Los defectos son uno de los problemas más habituales en el mundo de la fabricación. Cualquier persona que trabaje en fabricación habrá visto innumerables defectos a lo largo de su carrera, ya sea en sus productos o en la maquinaria de producción.
Sin embargo, ¿no sería estupendo que los defectos pudieran detectarse automáticamente y resolverse de inmediato? Eso es precisamente lo que la filosofía de “Jidoka” pretende lograr. Pero, ¿qué es Jidoka? ¿Y cómo puede utilizar esta filosofía japonesa para crear una línea de montaje sin defectos?
En este artículo analizaremos el significado de Jidoka, sus principios, ejemplos y las herramientas necesarias para implementarlo.
Al final de este artículo, también le ofrecemos un e-book PDF de descarga gratuita sobre lean manufacturing, una plantilla PDF de checklist de control de calidad y una plantilla PDF de informe 8D. Con estas guías, podrá aplicar de inmediato los principios de Jidoka para mejorar el proceso de control de calidad de su planta.
Quick FAQs to get you up to speed
Jidoka es un principio de Lean Manufacturing que permite que las máquinas o los operarios detengan la producción de inmediato cuando se detecta un defecto, garantizando una calidad integrada.
Evita que los productos defectuosos avancen por la línea de producción, reduciendo el desperdicio, el retrabajo y los costosos problemas de calidad.
- Detectar anomalías – Las máquinas o los operarios identifican un problema.
- Detener la producción – El proceso se interrumpe para evitar que los defectos se propaguen.
- Solucionar el problema – El problema se analiza y se corrige.
- Implementar la prevención – Se aborda la causa raíz para evitar defectos futuros.
Sí. Jidoka respalda las normas de gestión de calidad ISO 9001 e IATF 16949 al garantizar una prevención coherente de defectos y la mejora de los procesos.
Sin ello, los productos defectuosos continúan avanzando por la línea de producción, lo que provoca costosos retrabajos, quejas de clientes y daños a la reputación.
- Utilice sensores automatizados para detectar defectos en tiempo real.
- Forme a los operarios para detener e investigar los problemas de inmediato.
- Aplique análisis de causa raíz para eliminar los defectos de forma permanente.
- Integre Jidoka con herramientas lean como los sistemas Andon y Poka-Yoke.
¿Qué es Jidoka?
Antes de profundizar, es esencial entender qué significa Jidoka y la historia que llevó a su creación.
Definición de Jidoka
Traducido del japonés, Jidoka significa automatización autónoma, una combinación de “autónomo” y “automatización”. Toyota, pionera de este concepto, define Jidoka como “automatización con toque humano” o “automatización inteligente”.
Con Jidoka implementado, la maquinaria de producción puede detectar defectos de forma independiente, sin supervisión humana. Cuando se detecta un defecto, la máquina avisa de inmediato a un empleado de servicio, que intervendrá y resolverá el defecto.
Así, con Jidoka, no es necesaria la intervención humana para detectar defectos. La intervención humana solo es necesaria cuando se ha detectado un defecto. No tener que detectar defectos manualmente ahorra a los empleados una enorme cantidad de tiempo.
Como los defectos solo se producen ocasionalmente, un empleado puede encargarse de varias máquinas de producción en lugar de una sola, lo que representa una importante ventaja de reducción de costes al aplicar Jidoka en su planta de producción.
Contexto de Jidoka
El concepto de Jidoka fue introducido por Sakichi Toyoda (el fundador de Toyota) cuando completó el Toyoda Power Loom en 1897. Un telar es una máquina utilizada para tejer tejidos. En aquel momento, su empresa no era un fabricante de automóviles, sino que producía máquinas para tejer textiles.
En Japón, su telar mecánico fue revolucionario, ya que contaba con un dispositivo de parada de la trama. Esta función detiene automáticamente el telar si el hilo de la trama en la lanzadera se rompe o se agota, evitando defectos en el tejido.
Además, gracias a esta automatización, el usuario no necesita vigilar constantemente el telar para prevenir defectos en el tejido. En cualquier fábrica textil que utilice el Toyoda Power Loom, un empleado puede responsabilizarse de varias máquinas en lugar de una sola. Esta innovación hace que cualquier planta textil sea más eficiente.
El Toyota Production System
Esta innovación simple pero revolucionaria marca el nacimiento de la filosofía moderna de Jidoka. Este concepto de finales del siglo XIX sigue vigente hoy en día y continúa siendo un pilar del mundialmente famoso Toyota Production System (TPS).
