Investigacion 4.docx Jose Gpe Gro Hdez

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE PANUCO EXT. EL HIGO

DOCENTE: ING. Rubén jerez calderón MATERIA: sistema de manufactura GRUPO: 712

Investigacion : 4.1-Caracterización del Material y su utilización en los procesos. 4.2-VSM.(Value Stream Mapping). 4.3-Lean Supply Chain. 4.4-Tecnologías de grupos.

ELABORADO POR: 

JOSE GUADALUPE GUERRERO HERNANDEZ

Introducción Los materiales constituyen cualquier producto de uso cotidiano y desde el origen de los tiempos han sido utilizados por el hombre para mejorar su nivel de vida. La madera, la piedra, el hueso, el cuerno o la piel. Más tarde se empezaron a emplear otros materiales más elaborados como la arcilla, la lana o las fibras vegetales, para llegar más tarde al empleo de los metales y las aleaciones y terminando, con la revolución industrial, con el auge del uso del acero por encima de todos los demás materiales. La obtención de nuevos materiales y los procesos productivos para su transformación en productos finales es un fin de la tecnología. Para ello es necesario conocer sus orígenes, propiedades, características y comportamiento ante los distintos tipos de requerimientos. Por eso, es importante conocer los tipos de materiales que podemos encontrar; sus características; saber elegir los que mejor se adapten a nuestro objeto y al sistema de fabricación que vamos a emplear; así como valorar las ventajas e inconvenientes de cada uno.

Desarrollo 4.1- Caracterización del Material y su utilización en los procesos.

Métodos más usuales de caracterización de materiales en los laboratorios de materiales modernos. Técnicas de análisis químico Técnicas de análisis térmico Microscopía óptica y metalografía Espectroscopia ultravioleta, de luz visible e infrarroja Espectrometría de masa Cromatografía de gases y líquidos Microscopía de escaneo y transmisión de electrones Espectrometría de resonancia magnética y nuclear Espectrometría de emisión y absorción óptica Difracción de rayos X y espectrometría de fluorescencia Espectrometría de Auger y de fotoelectrones (rayos X) Consideraciones generales para la caracterización de materiales (1) - Variedad de métodos? Proceso de selección - Preguntas relacionadas con la selección de los métodos de análisis: (a) Detalle de la información vista. (b) Conocimiento a priori de la muestra. (c) Relación entre el analista y el ingeniero o científico Existe una gran relación entre el tipo de muestra y la elección del método de caracterización Consideraciones generales para la caracterización de materiales (2) - Factores como la manipulación de la muestra, exposición a la atmósfera, homogeneidad, concentración y cantidad de muestra son factores decisivos a la hora de decidir sobre un método de caracterización. - Cantidad y concentración son un factor de importancia - Localización de la muestra Para la caracterización de materiales (3) Costos Existe un trade-off entre costo y desempeño para la mayoría de la instrumentación analítica los costos de un análisis de materiales varía de una análisis a otro Complejidad Depende de la rapidez y exactitud de los resultados Técnicas más usadas Espectroscopías Existen 3 técnicas espectroscópicas: Espectroscopías Vibracionales Espectroscopía Fotoelectrónica Espectroscopía electrónica de Auger

4.2- VSM.(Value Stream Mapping). ¿Qué es VSM? VSM es una técnica gráfica que permite visualizar todo un proceso, permite detallar y entender completamente el flujo tanto de información como de materiales necesarios para que un producto o servicio llegue al cliente, con esta técnica se identifican las actividades que no agregan valor al proceso para posteriormente iniciar las actividades necesarias para eliminarlas. VSM es una de las técnicas más utilizadas para establecer planes de mejora siendo muy precisa debido a que enfoca las mejoras en el punto del proceso del cual se obtienen los mejores resultados. ¿Cómo se implementa un VSM?

Para realizar un VSM se deben realizar una serie de pasos de forma sistemática que se describen continuación. 1) Identificar la familia de productos a dibujar Para identificar una familia de productos se puede utilizar una matriz productoproceso, teniendo en cuenta que “Una familia de productos son aquellos que comparten tiempos y equipos, cuando pasan a través de los procesos”. Una vez realizada la matriz debe lucir como la siguiente:

En esta matriz se identifican 2 familias, las máquinas/equipos u operaciones que pertenecen a cada familia se deben agrupar para iniciar una formación por flujo del producto y poder implementar herramientas como SMED, Kanban, etc. Y sobre todo para poder disminuir el inventario en proceso. 2) Dibujar el estado actual del proceso identificando los inventarios entre operaciones, flujo de material e información. En esta etapa se debe hacer el levantamiento del VSM actual, el cual muestra el flujo de información y el flujo de producto, generalmente cuando no se ha implementado Lean Manufacturing los mapas que se obtienen. Ejemplo de VSM Actual

