En el mundo de la fabricación, de vez en cuando se encuentran productos defectuosos. Para cualquier fabricante, encontrar defectos en un producto puede ser irritante, ya que significa que estos productos tendrán que desecharse o reelaborarse.
Sin embargo, ¿no sería estupendo que existiera un método para evitar los defectos en los productos? ¿Y si existiera un método por el que una tarea siempre se realizara correctamente y se hiciera bien a la primera? ¿Y que un producto se fabricara siempre a la perfección, sin ningún defecto?
Presentación: El método First Time Right. Pero, ¿qué es el método "A la primera"? ¿Qué significa "hacerlo bien a la primera"? ¿Y cómo funciona este método?
En este artículo, le presentaremos el método "A la primera", sus aspectos técnicos, algunos ejemplos y las herramientas que necesitará para tener un proceso de producción sin defectos.
Al final de este artículo encontrará un libro electrónico sobre fabricación ajustada en PDF, que puede descargar gratuitamente , y un libro electrónico sobre sistemas de gestión de la calidad en PDF, que le ayudarán a conseguir una supervisión total de la gestión de la calidad en sus instalaciones de producción.
¿Qué es acertar a la primera?
A la primera es un método de gestión de defectos. En este método, cada paso del proceso de producción de un artículo debe realizarse correctamente desde el primer intento. Si no hay errores en el proceso de producción de ese artículo, en teoría ese producto siempre estará libre de defectos.
Hacerlo todo bien a la primera es también una gran ventaja en términos de eficiencia. La cadena de montaje no tiene que dedicar tiempo y recursos adicionales a reelaborar un producto defectuoso.
Fórmulas para acertar a la primera
El método First Time Right (FTR) puede cuantificarse matemáticamente. Existen dos fórmulas: la Tasa de Producto Final FTR y la Tasa de FTR por Fase de Producción. A continuación se explica cómo calcular ambas:
FTR Tasa del producto final
La fórmula FTR más básica es la Tasa de Producto Final FTR. Mide el número de productos sin defectos en proporción a todos los productos fabricados en un momento dado. Para calcularla, basta con utilizar la fórmula siguiente:
Ejemplo de cálculo de la tasa del producto final FTR
Supongamos que Jim trabaja en una fábrica propiedad de Zap Electronics, un fabricante ficticio de productos electrónicos. La cadena de montaje de Jim funciona 7 días a la semana y produce Zap Swiftbook, un portátil de 14 pulgadas.
La semana pasada, la cadena de montaje de Jim produjo 7.000 portátiles. De esta cantidad, los responsables del control de calidad de la fábrica de Jim encontraron 40 portátiles defectuosos. ¿Cuál es la Tasa de Producto Final FTR de la cadena de montaje de Jim?
La cantidad de productos sin defectos: 7,000 - 40 = 6,960
La cantidad de todos los productos producidos: 7,000
Así, la Tasa del Producto Final FTR es:
(6,960 / 7,000) x 100% = 99.43%
La línea de montaje de Jim tiene una tasa de Producto Final FTR del 99,43%. Esto significa que el 99,43% de todos los portátiles producidos en la cadena de montaje de Jim la semana pasada han superado con éxito el proceso de control de calidad en su primer intento y pueden enviarse directamente a los distribuidores. Mientras tanto, el resto debe ser reelaborado o desechado.
FTR por fase de producción Tasa
Ahora que podemos calcular la tasa de productos sin defectos en un tiempo de producción determinado, demos un paso más. ¿Y si pudiéramos medir la tasa de productos sin defectos en el proceso de producción de un artículo?
La tasa de FTR por fase de producción es la métrica para este asunto. Analiza todas las fases del proceso de producción de un artículo y calcula la tasa libre de defectos de cada fase. Esta métrica es útil para determinar qué fases de producción son las más propensas a los defectos, de modo que podamos tomar las medidas adecuadas para minimizar los defectos en estas fases de producción concretas.
En el caso de los productos manufacturados, es habitual que un artículo se fabrique en varias etapas. Incluso la fabricación de los productos más básicos requiere varios pasos.
