM Marcos........................................................................................................................ 79
Anexo 3. VSM Soportes
..................................................................................................................... 80 Anexo 4. VSM
Kioscos........................................................................................................................ 80 Anexo
5. VSM Bases .......................................................................................................................... 81
Anexo 6. Diagrama de operaciones
Bases.......................................................................................... 81 Anexo 7. Diagrama de
operaciones Marcos ....................................................................................... 81 Anexo 8.
Diagrama de Operaciones Gancheras.................................................................................. 82
Anexo 9. Diagrama de Operaciones
Soportes..................................................................................... 82 Anexo 11. Formatos de
estandarización Soportes.............................................................................. 83 Anexo 12.
Formato de estandarización kioscos.................................................................................. 83
Anexo 13. Actualización Formatos de estandarización
Soportes......................................................... 83 Anexo 14. Actualización Formatos de
estandarización Kioscos........................................................... 84
4
Indumetálicas Carz se ha visto en la necesidad de reducir los tiempos de entrega; por lo tanto,
el grupo de trabajo decidió establecer una propuesta en la cual se reducirán los tiempos de
ciclo usando metodología Lean Manufacturing. Inicialmente se planteó una caracterización
enfocada a los tiempos de producción, utilidades, cuellos de botella, principales problemáticas
en la producción (Pareto) y el ROIC actual de la organización. Posteriormente, se plantearon
diferentes metodologías enfocadas a Lean (SMED, 5´S, Diseño y distribución en planta y VSM)
en donde cada una de estas herramientas enfatizan aspectos totalmente diferentes ya que
SMED está enfocada en el cambio rápido de las herramientas, 5’S enfatiza en la
estandarización (kaizen), orden, limpieza y disciplina que debe tener una organización y la
distribución en planta que está orientada a la reducción de las distancias en el proceso.
Finalmente, se establece una evaluación financiera (ROIC) y así de determinar cuál de las
metodologías planteadas es la mejor solución para la minimización de los tiempos de ciclo con
el fin de cumplir con los tiempos establecidos con el cliente.
ABSTRACT
Indumetálicas Carz has been the need to reduce delivery times; therefore, the working group
decided to establish a proposal which will reduce the cycle times through some Lean
Manufacturing-oriented methodologies. Initially arose a characterization focused on the times of
production, utilities and necks of bottle, main problems in production (Pareto) and current ROIC
of the organization. Subsequently, raised different methodologies focused to Lean (SMED, 5´S,
design and distribution in plant and VSM) in where each of these tools emphasize aspects
totally different since SMED is focused on quick tools change, 5's emphasizes in
Standardization (kaizen), order, cleanliness and discipline that must have an organization and
distribution in plant that is aimed at the reduction of gaps in the process. Finally, establishes a
financial evaluation (ROIC) and thus determine which raised methodologies is the best solution
for the minimization of cycle times in order to meet the times established with the customer.
6
INTRODUCCIÓN
La adopción de la filosofía lean para mejoras aplicadas a la manufactura busca reducir todos
los procesos o actividades que no agreguen valor al producto. Esta filosofía procura generar
una mejora en la productividad, la calidad, los costos y las entregas en Indumetálicas Carz a
través del tiempo.
Por medio del siguiente trabajo se reducen los tiempos de ciclo de algunas operaciones. Para
tal fin, se diseñará una propuesta aplicando metodología lean manufacturing (5S, Diseño en
planta y SMED), tomando como base el área de producción metalmecánica. Con esta
estrategia se desea reducir los tiempos de ciclo: inversión en inventario de materiales y
herramientas y espacio. De la misma manera se buscará mantener un seguimiento y control de
los procesos para garantizar la calidad de los productos elaborados, evitando costos por
reprocesos o devoluciones.
- Utilidades: Se buscará tanto los gastos como los ingresos asociados a la producción de
estructuras metálicas con el fin buscar las utilidades mensuales para los años 2014 hasta
el año 2016. - Herramientas: se utilizarán diversas herramientas como por ejemplo VSM
(Value Stream Mapping), diagrama de Pareto y diagrama de operaciones permitiéndole al
grupo del proyecto y a la organización encontrar las diferentes falencias en el proceso
productivo.
- Tiempos: Se calcularán los tiempos de proceso (por medio de regresiones lineales) para
cada uno de los productos fabricados en la empresa y así determinar cuáles son las
estaciones críticas o bien llamados como cuellos de botella.
1. MARCO REFERENCIAL
Indumetálicas Carz es una micro empresa con más de 22 años en el mercado y se encuentra
ubicada en la localidad de Barrios Unidos en la ciudad de Bogotá, en el barrio industrial Simón
Bolívar, en la Carrera 61 No 79-27. La compañía está dedicada a apoyar el sector industrial, la
cual se destaca en gran medida por la capacidad de crear, elaborar y atender las necesidades
de acondicionamiento, seguridad y exhibición de todo tipo de ambientes comerciales,
brindando soluciones con la oferta de toda clase de trabajos de ornamentación.
Entre los productos fabricados por esta empresa según los registros de los últimos 2 años, se
encuentran ángulos, avisos, bandejas, bases, campanas, canecas, carcasas, cenefas,
chimeneas, ejes, escaleras, flautas, gancheras, kioscos, marcos, muebles, puertas, rampas,
rejas, soportes, tapas, ventanas, vitrinas y otros servicios de mantenimiento y adecuación que
se realizan de manera externa a la unidad de producción.
La empresa posee 7 empleados de los cuales 6 corresponden al área de producción, cada uno
de ellos capacitados para operar en cualquiera de las estaciones del proceso. A la fecha, la
empresa cuenta con
9
158,40 mt2 de instalaciones, de las cuales, 138,31 mt2 corresponden al área de producción y
almacenamiento de chatarra, insumos y equipos. Las siete áreas de producción son de vital
importancia para el proceso de cualquier estructura (áreas de trazado, corte, destijerado,
doblado, soldado, pulido y pintado).
Inicialmente, se encuentra el área de trazado y corte, del cual se dispone un área de 19,85 m2
para el uso de dos cizallas manuales y herramientas de mano. Junto a ella, se encuentra el
área de doblado con 16,27 m2 en donde se encuentran dos máquinas dobladoras de diferente
tamaño, empleadas para láminas y tubos según su dimensión. Enseguida, se encuentra el
área de ensamble y pulido, en las que se encuentran 4 máquinas soldadoras, pulidoras,
acolilladoras y esmeriladoras ubicadas en 28,22 m2. Existe otro tipo de maquinaria dispersa en
otras áreas de la empresa, tales como taladros, sierras, prensas troqueladoras, compresoras,
sierras de bandas y otras herramientas de mano. Adicionalmente, la empresa consta de 9,96
m2 de depósito, 5,81 m2 de cocina, 7,74 m2 de baños, 8,19 m2 para disposición de residuos,
3,58 m2 para zona de carga y descarga y 8,84 m2 de oficina de administración.
La microempresa Indumetálicas Carz nace en el año 1994 debido a que su propietario el señor
Carlos Alberto Ramírez se encontraba desempleado recurriendo a muchas empresas en busca
de empleo, pero no le fue posible vincularse laboralmente, por esa razón opta por iniciar su
microempresa con un pequeño local, donde sus bancos de trabajo eran 3 ladrillos y la
maquinaria con la cual él trabajaba era prestada y solo tenía un cliente. Al transcurrir el tiempo
un cliente le ofreció la oportunidad de fabricar un proyecto amplio y por medio de este adquirió
herramienta propia y así devolver las máquinas que le habían prestado. Lo cual le permitió
generar empleo, ampliar la infraestructura y así mismo consolidarse como una microempresa
que, aunque no es la más destacada en esta industria, ha podido mantenerse a través de los
años.
Debido a que la empresa trabaja por medio de un sistema de producción pull, es decir, que sus
trabajos son realizados por pedidos bajo las especificaciones de cada cliente, a continuación,
se presenta un portafolio de productos y servicios acordes a lo que se ha trabajado en los
últimos tres años con estos clientes y sobre los cuales se busca ofrecer beneficios de acuerdo
con las necesidades actuales (Tabla 8):
11
Adecuacion Tapas de Puertas Ejes
es Inspección
Fuente: Autores
Los “productos mínimos” son producidos en lotes de gran tamaño, y sus ventas generan entre
el 55% y 79% de las utilidades. Las vitrinas y los kioscos son los productos estrella de la
compañía, debido a que, su venta genera entre el 12% y el 29% de las utilidades en la
compañía. La gran diferencia entre estas dos clasificaciones según las utilidades generadas es
que el precio de venta unitario de los productos mínimos es muy pequeño, en comparación del
precio unitario de kioscos y vitrinas que oscilan entre $200.000 y $500.000 por unidad. La
compañía también ofrece servicios de instalación, reparación y acondicionamiento de
estructuras, lo cual le genera una rentabilidad considerable equivalente al 22% sobre las
utilidades totales.