El TPS ha impulsado el dominio de Toyota en el mercado mundial del automóvil. En 2022, Toyota fue el fabricante de automóviles más vendido del mundo, un logro que mantuvo por tercer año consecutivo.
El impacto del TPS en el aumento de la eficiencia productiva es realmente enorme. Este artículo de McKinsey de Deryl Sturdevant, antiguo presidente y CEO de Canadian Autoparts Toyota (CAPTIN), ilustra el inmenso impacto del TPS.
Afirma que cambiar el troquel necesario para fabricar una llanta de aleación de aluminio con métodos convencionales lleva entre 4 y 5 horas. Sin embargo, Toyota puede organizar este proceso para completarlo en menos de una hora. Este ejemplo demuestra la potencia del TPS y de la mentalidad lean manufacturing en general.
Jidoka en Lean Manufacturing
Jidoka es una parte inseparable del lean manufacturing debido a sus raíces en Toyota. Lean manufacturing es una mentalidad orientada a eliminar 8 tipos de desperdicio para lograr la eficiencia total de la producción. Estos tipos de desperdicio son:
Para ser un fabricante “lean” y eliminar por completo las 8 formas de desperdicio, cualquier fabricante debe seguir los 5 principios de lean manufacturing, que son:
Principios de Jidoka
Aplicar Jidoka requiere implementar sus 4 principios. Cada principio está directamente relacionado con los demás, por lo que cada uno debe ejecutarse correctamente. El fallo en uno de los principios conducirá sin duda al incumplimiento de los demás.
Estos son los 4 principios que debe seguir cualquier planta conforme a Jidoka:
Principio 1: Detección automática de defectos
En Jidoka, toda su maquinaria de producción debe ser capaz de detectar defectos automáticamente. Una máquina con esta capacidad puede detectar defectos de forma independiente, sin intervención humana. Como resultado, sus empleados no tienen que supervisar estas máquinas, lo que les permite dedicarse a otras tareas más productivas.
Existen varias formas en las que una máquina puede disponer de capacidad de detección automática de defectos. Tradicionalmente, alguna maquinaria de producción está diseñada para detectar defectos mecánicamente.
Por ejemplo, la mayoría de las impresoras pueden detectar si se ha introducido un tamaño de papel incorrecto. Su alimentador y su rodillo de papel se ajustarán automáticamente al tamaño de papel solicitado antes de imprimir, garantizando que se utilice el tamaño correcto en el proceso de impresión.
Por tanto, si se le pide a una impresora que imprima un documento en una hoja de tamaño A3 mientras el usuario ha introducido hojas A4, la impresora sabrá de inmediato que se ha introducido un tamaño de papel incorrecto. También avisará a sus usuarios inmediatamente. Esta notificación es un ejemplo de detección automática de defectos por medios mecánicos.
Además de los medios mecánicos, la maquinaria de producción más avanzada también puede detectar defectos digitalmente. Estas máquinas están equipadas con cámaras o sensores, que funcionan como sus “ojos” y “ven” los productos que están fabricando.
Con estos “ojos”, pueden inspeccionar de forma autónoma estos productos y determinar si contienen defectos. Este proceso se denomina Robotic Process Automation (RPA). Jidoka y RPA encajan perfectamente, ya que ambos buscan automatizar tareas simples, como detectar productos defectuosos y supervisar la maquinaria de producción.
Estas máquinas con capacidad RPA se combinan con software de detección de defectos impulsado por AI, que utiliza AI programada para detectar defectos y anomalías en la línea de montaje. Algunos softwares populares de detección de defectos son Maximo Visual Inspection de IBM, Automated Defect Detection de Zeiss y FH Vision System de Omron.
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Principio 2: Pausa automática de la línea de montaje y notificación del defecto
Además de detectar defectos automáticamente, toda la maquinaria de su línea de montaje debe contar con dos funciones esenciales: la capacidad de detener la línea de montaje automáticamente y la de avisar de inmediato a sus empleados una vez que se haya detectado un defecto.
Poder detener automáticamente la línea de montaje en caso de defecto es una función crucial. Evita que el producto defectuoso pase a la siguiente fase de la línea de montaje.
Si no se detiene la línea de montaje, el producto defectuoso puede seguir avanzando en la línea, ser distribuido y acabar en manos de sus clientes. Esto debe evitarse, ya que los productos defectuosos pueden provocar reclamaciones de clientes, retiradas de productos o incluso incidentes de seguridad, dañando la reputación de su marca.