Por ejemplo, la fabricación de una simple camiseta implica múltiples fases, como la obtención del tejido, el teñido, el corte, la clasificación, la costura y la colocación de la etiqueta. El índice FTR por fase de producción trata de investigar el índice de ausencia de defectos en cada fase de producción. La fórmula es la siguiente
Ejemplo de cálculo de la tasa FTR por fase de producción
Por ejemplo, Lucy es la directora de una planta propiedad de DreamWare Furniture, un fabricante de muebles ficticio. Su planta está especializada en la producción de mesas de comedor de madera. La planta de Lucy funciona 7 días a la semana y produce 350 mesas de comedor a la semana.
Estas son las fases necesarias para fabricar una mesa de comedor totalmente funcional y el número de defectos encontrados en cada proceso de producción la semana pasada:
Fase 1: Cortar la madera en tablones
Número de productos defectuosos encontrados: 3
Productos sin defectos: 347
FTR para la fase 1: (347 / 350) x 100% = 99,14%.
Fase 2: Tallado de los tablones de madera
Número de productos defectuosos encontrados: 27
Productos sin defectos: 323
FTR para la fase 2: (323 / 350) x 100% = 92,29%.
Fase 3: Pintar los tablones de madera tallada
Número de productos defectuosos encontrados: 8
Productos sin defectos: 342
FTR para la fase 3: (342 / 350) x 100% = 97,71%.
Fase 4: Montaje de los tablones de madera transformados en una mesa de comedor
Número de productos defectuosos encontrados: 15
Productos sin defectos: 335
FTR para la fase 4: (335 / 350) x 100% = 95,71%.
Fase 5: Barnizado de la mesa de comedor
Número de productos defectuosos encontrados: 11
Productos sin defectos: 339
FTR para la fase 5: (339 / 350) x 100% = 96,86%.
Calculando el FTR por fase, podemos analizar qué fases requieren más atención debido a su tasa de defectos relativamente más alta que las demás fases. En este ejemplo, podemos ver que la segunda fase (tallado de los tablones de madera) tiene la tasa de FTR más baja y la frecuencia de defectos más alta.
En efecto, la talla de las tablas de madera es más propensa a los defectos que las demás fases. Esta fase la realizan al 100% trabajadores humanos y depende totalmente de sus habilidades. Mientras tanto, las máquinas realizan total o parcialmente otras fases, lo que explica su mayor tasa de FTR y su menor frecuencia de defectos.
Como directora de planta, Lucy puede hacer un buen uso de estos datos. Puede reducir la frecuencia de defectos en la fase de tallado de tablones de madera por diversos medios. Un ejemplo es utilizar el estampado de madera en lugar del tallado para decorar sus mesas de comedor. Este método no sólo es menos propenso a los defectos, sino que también es más rápido y cuesta menos.
A la primera y fabricación ajustada
First Time Right forma parte de la fabricación ajustada, una doctrina cuyo objetivo es optimizar y aumentar el rendimiento de la producción de cualquier instalación de fabricación. Para lograr este propósito, hay que eliminar 8 tipos de residuos, que son:
- Productos defectuosos
- Procesamiento excesivo
- Sobreproducción
- Recursos ociosos
- Tener que almacenar artículos
- Mociones innecesarias
- Transporte
- Recursos humanos infrautilizados
Para eliminar estos 8 tipos de residuos y convertirse en un fabricante ajustado, deben aplicarse estos 5 principios en este orden concreto:
- Identificar lo que valoran sus clientes
- Mapeo del flujo de valor
- Creación de un flujo de fabricación ajustada
- Establecer un sistema pull
- Kaizen (Mejora continua)
Más información sobre los 5 principios de la fabricación ajustada.
La doctrina moderna de la fabricación ajustada fue fundada por un ingeniero industrial de Toyota llamado Taiichi Ōhno. En 1956, viajó a Estados Unidos para visitar fábricas de automóviles. Durante su visita, conoció los puntos fuertes del sistema de fabricación de automóviles estadounidense, así como sus puntos débiles.