Este pasa es el más complicado de todos ya que requiere de experiencia para poder

diseñar

el

estado

futuro

en

muchas

herramientas

Lean

como Kanban, SMED, Kaizen. En esta etapa se debe establecer como funcionara el proceso en un plazo corto, se debe analizar y responder las preguntas ¿qué procesos se integran?, cuántos operarios requiere la línea?, ¿cuántos equipos?, ¿qué espacio? y ¿cuánto el stock en proceso? El Takt Time (TT), se calcula dividiendo el tiempo de apertura menos los tiempos bajos por día entre la cantidad de piezas a producir por día. El Lead Time (LT) es la suma de todos los tiempos muertos que aparecen en rojo en el ejemplo. El Contenido de trabajo (WC), es el tiempo en el cual se le imprime valor al producto, es la suma de los tiempos en verde del ejemplo. La cantidad de operarios requeridos se calcula dividiendo el contenido de trabajo (WC) entre el Tack time (TT).

4.3- Lean Supply Chain.

La herramienta Lean Supply está diseñada para la mejora continua de las cadenas de suministro de las empresas manufactureras, algo fundamental en la implantación de una estrategia Lean ya que en este tipo de empresas, la cadena de suministro mantiene viva la producción y de su correcto funcionamiento dependen el resto de funciones. Es un área a la que rara vez se le presta atención a la hora de aplicar una estrategia Lean, sin embargo, aplicando la metodología de eliminación de “residuos” a esta, se puede obtener grandes beneficios. Para aplicarla, en la implantación de la estrategia Lean Supply Chain Management se habrá de revisar cada uno de los eslabones de la misma: Compras: para la revisión den a de compras nos tendremos que fijar tanto en el lugar de donde proceden estas como de las formas de pago empleadas. En muchos casos, las grandes empresas utilizan centrales de compras para ciertas materias primas mientras que para otras, cada centro de producción tiene sus contactos, perdiendo condiciones en estos procesos descentralizados. Por otro lado, en la gestión del pago a proveedores también se ha de aplicar esta metodología. Una de las mejores formas, si es posible aplicarla, es el pago de las materias primas a la recepción en lugar de a la compra. Fabricación: para este apartado de la cadena ya hemos visto multitud de herramientas Lean de aplicación para la mejora continua como los sistemas Just In Time. Gestión de almacén: en el almacén de una empresa es donde se suele acumular una gran parte de material innecesario simplemente “por si acaso”, ocupando espacio físico y consumiendo recursos de gestión, inventario y en muchos casos dificultando el acceso a material que si se emplea de forma asidua.

Envíos: la satisfacción del cliente es fundamental, sin embargo en muchos casos las órdenes de envío son una elevada fuente de coste si no se combinan diferentes órdenes y se crean envíos más rentables. Con una reducción de las opciones de envío “sin coste para el cliente”, esto re reduce en gran medida. Desde que se comenzó a introducir la filosofía Lean en las empresas manufactureras, cada vez son más las que están implementando en sus centros este tipo de herramientas de mejora continua referentes al Lean Manufacturing, sin embargo, no se deben olvidar el resto de áreas de la empresa a las que también se les pueden aplicar estrategias de eliminación de residuos. Entre las áreas que más margen de optimización suelen tener, están la de logística y la de administración, dos campos clave donde se suelen acumular “desperdicios” y a los que no se les suele prestar atención, siendo estos claves en el desarrollo del resto de áreas. ISOTools pone en manos de las empresas y organizaciones comprometidas con la calidad y la excelencia en conocimiento y las herramientas necesarias para la gestión, el mantenimiento y la mejora de sus sistemas de gestión para mejorar la eficacia y la eficiencia de las entidades.

la incapacidad para responder a cambios imprevistos en la demanda y los grandes retrasos en los plazos de entrega en esta industria, requieren de una mayor flexibilidad y adaptación a las necesidades del cliente, asegurar la máxima capacitación del personal y mejorar la gestión de la cadena de suministro (James-Moore y Gibbons, 1997; Crute et al., 2003). Por tanto, la competitividad de esta industria depende, en gran medida, del grado de flexibilidad interno de las empresas y de los esfuerzos realizados para que se produzca la integración de clientes y proveedores a lo largo de la cadena de suministro. Esta necesidad de mejorar el nivel de eficiencia, tanto interno como externo, de la industria aeronáutica se puede lograr mediante la implantación de filosofías de gestión,

tales como Lean Production y la Gestión de la Cadena de Suministro (Lamming, 1993; Womack y Jones, 1996; Smith y Tranfield, 2005). En efecto, James-Moore y Gibbons (1997) señalan que Lean Production es adecuado en la industria aeronáutica caracterizada por productos con alta diferenciación, bajo volumen de producción y repetibilidad baja. Lean Production afecta no sólo al interior de las empresas, sino también a su organización externa (Shah y Ward, 2007), suponiendo una nueva concepción de las relaciones tanto con proveedores como con clientes basadas en acuerdos de colaboración a largo plazo (Jones et al., 1997). En este sentido, uno de los retos de esta industria es mejorar la integración de la cadena de suministro (European commision, 2001). De este modo, en esta industria es especialmente relevante la implantación de Lean Production con un enfoque holístico (Murman et al., 2002; Crute et al., 2003; Mathaisel, 2005).