Además, la capacidad de avisar inmediatamente a sus empleados de planta cuando se ha detectado un defecto es igual de necesaria. En esta función, la velocidad es el aspecto más importante. Cuanto antes conozcan sus empleados el defecto y lo resuelvan, mejor.
El tiempo entre la detección de un defecto y su resolución es muy importante. Pausar la línea de montaje, aunque sea por poco tiempo, puede resultar excepcionalmente costoso. Por supuesto, el impacto financiero difiere según la industria y la escala de producción.
Según un informe de Siemens, una parada de producción en una planta automovilística media puede costar más de 2 millones de USD por hora. Por ello, la capacidad de detectar defectos, pausar temporalmente la línea de montaje, resolver los defectos y reanudar la producción lo antes posible es fundamental. La expresión “el tiempo es dinero” se aplica aquí de forma literal.
Principio 3: Intervención correctiva humana
Jidoka pone el énfasis principalmente en la detección automática de defectos y en la notificación realizada por su maquinaria de producción. Sin embargo, una vez detectado un defecto, sigue siendo necesaria la intervención humana para corregirlo.
Gracias a la detección automática de defectos y a la pausa de la línea de montaje, sus empleados pueden localizar rápidamente dónde se encuentra el defecto. Después, pueden llevar a cabo acciones correctivas para resolverlo o retirar el producto defectuoso. Como ya se ha indicado, cuanto más rápido se complete, mejor.
Principio 4: Prevención de defectos
Una vez resuelto un defecto, el siguiente paso lógico es evitar que vuelva a producirse uno similar. Investigue la causa raíz del defecto e implemente las mejoras necesarias en el proceso de producción para impedir que este tipo de defectos se produzca en el futuro.
Existen numerosas técnicas de medidas correctivas, como Corrective Action Preventive Action (CAPA) y el método 8D de resolución de problemas. Al final de este artículo, también le ofrecemos una plantilla PDF de informe 8D que puede descargar gratuitamente para ayudarle a empezar con la prevención de defectos.
Herramientas y sistemas de Jidoka
Implementar estos principios de Jidoka desde cero siempre es un reto. Afortunadamente, existen varias técnicas y herramientas que pueden ayudar a su planta a ajustarse a los estándares de Jidoka, como:
Uso del proceso de ensamblaje Poka-Yoke
En japonés, “Poka-Yoke” significa “a prueba de errores”. Al igual que filosofías de lean manufacturing como Jidoka, Heijunka y Kaizen, Poka-Yoke se originó en Toyota. Fue desarrollado en la década de 1960 por Shigeo Shingō, ingeniero industrial de Toyota.
Poka-Yoke se aplica ampliamente en lean manufacturing debido a su filosofía simple pero potente. En pocas palabras, Poka-Yoke establece que el proceso de ensamblaje de un producto debe incluir un mecanismo de protección para evitar errores.
Por ejemplo, ensamblar sus productos utilizando un mecanismo de enclavamiento es una buena idea. De ese modo, estos productos solo podrán pasar al siguiente paso de la línea de montaje cuando todos los componentes encajen y “hagan clic” entre sí.
Esto es similar a cómo funciona la unión de dos piezas de Lego: solo se encajarán entre sí si están hechas para ello; de lo contrario, estas dos piezas de Lego se rechazarán entre sí.
El método de ensamblaje por enclavamiento es solo uno de los ejemplos de la filosofía Poka-Yoke en acción. Descubra más sobre los principios, estrategias y ejemplos de Poka-Yoke.
Añadir un sistema Andon
“Andon” significaba originalmente “farol de papel” en japonés, pero se traduce más a menudo como “señal” o “indicador” cuando se habla de lean manufacturing. Andon también fue impulsado por Toyota, concretamente por Taiichi Ōhno, ingeniero industrial de Toyota durante la década de 1950.
Luz Andon
Andon es un sistema muy sencillo: consiste en una luz con tres colores, normalmente rojo, amarillo y verde). Si no se detectan defectos ni problemas en la línea de montaje y todo está en orden, la luz verde estará encendida.
Cuando la luz verde está encendida, no es necesaria ninguna supervisión ni intervención humana en la línea de montaje. En consecuencia, sus empleados pueden dedicarse a otras tareas más productivas.
Cuando la luz amarilla está encendida, se ha detectado un problema y requiere intervención humana. Sin embargo, este problema es leve y puede resolverse rápidamente o de forma simultánea al proceso de producción en curso. Por tanto, todavía no es necesario detener toda la línea de montaje.