$250,000,000
da
$50,000,000 $- 2014 2015
d
$200,000,000 $150,000,000
$100,000,000
Fuente: Autores.
1.2.2.2. Competidores
Según el directorio virtual de ElEconomista.com se encuentran registradas 172 empresas
metalmecánicas en Bogotá, de las cuales 59 de ellas mantienen el mismo tipo de actividad que
Indumetálicas Carz, participando en el mercado de fabricación de productos metalmecánicos
para uso estructural. Dentro del sector de Barrios Unidos, existen 6 metalmecánicas que son
competencia directa de Indumetálicas Carz. Sin embargo, esta fábrica cuenta con diversas
estrategias para mantenerse en el mercado, precios, calidad y sobre todo innovación, ya que
por ser productos de diseño deben estar variando su mercancía constantemente y adicional a
esto, Indumetálicas Carz presta un servicio de diseño, asesoría y adecuación e instalación de
productos que por lo general otras compañías no prestan. Entre su competencia más directas
se encuentran: Metalmecánica industrial JALC S.A.S, MD Metalmecánica LTDA, Ingeniería
metalmecánica CAFEM LTDA, ICM Industria metalmecánica LTDA, Industrias colombianas de
metalmecánica LTDA y Sistemas integrados de ingeniería metalmecánica internacional LTDA.
13
2. MARCO CONCEPTUAL
En el siglo XVII surge la revolución industrial como nuevo paradigma, en este, la sociedad
migra hacia un modelo en el cual la mayor parte de la población se encuentra en
conglomerados urbanos y por lo tanto se crean demandas para nuevos productos las cuales
son abastecidas por fábricas. En sus inicios, estas fábricas funcionaban de forma desordenada
con altas ineficiencias y como consecuencia, altos costos de fabricación. La primera persona
en integrar de forma exitosa una línea de producción fue Henry Ford, él y sus ingenieros en la
fábrica de autos integraron un sistema de producción en el cual se tenían partes
intercambiables con labor especializada por medio de una cadena y lo llamó flujo de un
sistema productivo (Wilson, 2010).
El sistema de producción Toyota fue creado únicamente para condiciones de negocio. Para que
este sistema sea aplicable es necesario tener claros conceptos relacionados con la libre
competencia: La empresa debe estar libre de mercados competitivos para que las
organizaciones no estén luchando por los ingresos y la
16
Algunas de las herramientas de Lean manufacturing son el VSM, 5’S y SMED. El VSM que
consiste en una representación visual de la cadena de valor en el cual le permite identificar
diferentes desperdicios de tiempos con el fin de establecer de acciones de mejora; esta
herramienta también se utiliza para obtener una visión más clara de poder reducir los tiempos
lead y ayuda a documentar el rendimiento de cada uno de los procesos. Para el caso de la
herramienta 5’S establece un programa en el cual este consiste en realizar diferentes
actividades de selección, orden, limpieza para poder estandarizar y crear disciplina en todos los
puestos de trabajo con el fin de mejorar la seguridad del trabajador y obtener un mejor
ambiente laboral; el objetivo de las 5’S consiste en corregir cada uno de los aspectos de la
planta teniendo en cuenta la optimización de los espacios en los almacenes y los desperdicios
o mudas para conseguir que las estaciones de trabajo sean más limpias y ordenadas (Infante
E, Erazo D. 2013). Finalmente, SMED es un método para reducir los tiempos de alistamiento
de una operación con el propósito de mejorar los tiempos lead de los productos terminados
mediante la organización de las actividades del alistamiento; SMED contiene cuatro pasos los
cuales son: 1. Distinguir de actividades internas de las externas, 2. Convertir las actividades
internas en actividades externas, 3. Mejorar cada actividad en la configuración de las mismas, y
4. Si es posible eliminar los tiempos de alistamiento (Nicholas & Soni, 2006)
“La distribución en planta es la ordenación física de los elementos que constituyen una
instalación sea industrial o de servicios. Esta ordenación comprende los espacios necesarios
para los movimientos, el almacenamiento y todas las actividades que tengan lugar en dicha
instalación.” (Salazar B, 2013). La distribución en planta obedece a dos modelos básicos de
disposición: La disposición orientada al proceso en la que los puestos de trabajo están
agrupados funcionalmente, pero sin relación con el producto, y la
17
disposición orientada al producto en la que los puestos de trabajo están dispuestos según el
flujo o secuencia de operaciones necesarias para obtener el producto. Hay que tener en cuenta
que una deficiente distribución presumirá una fuente constante de pérdidas para la empresa.
Contrario a ello, una adecuada distribución se reflejará positivamente en la eficacia de los
procesos, en la eficiencia del sistema productivo y en el resultado económico y financiero de la
empresa. El objetivo principal del análisis de una distribución es el ahorro de espacio y la
reducción de los recorridos en el proceso. Para cada propuesta se deberán determinar las
superficies necesarias y no sólo las correspondientes a la maquinaria y equipamiento, sino
también al espacio condicionado para la alimentación y circulación de materiales,
mantenimiento de la maquinaria, circulación del personal, stocks, etc. (Preusser M., 2011)
4. ANTECEDENTES
Tabla 2. Trabajos referenciados para herramientas lean como 5S, SMED, VSM
Autor Título del Trabajo Año Tipo de Herramientas aplicadas
trabajo
20
caracterización e de recursos humanos
incidencias (HRM), usando una escala
de Likert de 5 puntos.
Fuente: Autores
5. OBJETIVOS
Elaborar una propuesta de diseño para la reducción de los tiempos de entrega de la empresa
metalmecánica Indumetálicas Carz, con el apoyo de herramientas de lean manufacturing
6. DIAGNÓSTICO
estructuras fabricados en la planta es el acero al carbono; este material debe tener un cuidado
especial debido a que no se puede dejar almacenado en cualquier lugar ya que se necesita la
mínima humedad posible para que éste no se oxide.
También se puede identificar que la distribución de la planta actual no le permite a la
organización tener un adecuado flujo en sus procesos de fabricación; teniendo como
consecuencia retrasos, esfuerzos innecesarios en los trabajadores, averías o daños en las
materias primas y productos terminados. Las áreas que a simple vista entran en conflicto para
acelerar el flujo son los siguientes:
Por otro lado, la empresa no cuenta con un sistema adecuado de limpieza tanto de la
maquinaria como de los residuos generados en las áreas de producción provocando
desperdicios de tiempo valiosos para la producción, movimientos innecesarios por los
empleados, entre otros; provocando un aumento considerable en los tiempos de ocio.
Finalmente, se determina que en la planta no hay un buen plan de producción, debido a que los
productos allí elaborados pueden tener intervalos de tiempo que no son aprovechados para su
finalización, ya que se les dan prioridad a otros productos de mayor importancia tanto
monetariamente como de influencia (prioridad a los clientes estrellas) aumentado
considerablemente los tiempos de producción innecesariamente.
100000000
80000000
60000000
2014 2015 2016
R
40000000 20000000 0
-20000000 -40000000
MES
Fuente: Autores
Por medio de la información obtenida en la empresa; se puede apreciar en el Gráfico 2, que las
utilidades generadas mensualmente por Indumetálicas Carz no son estables. En algunos
meses como abril, septiembre y diciembre del 2014, enero, marzo y septiembre del 2015, las
utilidades fueron casi nulas y en mayo del 2014, febrero, junio, julio y agosto del 2015 y enero y
marzo del 2016 hubo un déficit en la compañía. Por el contrario, las mayores utilidades
registradas pertenecen a los meses de octubre y noviembre del 2015 con $52.067.450 y
$103.047.919 respectivamente. Con esta fluctuación económica, no se le ha permitido a la
compañía una estabilidad que le permita mantener un cupo asegurado en el mercado,
demostrando una baja competitividad en el sector. Sumado a ello, la cantidad de operarios
empleados durante los últimos 25 meses ha disminuido de manera considerable, pues a inicios
del año 2014, se encontraban 14 operarios laborando en el área de producción, a lo que
actualmente se encuentran sólo el 50% de ellos.