Además, le impresionó el entonces nuevo concepto de supermercado. En un supermercado, un cliente puede "tirar" de un producto de la estantería. Después, un empleado vuelve a llenar la estantería y el proceso se repite.
Respaldado por esta experiencia, desarrolló el mundialmente famoso Sistema de Producción Toyota y la doctrina de fabricación ajustada que conocemos hoy en día. El Sistema de Producción Toyota también tiene varias filosofías derivadas, como Kaizen, Jidoka, Heijunka y el Sistema de Producción Justo a Tiempo.
A veces, el término "fabricación ajustada" se utiliza indistintamente con "fabricación ágil". A pesar de sus nombres similares, la fabricación ajustada y la fabricación ágil son doctrinas distintas. Más información sobre las diferencias entre la fabricación ágil y la fabricación ajustada.
El Sistema de Producción Toyota es realmente una doctrina poderosa. Deryl Sturdevant, antiguo Presidente y Director General de Canadian Autoparts Toyota (CAPTIN), puso un ejemplo de su impacto en este artículo de McKinsey. Según él, se tardaba entre 4 y 5 horas en cambiar un troquel de metal utilizado para fabricar llantas de aleación de aluminio. Con el Sistema de Producción Toyota implantado, esta tarea puede hacerse en menos de una hora.
Gracias a este tipo de mejoras, Toyota es capaz de dominar la industria automovilística mundial. En 2022, Toyota se coronó como el fabricante de automóviles con mejores resultados del mundo, título que ha mantenido durante 3 años consecutivos.
El método DMAIC
Ahora que ya puede calcular las métricas de FTR de su planta, la siguiente pregunta es: ¿cómo puede mejorar la tasa de FTR de su planta?
Pues bien, existen varios métodos que los ingenieros industriales de todo el mundo utilizan para aumentar la tasa de FTR de una planta. El más conocido es el método DMAIC.
DMAIC es un método popular utilizado para mejorar un proceso de producción existente. El nombre del método es una abreviatura de todas las fases de DMAIC, que son:
Defina
En la fase de definición de DMAIC, se define un objetivo. Un objetivo puede consistir en eliminar un problema, como por ejemplo que las averías de las máquinas sean menos frecuentes.
Alternativamente, también puede significar mejorar un determinado aspecto de la producción, por ejemplo, aumentar el número de artículos producidos por minuto o reducir el tiempo necesario para producir un artículo.
Independientemente del objetivo, deben poder medirse mediante un indicador clave de rendimiento (KPI). También se recomienda elaborar una hoja de ruta DMAIC que incluya todas las fases DMAIC previstas y su calendario. Esto le ayudará a realizar un seguimiento del progreso de DMAIC y a minimizar los retrasos en el camino.
Hay varias formas de decidir qué indicadores clave de rendimiento hay que mejorar. Para empezar, puede consultar a los trabajadores del taller y pedirles su opinión sobre lo que puede mejorarse en el proceso de producción.
También puede ponerse en contacto con su departamento de ventas o de relaciones con los clientes y preguntarles cuáles son las quejas más habituales de los clientes. Esta información le dará una idea más clara de los indicadores clave de rendimiento que debe mejorar.
Medida
En la fase de medición de DMAIC, utilizará los KPI que haya recopilado en la fase de definición. Vaya al taller y mida los KPI existentes de su proceso de producción. Después, reúna estos datos en un único documento, para poder acceder a ellos y analizarlos con facilidad más adelante.
Analice
En la fase de análisis de DMAIC, utilizará los KPI que haya recopilado en la fase de medición. Si los KPI seleccionados incluyen la solución de un problema, realice un análisis de la causa raíz para descubrir dónde radica el problema.
Si los KPI seleccionados se centran en mejorar algo, puede llevar a cabo un bombardeo Kaizen con los empleados pertinentes. A continuación, elabore un plan para poner en práctica las conclusiones del análisis de causas o de la campaña Kaizen.
Mejorar
La fase de mejora de DMAIC implica la ejecución de los resultados de su análisis de causa raíz o ataque Kaizen. Eliminar los problemas detectados o mejorar un elemento existente de un proceso de producción.
