Modelo de gestión en el proceso de montaje de las industrias de manufactura de calzado de cuero a través de la metodología de cambio rápido de herramientas (SMED)


Modelo de gestión en el proceso de montaje de las industrias de manufactura de calzado de cuero a través de la metodología de cambio rápido de herramientas (SMED)
Autores: Ing. Mg. Darwin Santiago Aldás Salazar, Ing. Mg. John Paul Reyes Vásquez, Ing. Mg. Santiago Marcos Collantes Vaca, Ing. Willian Israel Vilema Endara
Institución: Universidad Técnica de Ambato, Facultad de Contabilidad y Auditoría y Facultad de Sistemas Electrónica e Industrial
e-mail: darwinsaldas@uta.edu.ec; johnpreyes@uta.edu.ec; sm.collantes@uta.edu.ec; israv_04@hotmail.com

RESUMEN:

La presente investigación propone la optimización de un recurso fundamental como es el tiempo en las industrias de manufactura de calzado de cuero, el objetivo es obtener la disminución de tiempos de preparación o de cambio; para lo cual, se realiza la propuesta de aplicación de la metodología SMED del Lean Manufacturing. Los procesos industriales de calzado están compuestos por tres procesos que son el corte, aparado y montaje en el que cada uno de ellos añade valor al producto. Este estudio se analiza el proceso de montaje porque es uno de los procesos en que el calzado requiere una mayor calidad y vigilancia para que el producto se adecue a los requerimientos del cliente; por tal motivo, se busca disminuir los tiempos de preparación en las operaciones con la metodología SMED. En la fase de diagnóstico se desarrolla el levantamiento de información de las líneas de producción de calzado casual, deportivo y de seguridad industrial de las cuales se determina el modelo más demandado por cada línea en base al análisis ABC. Además se desarrolla el estudio de métodos de trabajo y el estudio de tiempos con cronómetro para un trabajador a fin de establecer el tiempo tipo en el proceso de montaje; de igual manera, se determina los desperdicios existentes en las operaciones del montaje a nivel micro con los diagramas hombre – máquina y a un nivel macro con el Mapa de flujo de valor (VSM). Luego del desarrollo de la metodología SMED se obtiene una disminución de tiempo en el montaje del calzado casual de 0,41 min/par, en el deportivo de 0,49 min/par y en el de seguridad industrial de 0,53 min/par; además, a través de la evaluación de la eficiencia en las operaciones del montaje se halla un porcentaje mayor en la preparación de suelas que es de 12,99%.
Palabras clave: SMED, tiempo de preparación, Mapa de flujo de valor, montaje, calzado de cuero. 2

Abstract:
This research proposes the optimization of an essential resource such as time in the leather footwear manufacturing industries, in this case the search for shorter preparation or change times is sought; for which, the proposal of application of SMED methodology of Lean Manufacturing is realized. The industrial processes of footwear are composed of three processes that are cutting, trimming and assembly in which each of them adds value to the product. This study is performed in the assembly process because it is one of the processes where the footwear requires a higher quality and vigilance so that the product is adapted to the requirements of the client; for this reason, it is sought to reduce the preparation times in operations with the SMED methodology. In the diagnostic phase, the information about the production lines of casual, sports and industrial safety footwear is developed, which determines the most demanded model for each line based on the ABC analysis. In addition, the study of methods of work and the study of times with a stopwatch for a worker is developed in order to establish the standard time in the assembly process; In the same way, the existing wastes in the micro – level assembly operations are determined with the man – machine diagrams and at a macro level with the Value Stream Mapping (VSM). After the development of the SMED methodology, a decrease in the time of assembly of casual footwear of 0,41 min/pair, in the sport of 0,49 min/pair and in the industrial safety of 0,53 min/pair; in addition, through the evaluation of the efficiency in the operations of the assembly there is a greater percentage in the preparation of soles that is of 12,99%. In order to make the proposal feasible, it is managed through a manual of procedures for the preparation activities and the production process in order to optimize the time in production.

Keywords: SMED, preparation time, value stream mapping, assembly, leather shoes.