23
Gráfico 3 Utilidades totales netas del periodo 2014-2015
Fuente: Autores
En la Gráfica 3 se puede apreciar que en el año 2015 las utilidades aumentaron en un 59,42%
a comparación de los registros del año 2014. Sin embargo, como se demostró con
anterioridad, no hay forma alguna de asegurar que las utilidades seguirán creciendo año tras
año generando estabilidad para Indumetálicas Carz. Sumado a ello, han incrementado los
inventarios durante procesos en un 25%. Estas deficiencias han provocado que los tiempos de
entrega se prolonguen y por lo tanto los reclamos e inconformidades de los clientes han
afectado paulatinamente la imagen de la empresa. Aunque la compañía cuenta con una
experiencia de más de 22 años en el mercado, no ha podido crecer más allá de una micro o
pequeña empresa.
A pesar de su grado de producción, es una empresa que no cumple al 100% con los tiempos de
entrega estipulados con el cliente. Su producción no se realiza bajo las condiciones óptimas de
seguridad, orden y limpieza, cuenta con grandes niveles de desperdicios, una distribución que
limita el paso adecuado y rápido del producto en cada uno de los procesos generando de esta
manera inventario en proceso y pérdida del tiempo, la falta de una organización estratégica de
los equipos y puestos de trabajo para minimizar los tiempos de producción.
Fuente: Autores
Caracterización:
Con el fin de poder disminuir los tiempos de entrega hacia el cliente es necesario determinar el
comportamiento de la empresa (actualmente) en cuanto a las utilidades de cada producto para
así poderlos
25
evaluar por otra parte, también se estudiaron los tiempos de producción de la mayoría de los
productos con la finalidad de determinar el cuello de botella en la producción de las estructuras
metálicas fabricadas y finalmente se obtuvo el ROIC (retorno sobre el capital invertido) para
observar si la empresa se encuentra en óptimas condiciones a nivel financiero. A continuación,
se desarrollará cada uno de los puntos anteriormente mencionados:
Fuente: Autores
En donde X son los minutos que hay las actividades realizadas con máquina; se le denominó Z
a la posición del producto en la muestra realizada para los diferentes productos y, por último, C
es el costo asociado al tipo de producción que se esté realizando.
27
12%
16% Trazado
Fuente: Autores
Corte
20% Destijerado
3%
Doblado
Soldado
44%
5% Pulido
La Gráfica 4 determina que los procesos que más demandan tiempo son los procesos de
soldado, corte y pulido con un tiempo promedio de 35.39 minutos, 16.5 minutos, 12.73 minutos
respectivamente y con un porcentaje de 44%, 20% y 16% en comparación con los demás
tiempos promedios por estación. Estos tiempos tipo “cuello botella” se deberán reducir, con el
objetivo de que la empresa pueda cumplir con los tiempos de entrega establecidos con el
cliente. En la Tabla 5 se presentan los tiempos cuellos de botella para cada uno de los
productos:
Fuente: Autores
Se observa que el 69% de los productos se ralentizan en la estación de soldado; tanto pulido,
trazado y corte hacen referencia al 9% de los productos (por cada uno de los procesos
anteriormente nombrados) y por último con un 4% de los productos, el cuello de botella se
encuentra en la estación de doblado.
28
6.2. PARETO
Diagrama de Pareto el cual permite priorizar las medidas de acción relevantes en aquellas
causas que representan un mayor porcentaje de problemas y que usualmente en términos
nominales son reducidas. En el caso del método citado, es necesario entrar en detalle sobre
las principales problemáticas que aquejan a la organización; para establecer las causas críticas
que afectan proceso de producción.
Fuente: Autores
El 78% de las problemáticas que generan retrasos en las entregas, corresponden a la falta de
inspección en la recepción de materias primas y durante los procesos de elaboración del
producto, la falta de organización de las áreas y herramientas de trabajo y la ausencia de un
plan de producción y de manejo de inventarios.
Fuente: Autores
TFO DH DT 1698,6
������ = (( ��− ��) − (�������� +
horas
�������� + ���������� + ��������)) efectivas
año
TN’j 0,0000576
����´�� =����´������������ ℎ�������
��´�� �
$
Fuente: Autores
6.4.1. Maquinaria
Para el cálculo de máquinas de la empresa se utilizó índices sumarios con los siguientes datos:
Número 1 4 1 2 2 1
máquinas
Fuente: Autores
��´ 25761437,2
��′ =��´����������
����′ ∗ ����′
���� 15,47
����
=����������������
��′ ∗ ��
Fuente: Autores
Para el año 2017 se necesitan un total de 11 máquinas para poder cubrir las ventas de este año.
31
��´ ��′ $
31.742.937,57
=��´���������
���
������´
��
��� 6,56
��� ������
=����
��′(1 − ����
)
Fuente: Autores
Para el año 2017 se puede concluir que el tiempo productivo promedio por operario en la planta
será de $ 31742937,57 de ingresos. Adicionalmente, se estima que la empresa necesita 6.56
operarios de producción para cumplir con las ventas proyectadas para el mismo, la
aproximación se realizó por redondeo, es decir, 7 operarios.
Realizar un análisis económico es de gran importancia para toda industria, debido a que
permite medir el estado actual y la capacidad que tiene la empresa para generar ganancias por
cada peso invertido, incluyendo el patrimonio y el endeudamiento financiero. Para este estudio,
se tuvieron en cuenta no sólo las utilidades operativas, sino también las ganancias
extraordinarias, los gastos, la capacidad de trabajo y de producción de la compañía, entre otros
factores.
- Periodo 2014-2015
Para el periodo comprendido entre abril de 2014 y marzo de 2015, la empresa contaba con 14
empleados laborando 8 horas por día de lunes a sábado con un salario básico. El área de
pintura se ha tercerizado y por lo tanto sus costos son un “extra” a los gastos internos de
producción y puede variar según la cantidad de metros lineales a pintar. El precio de venta de
sus productos oscila en promedio entre los $500 y los $4.500.000, dependiendo del tamaño del
lote de fabricación o de las dimensiones y la complejidad del
32
producto. Para este periodo de tiempo, se obtuvo una demanda de 3056 unidades y su
capacidad de proceso en promedio era de 300.947 unidades. Para la fabricación de un
producto, en promedio se invirtieron $409.070 por unidad, para ser vendido aproximadamente
en $646.937 cada uno. Entre estos y otros factores implicados, el retorno sobre la inversión fue
del 89,309%.
Para la compra de materias primas, se realiza un único pedido por proyecto, por lo cual se
generan inventarios al finalizar la producción y debido a las condiciones de almacenamiento,
se pierde en promedio entre el 20% y el 30% de las materias. Adicionalmente, Indumetálicas
Carz maneja para la comodidad de sus clientes, un método de pago que consiste en el avance
del 50% del valor total del proyecto para su iniciación, y a la fecha de entrega se hace el
desembolso del 50% restante. A partir de estos factores económicos, y agregando los activos
fijos, se obtiene un retorno sobre el capital invertido equivalente al 15,606%.
Teniendo en cuenta lo anteriormente mencionado, el cálculo del ROIC es del 13,937%. Es decir,
que en esta proporción la empresa generó rentabilidad sobre el capital invertido durante este
periodo de tiempo.
Periodo 2015-2016
33
Para el periodo comprendido entre abril de 2015 y marzo de 2016, la empresa redujo el 50% de
su personal, con el mismo horario laboral y con salario básico. Para este periodo de tiempo, se
obtuvo una demanda de 6108 unidades y su capacidad de proceso se disminuyó a 48.546
unidades en promedio. Los factores mencionados para el periodo anterior; variaron en
cantidades insignificantes, lo cual permitió que el retorno sobre la inversión aumentara a
91,985%.
6.6. Conclusiones.
El diagnóstico ofrece información valiosa para el proyecto con el fin de observar aquellas
34
tan solo 37,6 minutos; pero para los productos estrellas el tiempo de ciclo es
(Diseño en planta, SMED y 5’S); con el fin de generar un beneficio económico y práctico para
la organización.
35
7. PROPUESTAS DE MEJORA
Inicialmente se debe conocer la situación actual de la empresa, para tener claro por dónde se
debe comenzar. El primer modo de evaluar es mediante la elaboración del Value Stream
Mapping, el cual permite representar el flujo de material y de información dentro de un proceso.