Entre los problemas que activan una luz amarilla se incluyen un inventario bajo de componentes o materiales en la maquinaria de producción o el mantenimiento rutinario de la maquinaria pendiente.
Aunque estos problemas no sean graves, deben abordarse de inmediato. No resolverlos con rapidez podría dar lugar a una luz Andon roja, en la que toda la línea de montaje debe detenerse.
Por último, la luz Andon roja indica que se ha detectado un problema grave y que toda la línea de montaje debe detenerse para resolverlo. Por ejemplo, un producto defectuoso que bloquea la línea de montaje y debe retirarse inmediatamente.
Tradicionalmente, un empleado puede controlar las luces Andon mediante un interruptor o un cable. Sin embargo, también puede conectar electrónicamente su maquinaria de producción a las luces Andon de sus plantas.
Una vez conectada, su maquinaria de producción vinculará automáticamente su estado a los 3 colores de la luz Andon. Sus empleados ya no tendrán que supervisar la línea de montaje ni encender las luces Andon cuando se detecte un problema, lo que les ahorra tiempo para otras tareas más importantes.
Panel Andon
Además de utilizar luces Andon, también se recomienda usar un panel Andon. Un panel Andon es un sistema que muestra el rendimiento de su línea de montaje. Visualiza el número de problemas detectados y el tiempo de inactividad que han causado en cada línea de montaje.
Ejemplos de Jidoka en acción
Como muchas otras filosofías de lean manufacturing, Jidoka se originó en Toyota. Sin embargo, se ha extendido a innumerables empresas de distintos sectores. Estos son algunos ejemplos de casos de éxito de Jidoka en entornos reales de fabricación:
Novio
Novio, fabricante de envases, es un excelente ejemplo de empresa que aplica los principios de Jidoka. Integra el FH Vision System de Omron, un conjunto de cámaras equipadas con un inspector de control de calidad impulsado por AI, en su fábrica de Dinamarca.
Por tanto, los sistemas de detección y notificación de defectos de Novio se han automatizado por completo. No se necesitan inspectores humanos adicionales, lo que permite a Novio ahorrar costes laborales.
Un sistema automatizado de control de calidad puede procesar muchos más productos en la línea de montaje que un inspector humano. Con esta tecnología, Novio se ha marcado un objetivo ambicioso: eliminar la posibilidad de defectos hasta dejarla en un defecto por cada 100,000 productos.
Amazon
Amazon, el gigante estadounidense del comercio electrónico, también es un ejemplo de manual de la aplicación de Jidoka en la vida real. Opera numerosos almacenes de distribución, donde se almacenan artículos antes de enviarlos a clientes de todo el mundo.
Debido a la enorme escala de las operaciones de Amazon, de vez en cuando se producen errores. A veces, se enviaban artículos equivocados a los clientes. Por ejemplo, un cliente pidió unos auriculares pero recibió un disco duro de Amazon en su lugar. Como resultado, Amazon debe reembolsar a este cliente y luego enviar el producto correcto.
Para mitigarlo, Amazon instaló sistemas Andon en sus almacenes, que permiten una rápida detección de problemas y su resolución in situ. El impacto fue espectacular. Gracias al sistema Andon, Amazon puede evitar entre 50,000 y 100,00 errores de envío al año.
Las soluciones Jidoka de Azumuta para sus necesidades de Lean Manufacturing
Necesitará las mejores soluciones digitales para aplicar los principios de Jidoka y otras filosofías de lean manufacturing. Afortunadamente, Azumuta tiene todo lo que necesita para implementar Jidoka y convertirse en un fabricante lean. Nuestro potente software puede ayudarle de muchas maneras:
Instrucciones de trabajo digitales
Jidoka busca automatizar la detección y la notificación de defectos. Sin embargo, una vez detectado un defecto, corresponde a sus empleados resolverlo. Por ello, sigue siendo necesario proporcionar instrucciones de trabajo a sus empleados. Y, por supuesto, nuestro módulo de Instrucciones de Trabajo Digitales es el más completo del mercado.
Con él, puede crear instrucciones de trabajo 100 % sin papel y fáciles de entender en cuestión de minutos, gracias a su naturaleza de arrastrar y soltar. Refuerce sus instrucciones de trabajo con imágenes, vídeos e incluso modelos 3D. Complételas con códigos de color, símbolos y esquemas.
Asegúrese de que sus instrucciones se siguen con la captura de datos en tiempo real desde la planta, respaldada por imágenes y vídeos procedentes de los dispositivos de sus empleados. Nuestro módulo también permite la comunicación remota bidireccional entre sus usuarios. Por lo tanto, coordinar a empleados de distintos departamentos nunca ha sido tan fácil.