Controlar
En la fase de control de DMAIC, hay que documentar y normalizar todas las mejoras que se han formulado y ejecutado en la fase anterior. Documentarlas significa tomar notas, imágenes o vídeos de lo que se ha hecho. Reúne esta documentación en una plataforma de fácil acceso para todos, como en un Google Drive corporativo o Microsoft Sharepoint.
Mientras tanto, normalizarlas significa convertir sus mejoras en una práctica estandarizada que sus empleados harán todos los días. La forma más sencilla es convertir sus conclusiones en instrucciones de trabajo o en un Procedimiento Operativo Estándar (SOP). Así, sus mejoras serán permanentes y los problemas existentes anteriormente no volverán a aparecer.
Ejemplo de DMAIC
Emma es la directora de una planta propiedad de Ostrich Tires, un fabricante de neumáticos ficticio. Su planta produce neumáticos de 21 pulgadas para automóviles. Se ha dado cuenta de que los clientes y los distribuidores de neumáticos se quejan a menudo de la frecuencia de los defectos en los neumáticos de 21 pulgadas de Ostrich Tires, lo que afecta negativamente a la seguridad y la experiencia de conducción de los clientes.
Al darse cuenta de que había que hacer cambios, Emma aplicó el método DMAIC en su planta. He aquí cómo se ve, fase por fase:
Fase de definición: En primer lugar, Emma debe saber qué KPI utilizará en su proceso DMAIC. Como la principal preocupación es la alta frecuencia de neumáticos defectuosos, decidió utilizar la tasa de FTR por fase de producción como KPI.
Fase de medición: Después, Emma debe medir el FTR actual de su planta por tasa de fase de producción. Para ello, consulta a los trabajadores de la planta y busca datos sobre la prevalencia de defectos en cada fase de producción. Posteriormente, con estos datos, calculó la tasa de FTR por fase de producción para todos los neumáticos fabricados en su planta.
Fase de análisis: En esta fase, Emma y su equipo deben analizar las conclusiones de la fase anterior. Basándose en su análisis, descubrió que la mayoría de los defectos se producen durante la fase de curado del proceso de producción de neumáticos. Para investigar por qué la mayoría de los defectos se producen en esta fase, llevó a cabo un análisis de la causa raíz.
Un neumático de 21 pulgadas necesita 16 minutos de curado en una máquina de curado. Mientras esperan a que finalice el proceso de curado, los empleados suelen abandonar la estación de curado para hacer otras cosas, como realizar otras tareas, ir a por bebidas y aperitivos a la cafetería o simplemente charlar con sus compañeros. Como resultado, algunos neumáticos pasan demasiado tiempo curándose, lo que provoca neumáticos defectuosos.
Fase de mejora: Basándose en sus conclusiones de la fase de análisis, Emma decidió instalar un sistema de alarma en la estación de curado. Así, sonará una alarma cada vez que un neumático haya terminado su proceso de curado. Además, se encenderá una luz de alerta. De este modo, sus empleados recibirán siempre una notificación audiovisual cuando llegue el momento de retirar un neumático de la máquina de curado.
Fase de control: Además del sistema de alarma, Emma también actualizó su PNT. En él, todos los empleados tienen instrucciones de permanecer en la estación de curado hasta que el neumático en el que están trabajando haya terminado el proceso de curado. Además, también ha colocado varios carteles en la estación de curado y alrededor de ella, en los que se indica a los trabajadores que permanezcan en la estación de curado hasta que terminen su trabajo.
¿No está seguro de si implantar la fabricación ajustada en su planta merece la pena el coste y el esfuerzo? Consulte nuestra guía sobre métricas de fabricación ajustada y medición del ROI.
Herramientas adecuadas a la primera
Las herramientas y métodos industriales convencionales son insuficientes para tener una tasa de FTR por las nubes. Necesitará el apoyo de un potente software industrial como Azumuta. Nuestro software le ayudará a aumentar su tasa de FTR:
Instrucciones de trabajo digitales
En la fase final de DMAIC, todos los progresos realizados deben documentarse y normalizarse. Esto incluye sus instrucciones de trabajo. Y no hay mejor forma de hacerlo que utilizando nuestro módulo Digital Work Instructions.