Mediante el uso de esta herramienta se desean identificar todas las actividades que no
generan valor al producto, buscando eliminarlas e incrementar la eficiencia.
Para la realización de los VSM se tendrán en cuenta los productos fabricados en lotes de gran
tamaño y aquellos que con sus ventas tienen un mayor impacto en la utilidad de la empresa.
ó
Gancher 1666 $6.180.58 $3.710 Cenefa 5098 $8.817.289 $1.730
r
i
a 3
c
o
c
y
u
Marco 666 $20.353.69 $30.561 Servicio 415 $50.423.65 $121.50
0 s 8 3
a
M
o
P
Servicio 366 $38.577.44 $105.40 Soport 232 $150.037.95 $646.71
s 8 3 e 1 5
$
r
o
6 7 s 8 3
y
s 8 3 6 2
M
Fuente: Autores
En la Tabla 10 se muestran los productos más representativos, clasificados según los niveles
de producción más grandes y los que generaron un mayor impacto en las utilidades en los
periodos 2014-2015 y 2015- 2016. En el primer periodo, las gancheras, los marcos y la
demanda de servicios fueron los más solicitados, siendo los dos primeros lo que poseen
tiempos de ciclo más bajos. Del préstamo de servicios no se pueden establecer tiempos,
debido a que cada servicio es totalmente diferente. Los productos que generaron mayores
ganancias fueron los soportes y los kioscos, que, aunque tienen tiempos de fabricación mucho
más altos, la complejidad de su estructura permite vender la unidad a un precio mucho más
elevado.
Para el segundo periodo, las cenefas y los soportes lideraron en cuanto al nivel de producción
en comparación con el 2014-2015. Adicionalmente, los soportes se vendieron a un precio
mucho más elevado que las cenefas, por lo que también clasificó en la categoría de los que
generaron una mayor utilidad.
36
También se incluye la producción de bases y kioscos, siendo este último el que genera un
ingreso mayor debido a que posee el precio de venta unitario más alto.
La distribución de las áreas de trabajo es un problema latente para todas las industrias. Es
importante realizar una implementación de nuevos procedimientos y técnicas en los procesos
productivos, generando una distribución apropiada y así mismo mejorar continuamente las
empresas tanto industriales como de servicios. La distribución en planta se refiere a la
disposición física y la proyectada en el área de trabajo para efectuar una reorganización en la
planta.
Para elaborar los pronósticos a 2018, se tomaron en cuenta los registros históricos de ventas
de los últimos 3 años de la empresa Indumetálicas Carz. Estos datos se clasificaron como
series de tiempo debido a que corresponden a datos reunidos y registrados en incrementos
sucesivos de tiempo. Se utiliza esta información de las ventas históricas para pronosticar las
ventas a futuro para la empresa.
or
Fuente: Autores
e
F
o
M
li
bA
oy
M
oi
J
o
i
l
J
ot
A
er
S
er
O
er
N
er
D
or
E
or
F
o
M
li
bA
oy
M
oi
J
o
i
l
J
ot
A
er
S
er
O
er
N
e
iD
-0 32,7521228 1,800769162 0 5
3
Fuente: Autores
En la tabla 11 se puede observar el resultado estadístico que arroja el programa; con lo anterior
se logra concluir que el R Cuadrado determina qué porcentaje de la variable dependiente se
encuentra explicada en las variables independientes, los criterios se usan para la selección de
un modelo efectivo de regresión, por lo general entre más pequeño el valor el modelo es mejor,
con los estadísticos medien la correlación serial en los residuos de la regresión que se realizó,
entre más pequeño el valor indica que las iteraciones son positivas. Teniendo en cuenta el
resultado estadístico, se determina los 5 mejores posibles combinaciones de los parámetros P
= 2, D = 0 y Q = 1.
Prueba de estacionalidad:
“El componente estacional es un patrón de cambio que se repite a si mismo año tras año”
(ConocimientosWeb.net, 2013). Para la elaborar la prueba de estacionalidad, se calcula el
coeficiente de auto regresión para diferentes periodos de desfase como se observa en la Tabla
12. “Si una seria tiene un patrón estacional, este tendrá un coeficiente de autocorrelación
significativo en el periodo de desfasamiento correspondiente”. (ConocimientosWeb.net, 2013).
38
0 ± 1.96 ∗1
√21
Con esto se determina que los coeficientes que están ubicados fuera de (-0.042 < 0 < 0.042),
son significativamente diferentes de cero y este será el periodo de estacionalidad
correspondiente. Según las ventas de la empresa, el dato significativo es (0.0449 > 0.0427)
con un desfase 10, esto quiere decir que la estacionalidad de los datos se encuentran cada 10
periodos de tiempo.
La siguiente gráfica representa el Correlograma de los datos donde se puede evidenciar los
límites de confianza y las autocorrelaciones que son significativas:
Prueba de tendencia:
“La tendencia de una serie de tiempo es el componente de largo plazo que representa un
crecimiento o disminución en la serie sobre un periodo” (ConocimientosWeb.net, 2013). Para
determinar si los datos de las ventas de la empresa presentan algún patrón de tendencia se
puede observar en la tabla 12 de autocorrelación, con esto se puede comprobar que los datos
no tienen un patrón de caída definido hasta cero
39
Dadas las pruebas realizadas anteriormente, se concluye que la serie de tiempo presenta un
patrón de estacionalidad, por lo cual se realiza un pronóstico por la herramienta de modelos
autorregresivos integrados de medias móviles Arima dando como resultados los pronósticos
para la empresa del año 2017 y 2018 que se presenta a continuación:
0,25768
Fuente: Autores
Como se puede observar en la tabla 13, se pronosticó para los años 2017 y 2018. Este
se realiza desde el mes de marzo del presente año ya que los datos se tomaron hasta
marzo del 2016, en los pronósticos se presenta un error del 25,768%.
40
$20,000,000.00
$15,000,000.00
$10,000,000.00
$5,000,000.00
$0.00
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Pronóstico
Fuente: Autores
El gráfico 9 muestra la tendencia que se encuentran los pronósticos de los dos siguientes años
realizados por el método de Arima autorregresivos. Para realizar los pronósticos, se empleó la
herramienta risk simulator, la cual permite ver gráficamente y cualitativamente el seguimiento
de las ventas de la empresa mediante la técnica de pronósticos.
Fuente: Autores
41
TN’j 0,0000576
ℎ��������
Fuente: Autores
Tal como se muestra en la Tabla 14, se calcula la capacidad requerida para las proyecciones
del año 2018. Para cumplir con las ventas pronosticadas para el año anteriormente
mencionado, se requiere un total de 12002,38 horas hombre, eso implica 140.97 horas hombre
menos que en el año anterior.
7.2.1.2. Maquinaria
��´ 26575688,21
��� 12,89
�
Fuente: Autores
Para elaborar el cálculo de operarios requeridos para el periodo restante del 2017 y el 2018, se
realizó por índices sumarios, teniendo en cuenta el pronóstico de ventas para estos años como
se muestra en la siguiente tabla:
42
MAYO $ 14.251.063 $ 22.111.914
JUNIO $ 17.434.405 $ 21.078.947
NOVIEMBRE $ 18.983.121
DICIEMBRE $ 20.398.815
$ 212.605.506 $ 182.706.611
Fuente: Autores
Para calcular los operarios se tuvo en cuenta el volumen de ventas proyectadas para cada año
(Q), el índice de productividad promedio del operario (q’) y el coeficiente de correlación (Kf).
Fuente: Autores
Para el periodo restante del 2017 en comparación con el año anterior y el periodo transcurrido,
los operarios de producción necesarios para suplir con las ventas proyectadas, incremento un
0.73 operarios directos de producción, ya que aumento un poco más, se toma la decisión de
redondear los operarios al número más cercano, es decir 7 operarios. Por la tanto se estima
que para el año 2017 se necesitan 7 operarios directos de producción. Para el año 2018, la
empresa necesita 6 operarios para suplir las ventas proyectadas para este año.
7.2.1.4. Áreas
El cálculo de áreas se realizó a través del método de factores de área, la planta consta de un
piso cuya área total es de 158,4044 m2. Ya que la empresa no tiene que aumentar la
capacidad de producción, se utilizaron el número de equipos necesarios para el año 2017. Se
debe aclarar que las máquinas mencionadas no se encuentran fijas a la estación
correspondiente, por tanto, no se toman sus dimensiones para el cálculo del área de
mantenimiento, almacenaje, solo para el área de operación.