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Auditorías y checklists digitales
Los sistemas automatizados de control de calidad suelen ser más precisos y pueden inspeccionar más productos que un inspector humano medio. Sin embargo, sigue siendo necesario realizar auditorías preventivas en estos sistemas de vez en cuando para garantizar su precisión.
Nuestro módulo de Auditorías y Checklists Digitales es su aliado integral para todas sus necesidades de auditoría. Con él, puede planificar, ejecutar y hacer seguimiento de sus auditorías. Con nuestro dashboard de auditoría, puede supervisar continuamente el progreso y los resultados de su auditoría, garantizando que siempre vaya por buen camino.
Al llevar a cabo Corrective Action Preventive Action (CAPA), nuestro módulo también es una gran ayuda. Asegúrese de que no se omite ningún paso en este riguroso proceso con nuestras checklists digitales compatibles con contenido multimedia.
Y, por supuesto, toda buena auditoría debe dar lugar a un informe de auditoría exhaustivo. Nuestro módulo de Auditorías y Checklists Digitales cuenta con una función que cualquier auditor desearía: redacción automática de informes de auditoría.
A partir de los datos obtenidos, nuestro módulo puede generar informes de auditoría detallados con imágenes y vídeos. Así, ya no tendrá que pasar horas redactando informes de auditoría: Azumuta lo hará por usted.
Gracias a ello, puede ejecutar varias auditorías simultáneamente, obtener informes de auditoría automáticamente y colaborar sin complicaciones con los miembros de su equipo en una sola aplicación.
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Gestión de calidad
¿Y si pudiera dirigir los datos de su sistema automatizado de control de calidad a su PC/tablet/smartphone? Desde la comodidad de su escritorio, sin necesidad de ir a la planta y revisar usted mismo la maquinaria de las líneas de montaje, ahorrando su valioso tiempo y energía. Pues bien, nuestro módulo de Gestión de Calidad le permite hacer precisamente eso.
Además de poder conectarse a PC, tablets y smartphones, Azumuta también puede integrarse con numerosos dispositivos periféricos. Como resultado, estos dispositivos periféricos pueden enviar sus datos directamente a su PC/tablet/smartphone.
Gracias a esta funcionalidad, tendrá una visibilidad total de toda su planta. Siempre que se detecte un problema, recibirá una notificación automática de inmediato.
Además, nuestro módulo de Gestión de Calidad ofrece un sistema de ticketing de incidencias. Con él, cualquier defecto detectado puede recibir inmediatamente un ticket. Gracias a este sistema de ticketing, el seguimiento de los productos defectuosos resulta más sencillo y su resolución es más rápida.
Y lo que es más importante, puede convertir todos los datos procedentes de varios dispositivos (incluidos los periféricos) de su planta en un informe de control de calidad generado automáticamente. Se acabaron los días en que su personal de control de calidad tenía que dedicar horas a redactar desde cero un informe de control de calidad, gracias a Azumuta.
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Matriz de habilidades y formación
Los sistemas automatizados de control de calidad son una tecnología muy avanzada. Para operar estos sistemas, sus empleados deben recibir la formación adecuada antes de utilizar este potente pero complejo sistema. Y nuestro módulo de Skill Matrix & Training es la herramienta perfecta para esta tarea.
Gracias a nuestra plantilla preexistente con códigos de color, este módulo le permite crear matrices de habilidades visualmente intuitivas en cuestión de minutos. Solo tiene que introducir los nombres de sus empleados, las habilidades seleccionadas y los niveles de habilidad, y listo. Habrá creado una matriz de habilidades totalmente funcional y fácilmente personalizable, sin necesidad de dedicar una o dos horas a diseñarla desde cero con Microsoft Excel.
Además, debido a los rápidos avances tecnológicos, debe formar a sus empleados de vez en cuando. Manténgalos al día con la tecnología y las técnicas industriales más recientes. Con nuestro módulo de Skill Matrix & Training, planificar y organizar la formación de los empleados nunca ha sido tan fácil.
Cree un calendario de formación en nuestro módulo con solo unos clics. Más tarde, enviaremos recordatorios automáticos a los dispositivos de sus empleados cuando la formación esté pendiente, garantizando que no se pierda ninguna sesión.
Además, nuestro módulo también puede generar un informe individualizado para cada empleado, permitiéndole hacer seguimiento de su rendimiento y de su historial de formación.
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