1. INTRODUCCIÓN
En un contexto de producción más limpia, las empresas deben tomar conciencia de los diferentes desperdicios que existen dentro de un proceso en especial el “tiempo”, a fin de disminuirlo y de esta manera mejorar la productividad y por lo tanto la competitividad.
Para reducir al máximo los desperdicios, muchas empresas en la actualidad optan por las herramientas del principio Lean Manufacturing que supone un enfoque de mejora continua para alcanzar una mayor productividad y éxito empresarial. [1]. 3

Estos objetivos se logran cuando se habla de la manufactura ágil, que indica la implantación de los principios de la producción esbelta en una escala amplia, donde estos sistemas de fabricación lean deben tener la capacidad de lograr una producción de lotes pequeña y flexible para que puedan satisfacer las demandas del mercado que cambian rápidamente [2] [3]; sin un método para hacer estos cambios lo más rápido posible, el tiempo realmente disponible para la producción se reduciría mucho. Uno de los métodos existentes, utilizado para minimizar los tiempos de cambio entre modelos y para reducir el costo de configuración, es la metodología de cambio rápido de herramientas SMED, donde la idea básica es reducir el tiempo de preparación o de cambio [4]; además es fundamental para lograr la producción de just-in-time (JIT) y para abordar las cuestiones de calidad, flexibilidad y capacidad de respuesta [3].
Como se menciona anteriormente, el principio más importante del método Lean es la eliminación de desperdicios y la técnica SMED fue capaz de reducir los plazos de entrega que son efecto de una entrega más rápida y el coste de la mejora set-up son más bajos debido al menor tiempo empleado durante el cambio y menos residuos [5].
Una herramienta primordial para el desarrollo de esta metodología en su fase inicial es el estudio del trabajo, el cual permite determinar los tiempos estándar, capacidades de producción, etc. Los modelos de decisiones se utilizan como técnica y cuali-cuantitativa con la finalidad de establecer los puntos de falla, identificar los procesos y factores incidentes en la sección de montaje de calzado de manera porcentual [6].
Para realizar el SMED, se deben diferenciar las tareas o configuraciones requeridas durante la producción, o cuando hay paradas para realizar cambios. Estas son configuraciones internas o externas:
• Las configuraciones internas son configuraciones u operaciones realizadas cuando la máquina está parada, es decir, fuera del tiempo asignado para la producción
• Las configuraciones externas son configuraciones u operaciones realizadas cuando la máquina está en plena producción.
Al implementar este tipo de cambio, es importante transformar las configuraciones internas en configuraciones externas y así reducir el tiempo requerido para los cambios, en general, es una cuestión de diferenciar entre ambos tipos de ajustes, estudiarlas y encontrar cuellos de botella 4

[7], por ultimo mejorar el proceso de cambio a través de diversas propuestas de solución donde se destaca la estandarización de las actividades.
Antes de implementar la metodología, se debe documentar el proceso de producción actual, para tener en cuenta todos los elementos del proceso. Por lo tanto, se debe considerar que los empleados se involucren y conozcan sus funciones dentro del proyecto de implementación, los medios y los recursos asignados [7].
Los resultados obtenidos a través de la metodología SMED en diversas industrias dan a entrever que el porcentaje de eficiencia pueden ser favorables y en otras pueden obtenerse resultados no muy representativos; como ejemplo se toma una empresa productora en la cual el porcentaje de ahorro en el tiempo de configuración da un porcentaje aproximado del 38% [8].
Al hablar económicamente, es notorio que con la reducción de los tiempos de preparación en una empresa manufacturera permitió reducir el despilfarro en € 362.960, que representan alrededor del 2% del volumen de ventas, llegando a concluir que el SMED es una herramienta muy útil hacia el éxito empresarial [9].
Para que los resultados que se han obtenido con el desarrollo e implementación de SMED es necesario que exista la participación de toda la empresa de esencial para la consolidación de la política de producción. El compromiso de la dirección es esencial la búsqueda constante de la motivación del equipo [10].
Con la herramienta de manufactura esbelta Single Minute Exchange of Die (SMED), se ha podido determinar no solo mejoras en los tiempos, sino en métodos de trabajo, eficiencia de equipo y reducción de costos [11].
En la provincia de Tungurahua, la mayoría de medianas y grandes industrias de manufactura de calzado de cuero pertenecientes a la CALTU, evidencian una tendencia en términos de productividad que va en descenso, no sólo por el ingreso de producto internacional al mercado nacional o por el costo de materias primas, sino más bien por la manera como se produce.
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