43
0,737 3,4 0,6 0,7 2,4 7,837 7,837 1,04 3,387 0,441 0,775 2,445 8,087194074
0,43365 3,4 0,6 0,7 2,4 7,53365 0,25 3,4
17,000
0,6 0,7 2,4 0,25 0,21798 3,4 0,6 0,7 2,4
0,21798
0,406092 3,4 0,6 0,7 2,4 7,506092 7,506 Area Total 69,831
Fuente: Autores
Para identificar qué tipo de estructura tiene la planta se toma en cuenta el flujo de material en
las estaciones, en este caso los productos que tiene la organización recorren la misma
secuencia. Estos cálculos se realizan a partir del índice de correlación. De acuerdo con el
orden obtenido, se realiza la matriz de relaciones binarias y siguiendo con el respectivo
proceso se hace la matriz duplicada para calcular Xc el cual indicará de qué tipo de estructura
es la planta. Teniendo en cuenta los valores teóricos de comparación, se realiza la gráfica
dinámica para conocer el tipo de estructura que tienen las estaciones de trabajo. Se determina
que la estructura de las estaciones de trabajo es de tipo Taller, lo que implica que la maquinaria
es especializada para cada proceso, además de esto los operadores son polivalentes, pero lo
más importante es que estas seis (6) estaciones de proceso se van a ubicar de acuerdo al flujo
de material.
44
Con los resultados del cálculo de estructura tipo, se concluye que la organización tiene una
estructura tipo línea, por lo tanto, se aplicará el método de momento de carga con el cual se
obtendrá la distribución de las máquinas en el proceso. Para el uso de este método se
consideran los datos del tiempo norma (TNij) de manera que se calculen los tiempos efectivos
de cada máquina en cada proceso. Se hace la relación entre las máquinas y los procesos de
forma que se presente las unidades que pasan y el tiempo efectivo en un determinado proceso
con una máquina determinada. Igualmente se utiliza el TFM (tiempo fondo maquina) para
verificar el número de máquinas que se requieren.
A 277 1 1385 2 1385 3 2770 4 5540 5 5540 6 0 7 2216 8 2216 B 125 1 1875 2 1875 3 3750 4 7500 5 7500 6 0 7
3125 8 3125 C 5648 1 28240 2 28240 3 56480 4 112960 5 112960 6 112960 7 56480 8 45184 D 30 1 450 2 450
3 900 4 1800 5 1800 6 1800 7 900 8 750
Fuente: Autores
Teniendo en cuenta los datos anteriores, se hace el cálculo de la diferencia de momento con lo
cual se pretende hallar la dirección de carga de cada una de las máquinas en los procesos
definidos.
Para realizar una evaluación más objetiva y controlada se tienen unos porcentajes para cada
prioridad y poder evitar perder la objetividad al momento de calificar, para esto se calcula el
número de relaciones y posteriormente se hallan las relaciones limites por cada prioridad.
Mediante los cálculos, resultan 66 relaciones entre las áreas de la planta y los riesgos
asociados entre sí.
45
Fuente: Autores
Al emplear el método Craft, se realizan 3 propuestas diferentes en las que se tienen en cuenta
la relación entre departamentos y los peligros asociados entre cada uno de ellos. Al haber
realizado previamente un diagrama de relación de actividades, se emplearon tarjetas de
representación de áreas con el fin de “jugar” con las posibles alternativas de distribución de
departamentos y analizar su viabilidad con el fin de reducir las distancias entre áreas
dependientes y de esta manera se reducen los tiempos de ciclo y por lo tanto los costos de
transporte también disminuyen.
La elección fue la primera propuesta ya que permite disminuir las distancias entre estaciones
del proceso y además es la que mejor se acomoda para llevar a un plano real de distribución.
Para la selección se tuvo en cuenta el flujograma, desde el almacén de materia prima hasta la
bodega de producto. También se consideró la accesibilidad de los operarios a las áreas que
cubren sus necesidades como por ejemplo los baños.
Como se puede observar en la Tabla 21, con la nueva propuesta la empresa estar ahorrando
un total de 14,52 metros entre su distancia recorrida por la propuesta uno frente a la situación
actual de la empresa, con lo que se disminuye su tiempo de ciclo en un 8,67%, equivalente a
90 horas al año. En la Ilustración 2 (Distribución actual de Indumetálicas Carz) se pueden
detallar las dimensiones del plano en una escala de 1:1000, sin embargo, en la Ilustración 9 se
detalla la nueva distribución de las áreas de trabajo según la propuesta 1. Las medidas se
encuentran especificadas en la Tabla 18 (Área requerida por máquina por estación de proceso)
y discriminadas según las áreas requeridas para la maquinaria, operarios y transporte de
material y producto en proceso.
Ilustración 9 Plano sobre la propuesta de distribución de planta para Indumetálicas Carz – Escala 1:1000
Fuente: Autores
Fuente: Autores
Para la propuesta de distribución en planta, con el ahorro del 8.67% del tiempo de ciclo (43,47
minutos para los productos estrellas), se pueden procesar 58.201 unidades por año, es decir,
que la capacidad de procesamiento tuvo un incremento de 16,58%, lo cual le permite generar
un mayor número de ventas. Si se llegara a producir al 100% de su capacidad, el retorno sobre
la inversión sería del 94,2%, sin embargo, se incurriría en un costo de aproximadamente de
$4.750.000, pues, aunque no es necesario adquirir maquinaria
48
extra ni nuevas instalaciones, se detendría la operación al menos por una semana mientras se
realizan los cambios en la estructura de la planta y se alquilan herramientas y personal extra.
El ROIC tendría un incremento del 0,489% lo que implica un crecimiento paulatino para la
economía y las finanzas de la compañía y con la implementación de otras técnicas de mejora,
podría aumentar significativamente.
7.2.7. Conclusiones
Una de las propuestas planteadas es el método de las 5’S, el cual hace referencia a la
optimización de posibles mudas en las diferentes operaciones de trabajo teniendo en cuenta el
orden, selección, limpieza, estandarización y Autodisciplina. Se tomó la información de la
propuesta por medio del libro the portal to Lean Production (Nicholas & Soni, 2006) y se
utilizaron las siguientes herramientas:
- Material de supervisión: el material de supervisión cumple la función de determinar en
qué proporción la organización cumple con las respectivas S establecidas por lean
manufacturing; para ello la fábrica deberá encuestar a los trabajadores en el área
operativa y administrativa con el fin de establecer metas a largo plazo.
- Inventario de materiales y herramientas: el inventario le permite a la organización
clasificar lo verdaderamente necesario en una planta para poder descartar aquellos
materiales y herramientas que no son útiles en una operación. Al realizar
adecuadamente el inventario mejora el indicador del ROIC y cada uno de los
indicadores financieros propuestos en el capítulo 7.2 ya que permite limitar
49
Inicialmente se empleó el material (material de supervisión); enfocado en las 5’S para todos los
operarios con el propósito de determinar las falencias que se perciben y que incurren a la hora
de realizar los 5 criterios establecidos en la herramienta a utilizar, cabe recalcar que no se
realizó un muestreo para la recolección de datos ya que la organización cuenta con siete
empleados y dos personas en el área administrativa; por lo
51
tanto para que la información sea significativa se encuestaron a todos los empleados de la
empresa. A continuación, se determinarán los resultados obtenidos:
Gráfico 11 Resultados 5S
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
Administrativo Operarios
Fuente: Autores
En la Gráfica 11 se muestran las diferencias de opiniones entre las diferentes áreas. También
es importante recalcar que en algunos aspectos de la herramienta son críticas como lo son el
orden, selección y estandarización por el cual la empresa deberá colocar la máxima atención.