4.4- Tecnologías de grupos.

El proceso se inicia con la organización y disposición de las máquinas (layout), basado en el concepto de celdas de manufactura en la empresa Mecanizados CNC Ltda., dedicada a la fabricación de productos del sector metalmecánico. Una vez determinada la mejor ubicación de los equipos se procede a programar la producción. Se establece el orden de elaboración de los productos y el adecuado montaje de las herramientas en las máquinas de la celda, cuyo objetivo es la minimización de montajes para mejorar los índices de productividad en 15%. Por qué hacerlo La organización de los procesos de manufactura es de vital importancia para la competitividad de las empresas y por medio de esta se logran los objetivos de productividad y eficiencia. Además, se disminuyen los costos de fabricación utilizando los mismos medios con los que se contaba antes de la organización. La principal ventaja de la implementación de la tecnología de grupos (Group Technology, GT) radica en que un sistema de manufactura puede ser descompuesto en subsistemas o familias de partes con similitudes de forma, diseño y producción [1]. La manufactura de celdas es una aplicación de la tecnología de grupos a los procesos industriales; su principal objetivo es reducir tiempos de montaje y tiempos de flujo, para minimizar así inventarios y costos en proceso y optimizar tiempos de respuesta. Como norma esencial, el proceso de automatización en producción no empezará antes de definir exactamente el problema. De esta manera, el ingeniero estará

compenetrado con la situación, conocerá en detalle el proceso, se enterará de los recursos disponibles, tendrá en cuenta los volúmenes de producción, los plazos de entrega determinados con los clientes y estará al tanto de las especificaciones de calidad. En otras palabras: • Se identifican y agrupan partes similares para aprovechar sus similitudes en el diseño y la producción. • Las similitudes entre las partes permiten agruparlas como familias El concepto de Tecnología de Grupo se implementa bien en la Manufactura Celular. La tecnología de Grupo es un enfoque para la producción de partes en cantidades medias. Las partes (y los productos) en este rango de cantidad por lo general se hacen en lotes. La producción en lotes tiene las siguientes desventajas: • Tiempo de detención para cambios. • Costos altos de realización de inventarios. La tecnología de grupos minimiza estas desventajas reconociendo que aunque las partes son distintas, poseen similitudes.

En otras palabras: • Se identifican y agrupan partes similares para aprovechar sus similitudes en el diseño y la producción. • Las similitudes entre las partes permiten agruparlas como familias El concepto de Tecnología de Grupo se implementa bien en la Manufactura Celular. La tecnología de Grupo es un enfoque para la producción de partes en cantidades medias. Las partes (y los productos) en este rango de cantidad por lo general se hacen en lotes. La producción en lotes tiene las siguientes desventajas:

• Tiempo de detención para cambios. • Costos altos de realización de inventarios. La tecnología de grupos minimiza estas desventajas reconociendo que aunque las partes son distintas, poseen similitudes. Conclusión Ya para finalizar on esta interesante investigación solo me queda mencionar la gran importancia que tuvo el haber realizado cada uno de estos temas los cuales nos servirán de gran ayuda, ya que Se concluyo que la tecnología de grupos se promueve la estandarización en las herramientas y las configuraciones de equipo, realizando una reducción del número de dibujos por la estandarización de las partes, al igual se reduce el inventario dentro del proceso. Se reduce el manejo materia por que las piezas se mueven dentro de una celda de maquinado y no dentro de toda la fabrica, sin embargo se reduce el trabajo en proceso así mismo se reduce el tiempo de producción. Hace una reducción en el número de defectos que a su vez conduce a la disminución de la inspección. .

Bibliografía BALES, R.R.; MAULL, R.S. y RADNOR, Z. (2004): “The development of supply chain management within the aerospace manufacturing sector”, Supply Chain Management, Vol. 9, Nº 3, pp. 250-255 BHASIN, S. y BURCHER, P. (2006): “Lean viewed as a philosophy”, Journal of Manufacturing Technology Management, Vol. 17, Nº 1/2, pp. 56-7