En primer lugar, para que la herramienta sea efectiva se debe proceder a realizar criterios de
selección en el cual, es necesario determinar todas las herramientas y materiales que posee la
planta:
52
Lámina "L" 5x5 1 Frecuente Tubo mueble ovalado 6x4 1 Nada usual
Lámina 2x1 Cal. 20 Coll Roll 8 Frecuente Tubo rectangular 7 1/2x2 5 Poco usual
½
Lámina 2x1 Cal. 22 Coll Roll 5 Frecuente Tubo rectangular 8x4 3 Frecuente
Lámina 4x8 (1,22x2,44) Coll Roll 2 Frecuente Tubo redondo 3" 4 Frecuente
Cal.16
Lámina 4x8 (1,22x2,44) Coll Roll 6 Frecuente Tubo redondo 4 ½ 4 Poco usual
Cal.18
Lámina 4x8 (1,22x2,44) Coll Roll 1 Frecuente Varilla "U" 4,5x6 5 Frecuente
Cal.20
Lámina perforada 2x1 Cal. 20 2 Poco Varilla ovalada 1x2 2 Nada usual
usual
Rollo malla 0,5 Nada Varilla tipo viga tornillo 3 Poco usual
usual D.0,10
Rollos de Soldadura MIG 7 Frecuente Varilla tipo viga tornillo 5 Poco usual
D.0,7
Tubo cuadrado 10 cm 1 Frecuente Varilla tornillo D.0,5 2 Frecuente
Soldadura 15 Frecuente
Fuente: Autores
En la Tabla 25 se observa cada uno de los materiales que hay en inventario para las secciones
de trazado, corte y destijerado y en la tabla 26 se determina los materiales para los procesos
de soldado y pulido; posteriormente, se clasifica los materiales según su frecuencia de uso.
También se determina que la empresa posee materia prima que solo se utilizó una sola vez y
no se volvió a emplear en ninguno de los productos ofrecidos por la empresa.
Fuente: Autores
53
Cizalla Manual 1 Dañado Corte N.A Destornillador 8 Bueno Destijer Poco usual
Industrial es ado y
KNUTH doblad
o
Soldadora 1 Bueno Soldado Poco usual Pie de rey 1 Bueno Trazado Frecuente
Ursus
URS-8CY
Fuente: Autores
Para cada una de las herramientas en la Tabla 27 se establece la cantidad de unidades que hay
en inventario, el estado de la herramienta, el proceso en donde está estipulada la herramienta
y la frecuencia de uso. Teniendo los elementos (materia prima y herramientas) no usuales o
dañados en la producción (estipulados en las tablas 29, 30 y31); se procede a determinar qué
hacer con ellos por medio del siguiente diagrama de flujo:
54
Por medio del anterior diagrama de flujo se determina eliminar materiales que estaban en mal
estado y la venta del resto de los materiales catalogados como “está de más” en el cual se
pueden vender con el fin de no perder el 100% de la inversión.
Para la propuesta del orden fluya adecuadamente es importante organizar todos los objetos
necesarios en las respectivas áreas de trabajo satisfaciendo la plena comodidad del empleado;
con el fin de este se sienta a gusto y no pierda tiempo innecesario para la organización de su
puesto de trabajo. Para ello es necesario preparar y ordenar cada área, esto se logra por
medio de la colocación de las herramientas según su frecuencia de uso.
Trazado, Materiales de trazado, corte y Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
corte y destijerado operario
destijerado
Escuadras Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
operario
Acolilladora para Aluminio DeWalt Se pueden usar Uso Ponerlo cerca del
ocasional proceso
Sierra Eléctrica DeWalt Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
operario
55
Cizalla Manual CMF-16 Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
operario
Taladro de Banco Gamma Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
operario
Prensa Troqueladora Ursus Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
URS-8CY operario
Doblado Dobladora Estándar Tin Knocker Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
operario
Soldado Motosoldadora Lincoln Ranger 250 Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
operario
Pulido Pulidora Black&Decker Se pueden usar Uso frecuente Ponerlo cerca del
operario
Cabe recalcar que en la tabla 28 cuando se refiere a un objeto como uso frecuente hace
referencia a que el objeto se utiliza diariamente y también cuando la tabla se refiera a que el
objeto tiene un uso ocasional hace alusión a que el objeto se manipula una o dos veces al
mes. Ya organizado el puesto de trabajo es necesario establecer reglas, para ello el operario
deberá conocer como está estipulado y organizado cada una de las áreas de trabajo por medio
de la documentación establecida anteriormente. Igualmente, el operario tiene el deber de
seguir a cabalidad la documentación para así poder reducir los tiempos de ciclo.
Se debe establecer una propuesta de limpieza para cada una de las estaciones. Allí se definirá
lo que se va a limpiar, con qué periodicidad y como llevar a cabo cada una de las
responsabilidades. La información se condensará en el siguiente documento o formato:
56
Fuente: Autores
No es suficiente establecer una documentación (Tabla 24) si no se tiene disciplina por lo tanto
hay que proporcionar la adecuada comunicación para que el personal sepa el qué, para qué y
el cómo de las actividades de limpieza.
Para realizar hojas de estandarización en la empresa es necesario tener en cuenta los siguientes
aspectos:
Operaciones: Anotar todos los procedimientos que debe realizar cada operador con el fin de
que este se ciña a lo establecido en las hojas de estandarización.
Tiempos: Se debe observar y anotar todos los tiempos relacionados con los procesos; estos
tiempos deberá ir catalogados como tiempos que generan o no valor, el tiempo tomado para
caminar de una estación a otra y los tiempos de máquina.
Diagrama de proceso: Al realizar un diagrama de proceso tanto los símbolos como las
ilustraciones son un medio universal para que los trabajadores sepan que es lo que deben
hacer, como lo deben hacer y cuánto tiempo les debe tomar.
Calidad y precauciones: Se anota todas las precauciones que debería tener el operador para
realizar una determinada operación y posteriormente, también es necesario escribir algunas
características pertinentes de calidad para la operación en cuestión.
Gráfico del producto: Es un método para que los operadores determinen y sepan cómo debe
quedar el producto ya terminado.
57
En la siguiente tabla se observará las hojas de resumen para cada uno de los productos
estrellas de la organización:
Se realizó varias fichas de estandarización para todos los productos estrellas (Ver anexos); una
de ellas está dada en la tabla 30 en el cual se especifica los tiempos y procesos que deben
realizar cada operador, también se encuentra el tiempo de ciclo que para el caso de las
estructuras tipo base tiene 11,6 minutos y con un takt time de 28,05 horas. Para el caso de las
estructuras tipo soporte tiene un tiempo de ciclo 28,5 minutos y un takt time de 9,3 horas y
finalmente las estructuras tipo kiosco tiene un tiempo de ciclo de 103,58 minutos y un takt time
de 90 horas.
En promedio, el tiempo de los productos estrella tuvo una reducción de tiempos, pero a su vez
no fue significativo para la organización; esta situación posiblemente se debe al poco tiempo
de implementación de la herramienta. Por lo tanto, sí se aplica metodología constantemente y
en un lapso de tiempo prudente esta propuesta podrá disminuir los tiempos de ciclo
considerablemente.
Comparación de
)
(
tiempos
o
e
Trazado Corte Destijerado
Doblado Soldado Pulido
Proceso
Actual 5'S
Fuente: Autores
59
Sin embargo, el tiempo para las estaciones de trazado, corte, destijerado, doblado, soldado y
pulido se redujo en un 2,6%, 0,62%, 8,7%, 3,9%, 3,2% y 2,3% respectivamente. Finalmente,
en promedio de operación con la implementación de la herramienta los productos se
demorarán alrededor de 43.46, 107.16 y 190.93 minutos para las bases, soportes y kioscos
respectivamente; con un tiempo de ciclo aproximado de 46,14 minutos.
Fuente: Autores
Para la propuesta de 5S, se pueden procesar 49.893 unidades por año, es decir, que su
capacidad de procesamiento tuvo un incremento de 2,7%, sin embargo, no genera un cambio
significativo. Si se llegara a producir al 100% de su capacidad, el retorno sobre la inversión
sería del 93,3%. Su implementación toma un poco más de tiempo y es más dispendioso en
cuanto al cambio de mentalidad y de hábitos que se deben generar en el entorno de trabajo,
sin embargo, su implementación genera un bajo costo. El ROIC tendría un incremento del
0,433% lo que implica que la compañía tiene un crecimiento paulatino en la economía y con la
implementación de otras técnicas de mejora, podría aumentar significativamente.
Para obtener estas reducciones en las estaciones de proceso es necesario comparar como
estaba la empresa antes de aplicar la metodología 5S; en las siguientes imágenes se muestra
la situación en el cual la empresa permanecía:
60
Fuente: Autores
El espacio que se dispone para almacenar la materia prima (Acero al carbono) en la estantería
es insuficiente, debido a la cantidad que se recopila allí, además que en la empresa se
manejan diferentes referencias y para esto no existe ninguna identificación, llevando a los
empleados a tener un tiempo ocioso en la búsqueda de este material.
Fuente: Autores
La empresa Indumetálicas Carz contaba con un área muy desorganizada y no tenía una
metodología establecida; también la planta no poseía fichas de estandarización ni de limpieza
por ende no conservaban una disciplina constante trayendo como consecuencia tiempos
inoficiosos que afectaban los tiempos de ciclo de cada producto. Por otro lado, al usar esta
herramienta se logró ordenar 3 estaciones de trabajo (corte, destijerado y soldado). Asimismo,
se logró eliminar tanto materiales como desechos que no les eran útiles para el normal
funcionamiento. Finalmente, se crearon fichas de estandarización para los productos estrellas
en donde el operador podrá mirar las actividades asociadas al producto sin importar en cuál de
las estaciones de trabajo se encuentre.
7.3.1. Conclusiones
Durante el primer pilar en la ejecución de las 5S, se lograron clasificar los objetos necesarios e
innecesarios en el área, obteniendo resultados satisfactorios; como una mejor distribución del
espacio físico, personal y materia prima. También se eliminaron todos los objetos innecesarios,
llevando a la “venta” a muchos de estos, de modo que se generara dinero para invertir en
recursos que eran necesarios para los empleados.
- El tiempo de ciclo es en promedio 46,2 minutos para los productos estrellas por lo tanto
hay una reducción del 2,9%; esto se debe a que por medio de las diferentes
herramientas establecidas en la metodología 5’S se pudieron minimizar los
desperdicios o mudas de movimientos, inventario y tiempos.
- Por otro lado, al reducir los desperdicios, la capacidad de producción aumento en un 2,8%;
lo cual quiere decir que gracias a la metodología se producirán 1349 unidades de más
con respecto al periodo 2015/2016 en donde se beneficiaría económicamente la
empresa.
- Al incrementar el ROIC en un 0,034% con respecto a la situación actual, la organización
tendrá una mejora económica, por medio de la optimización de los desperdicios
establecidos por la metodología.
Cada uno de estos indicadores están relacionados con el propósito final del proyecto (minimizar
los tiempos de entrega) debido a que si se reducen las mudas asociadas a la metodología el
tiempo de ciclo también se reducirá; por ende, los indicadores de capacidad de producción y el
ROIC serán afectados positivamente.
7.4. MEJORA MEDIANTE LA METODOLOGÍA SMED
En los siguientes gráficos se muestra la distribución del tiempo de todas las actividades
establecida para la ejecución de los procesos en consideración:
Gráfico 15 Secuenciación de actividades (soldado)
En el gráfico 15 se observa todas las actividades que tiene el proceso de soldado las cuales
son 1 determinar el trabajo, 2 conseguir materiales, 3 preparar materiales, 4 Buscar juego de
herramientas, 5 colocar pinza (portaelectrodo) en el lado positivo, 6 colocar pinza de masa lado
negativo, 7 conectar la pinza de masa haciendo contacto con el metal, 8 buscar electrodo, 9
poner el electrodo en la pinza portaelectrodo y 10 prender la máquina. También se determina
que el operador en promedio se demora 6,95 minutos en alistamiento.
64
tiempos de alistamiento por medio de la reorganización de las actividades; por lo que la fábrica
deberá seleccionar otro operador de la nómina para le colabore con las actividades
pertinentes:
Motosoldadora Lincoln Ranger 250 Total, de alistamiento: 6,95 min Elapsed Setup T: 1,58
min
Total 1,95 5
En la anterior tabla se observa la respectiva clasificación de las actividades con sus respectivos
tiempos; para el caso de la estación de soldado cuanta con un tiempo total de actividades
externas de 5 minutos y 1,95 minutos para las actividades internas; también en la tabla se
observa las personas que se encargara de las respectivas actividades del alistamiento.
Pulidora Black&Decker Total, de alistamiento: 5,33 min Elapsed Setup T: 1,5 min
Total 4,33 1
Para la estación de pulido el nuevo tiempo de alistamiento es de 4,33 minutos; si con este
nuevo tiempo se comparará con el tiempo actual (tiempo de alistamiento sin reordenar) habría
una reducción del 18,76%. Un aspecto positivo de la reorganización de las actividades como
se plantea anteriormente es que el
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Ya teniendo la reorganización de las actividades, la empresa no debe quedar conforme con solo
configurar los tiempos de alistamiento ya que no es suficiente. Por ende, el total de los tiempos
de alistamiento para cada uno de los procesos en cuestión deben ser muy cortos. Es por ello,
que se deben aplicar otras herramientas que posee la metodología SMED como, por ejemplo,
listas de chequeo en donde se describa y se ajuste a un procedimiento establecido; este debe
contener y demostrar todas las tareas con sus respectivas secuencias y documentación que
contenga la ubicación de las diferentes herramientas a utilizar en las respectivas máquinas. La
eliminación de los ajustes que consta en suprimir todos los ajustes que se deben hacer en una
máquina o herramienta; para ello en necesario realizar modificaciones en las herramientas de
trabajo por medio de cuñas o soportes inicialmente delimitados (AVI, 2006). También en la
metodología SMED hace parte la utilización de carros para el almacenamiento de las
herramientas de cada operación con el fin de que se puedan encontrar fácilmente cada una de
las herramientas vitales para el normal funcionamiento de la planta y así disminuir los tiempos
de mudas o desperdicios.
SMED Actual
Fuente: Autores
En la gráfica 20 se observa los tiempos promedio de cada una de las estaciones en el cual
desde la operación de trazado hasta el doblado no hay reducción de tiempo ya que no se
implementó la herramienta en cada una de ellas; por otra parte, en la estación de soldado hubo
una disminución de tiempo en un 11,47% y en
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la estación de pulido hay una reducción de 4,8%; con un tiempo de ciclo aproximado de 44,9
minutos (para los productos estrellas).
Para la propuesta de SMED, se tiene un ahorro de 5,6% del tiempo de ciclo, procesando
51.426 unidades por año, es decir, que la capacidad de procesamiento tuvo un incremento de
5,7%. Si se empleará toda su capacidad, el retorno sobre la inversión sería del 93,99%. No se
generan costos extra tras su implementación, pues al igual que 5S su importancia radica en
cambiar la manera de pensar los operarios acerca de las técnicas, medios y mejora de los
procedimientos. Por último, el ROIC se incrementó en un 0,444% que beneficia la economía y
las finanzas de la organización.
6.3.1. Conclusiones
esta reducción se debe a la colaboración de otro trabajador en el cual deben repartir las
actividades de alistamiento en las estaciones críticas.
Finalmente, al mirar los indicadores establecidos en el diagnostico se determina que:
- El tiempo promedio de ciclo para los productos estrella es de 43,63 minutos con una
reducción de reducción del 5,6% con respecto a la situación actual debido a que hubo
una optimización de los tiempos de alistamiento.
- Al disminuir el desperdicio de tiempo en los alistamientos la capacidad de producción
aumento en un 5,7% lo cual quiere decir que la producción amentaría en 2881 unidades
de cualquier producto con respecto al periodo 2015/2016.
- También se obtiene un aumento del 0,444% en el ROIC beneficioso en la economía de la
planta a raíz de la optimización de los tiempos de ciclo.
Al mejorar los indicadores propuestos se estaría cumpliendo con la reducción de los tiempos de
entrega de los clientes y se estaría beneficiando la empresa económicamente.
Para la hallar viabilidad económica de cada una de las propuestas mencionadas en el anterior
capitulo es preciso establecer beneficio-costo para cada una de ellas con el fin de mirar que
tan viables son y cuál de las propuestas establecidas ayuda a la organización a mejorar su
nivel financiero; por medo de indicadores financieros como el valor presente neto (VPN), valor
presente (VP) y la Tasa de retorno de la inversión (TIR).
formulas: 1. VP:∑����
�� �
��= (1+��)
�
1
3. TIR: ������=1−(1+��)−��
��
En donde: I es la inversión; FE: Flujo de efectivo; i: tasa de interés; t: tiempo. Cabe mencionar
que las inversiones asociadas a las diferentes metodologías están dadas por la suma de los
costos de producción
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por año más la inversión necesaria para la implementación de la metodología; por otro lado, el
flujo de efectivo hace referencia a las utilidades asociadas en el gráfico 2.
Para la situación actual se tiene que la organización posee las siguientes características:
AÑ FLUJO DE VALOR
O EFECTIVO PRESENTE
0 -$275.566.752,64 -$275.566.752,64
1 $104.109.176,27 $101.669.117,45
2 $186.793.764,30 $178.140.415,48
Fuente: Autores
En la anterior tabla se determina el valor presente para cada uno de los años evaluados en
donde se calcula el valor que tiene el capital hoy en día. Seguido, se calcula el valor presente
neto que tiene la organización después de haber realizado una inversión (materiales) en el cual
la empresa tiene un monto de ($ 4.242.780,29) con una tasa de interés del 2,4%. Finalmente,
la organización cuenta con un índice del 3,36% anual para recuperar el dinero invertido. Cabe
recalcar que para el cálculo de los indicadores de las propuestas fue necesario simular que en
el periodo abril 2015-2016; en el cual se realizaron las posibles inversiones en cada una de las
metodologías para así determinar el porcentaje de mejora en cada una de ellas con respecto a
la situación actual.
AÑ FLUJO DE VALOR
O EFECTIVO PRESENTE
0 -$284.670.793,34 -$284.670.793,34
1 $104.109.176,27 $101.669.117,45
2 $198.689.034,10 $189.484.628,78
Fuente: Autores
Los costos asociados para las 5’S hacen referencia a la capacitación que se le debe hacer a un
operario $420.000 con el fin de que el trabajador aplique los conocimientos aprendidos; con la
finalidad de que la organización tenga una estandarización adecuada reduciendo los tiempos
de ciclo en cada estación de trabajo. Al calcular los VP de la metodología se determina lo
siguiente:
AÑ FLUJO DE VALOR
O EFECTIVO PRESENTE
0 -$277.392.025,14 -$277.392.025,14
1 $104.109.176,27 $101.669.117,45
2 $188.792.973,20 $180.047.009,66
Fuente: Autores
En la tabla 36 se observa cada uno de los valores presentes de los años avaluados por lo tanto
se observa la actualización de los flujos de efectivo a una tasa del 2,4% de interés. Por otro
lado, el VPN de la metodología es de $4.324.101,97. Con una inversión de $277.392.025,14 la
empresa es capaz de recuperar lo invertido en promedio el 3,37% por año. Finalmente, al
comparar estos indicadores con la situación actual se obtiene una optimización de 1,88% en el
VPN y un 0,01% en la tasa de retorno.
Los beneficios que tiene la metodología SMED es que no se necesita realizar inversiones
adicionales para implementarse ya que únicamente es necesario organizar las actividades
asociadas a los cuellos de botella; por otro, al determinar los indicadores descritos al principio
del capítulo se observa que para la metodología SMED hay una optimización en ellos:
0 -$279.920.793,37 -$279.920.793,37
1 $104.109.176,27 $101.669.117,45
2 $192.988.034,11 $184.047.731,51
Fuente: Autores
En la anterior tabla se determina los valores presentes de cada uno de los años calculados
anteriormente; en donde el VPN con un interés del 2,4% posee un $ 5.796.055,59 lo cual
quiere decir que la organización al final del segundo año evaluado no entraría perdiendo con la
inversión realizada. Seguido, se calculó la TIR en el cual se obtiene que el dinero invertido
($279.920.793,37) se recupera en promedio un 3,69% en cada
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El periodo de retorno de la inversión o período de payback, indica cuán rentable es, y qué tan
riesgoso será ejecutarlo. Mientras más corto sea el periodo de recuperación, menos riesgosa
será la propuesta pues se reducen los riesgos de pérdidas, al asegurar el flujo positivo. Debido
a que se utiliza en la comparación de varios flujos de caja, no se considera la vida útil de los
activos, ni tampoco el flujo de caja después del período de retorno. A partir de la siguiente
fórmula se calcula el periodo de playback para cada una de las propuestas de mejora:
���������� ���������������� ������
ú����������
�������������� ����������
�������������� = ����������
�����������������
[�������������� � ����������������
ú���������� ������
����������
������������ ����
������ ��������
���� ����
������������ �����������
�������
���� ] + [ �����������
]
���
����������
������
Como se puede observar en la siguiente tabla, las tres propuestas tienen un payback similar, el
cual difiere por días debido al monto de la inversión y al valor te la TIR.
Fuente: Autores
7.4. CONCLUSIONES
Se determina mediante la aplicación de las herramientas financieras VP, VPN y TIR que las
propuestas planteadas son rentables. Se debe tener en cuenta el periodo de ejecución y la
reducción de los tiempos de entrega para la elección de la herramienta a emplear. Como se
mencionó en el numeral 6, la opción más viable es la distribución en planta, ya que con su
aplicación los tiempos de entrega se reducen en un 8.67% y aunque, tiene un nivel de
inversión superior al 33,47% y de 10,82% respecto a las propuestas de 5´S y SMED, tiene la
mayor TIR de las tres herramientas planteadas con un 3.81% recuperándola en el mismo
periodo de payback.
En la Tabla 39 se resumen las mejoras de cada una de las propuestas en cuanto a tiempos y
costos:
73
Tabla 39. Porcentaje de ahorro en tiempo y costos de las propuestas respecto a la situación actual
PORCENTAJE DE AHORRO EN TIEMPO DE CICLO POR UNIDAD DE PRODUCTO
$ % $ % $ %
Fuente: Autores
9. CONCLUSIONES
Una vez mencionado lo anterior se concluye que la mejor propuesta para Indumetálicas Carz es
la metodología de distribución en planta (reducción de las distancias entre procesos). Para
restructurar la planta es necesario invertir los valores mencionados en el numeral 6.1; dinero
que se recuperará entre uno y dos meses según la variabilidad de la demanda. Sin embargo,
las herramientas lean seleccionadas (5’S y SMED) también se podrían aplicar en la
organización ya que no es necesario invertir altas sumas de dinero, pues requieren de
organización, disciplina y limpieza en todas las áreas de trabajo y de la generación de hábitos.
El tiempo estimado de retorno de la inversión puede variar en la implementación de 5´S y
SMED ya que depende del ritmo y el grado de disciplina adoptado por los operarios para que
se acoplen a los nuevos hábitos establecidos por las metodologías anteriormente
seleccionadas.
Posteriormente; al mirar los tiempos de ciclo se observa que para todas las metodologías
planteadas hubo una reducción del 8,67% (displant), 3,07% (5’S) y 5,6% (SMED) con respecto
a la situación actual de la empresa; esto se debe a que las propuestas se enfocaron en la
reducción de distancias, estandarización y reorganización de las actividades en las estaciones
catalogados como cuellos de botella; con el fin de poder
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reducir los tiempos de entrega hacia cliente y así poder obtener una mayor satisfacción del
consumidor y una mejor capacidad de producción.
10. RECOMENDACIONES
LISTA DE REFERENCIAS
Díaz de Basurto P, Ruiz de Arbulo P. (2007). Un modelo de gestión de costes para avanzar
hacia la producción lean. Aplicación a un caso. Bilbao, España: Escuela Técnica
Superior de Ingeniería de Bilbao
Dinero.com. (2016). Mipymes generan alrededor del 67% del empleo en Colombia. 28 de junio
de 2016, de Revista Dinero Sitio web:
http://www.dinero.com/edicion-impresa/pymes/articulo/evolucion-y
situacion-actual-de-las-mipymes-en-colombia/222395
Feld W. (2001). Lean Manufacturing: Tools, Techniques and how to use them. Florida, United
States of America: CRC Press
Galvis R. (2008). El aporte económico de las Pymes en Colombia. Entramado, vol.4, núm. 1,
64-79.
Wilson L. (2010). How to implement Lean Manufacturing. United States of America: McGraw Hill.
Nicholas John & Soni Avi. (2006). The portal to Lean Production principles and practices for
doing more whit less. New York: Taylor &Francis Group
BIBLIOGRAFÍA
Admon. (2008). Concepto de Sistema de Producción. 30 de junio de 2016, de phpBB Sitio web:
http://aspc admon-op.forosactivos.net/t3-concepto-de-sistema-de-produccion
Apple J. (1977). Plant Layout and material handling. United States of America: John Wiley & Sons.
BOM Consulting Group. (30 de junio de 2008). Business Operations Management. Recuperado
el 26 de junio de 2016, de www.bomconsultingg.com
Eang J. (2011). Lean Manufacturing: Business Bottom-Line Based. United States of America:
Taylor and Fracis Group.
Freivald A, Niebel B. (2004). Ingeniería Industrial, Métodos, Estándares y diseño del trabajo.
México: Alfaomega.
McLean T. (2015). Grow your factory, grow your profits: Lean for small and medium size
manufacturing enterprises. United States of America: CRC Press.
ANEXOS
Anexo 1. VSM Gancheras
Fuente: Autores
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