Con nuestra plataforma, puede crear instrucciones de trabajo 100% sin papel y fáciles de entender en cuestión de minutos, gracias a nuestra interfaz de arrastrar y soltar. Respalda tus instrucciones de trabajo digitales con elementos visuales como fotos, vídeos, símbolos e incluso modelos 3D.
Utilízala para estandarizar tus instrucciones de trabajo y compártelas con el PC/tablet/smartphone de tus empleados. Así, los progresos que hayas hecho en tu proceso DMAIC quedarán para siempre.
Además, nuestro módulo va más allá de ofrecer instrucciones de trabajo digitales visualmente intuitivas. Nuestros usuarios pueden comunicarse entre sí y capturar imágenes y vídeos en tiempo real con nuestro módulo.
Con esta función, siempre podrá estar en contacto con todos sus empleados y mantenerse al día de lo que ocurre en la planta. Este módulo también proporciona una plataforma para que sus trabajadores compartan sus preocupaciones e informen de cualquier problema que vean, lo que permite una rápida detección y resolución de problemas.
Digitalice sus instrucciones de trabajo
Sin papel Cree instrucciones de trabajo digitales para su taller y disponga de un recurso de formación interactivo y siempre actualizado para sus operarios.
Auditorías y listas de control digitales
Para calcular la tasa FTR, tendrá que recopilar una enorme cantidad de datos, sobre todo relativos a sus estadísticas de producción y tasa de defectos. Ese inmenso flujo de información puede resultar abrumador y hará que sus empleados sean propensos a cometer errores de introducción de datos y de cálculo.
Afortunadamente, puede minimizar la posibilidad de que se produzcan errores humanos utilizando nuestro módulo Auditorías y listas de comprobación digitales. Utilice nuestras sencillas pero completas listas de comprobación digitales para evitar errores en cualquier actividad de recopilación de datos. Gracias a nuestra interfaz de arrastrar y soltar, sólo tendrá que introducir los datos necesarios y nuestro software se encargará del resto.
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Gestión de la calidad
Con este módulo, podrá disfrutar de una gestión de calidad totalmente automatizada. Conecte los dispositivos periféricos de su taller y deje que envíen datos en tiempo real a su PC, tableta o smartphone.
Gracias a esta función, estará constantemente informado de todas las métricas relevantes del taller. A continuación, visualice estos datos con nuestro panel de visualización de datos. Esta función le resultará especialmente útil en las fases de medición y análisis de DMAIC, ya que podrá acceder a todos los datos necesarios con unos pocos clics.
Si se detecta un problema en su proceso DMAIC, puede realizar fácilmente un análisis de la causa raíz con nuestro módulo de gestión de la calidad. Utilice nuestros sistemas de tickets y pedidos de productos para localizar la raíz del problema y resolverlo rápidamente.
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Matriz de competencias y formación
Para tener siempre un índice de FTR satisfactorio, sus empleados deben recibir formación periódica y tener las habilidades suficientes. Al fin y al cabo, son ellos quienes dirigen las operaciones diarias de su planta.
Con nuestro módulo Skill Matrix & Training, puede planificar los programas de formación a corto y largo plazo de sus empleados en un instante. Con este módulo, puede establecer el calendario de formación de sus empleados, seleccionar a los empleados participantes, compartir los materiales de formación y enviar notificaciones automatizadas a sus dispositivos cuando deba impartirse la formación, todo en un mismo módulo.
Además de formarlos, también es necesario comprobar de vez en cuando sus niveles de cualificación. De este modo, sabrá inmediatamente si existe una carencia de competencias en su organización. Nuestra matriz de competencias le informará inmediatamente de en qué empleados y en qué campo de competencias se encuentra esta carencia de competencias.
Con nuestro módulo de matriz de competencias, no tiene que redactar la matriz desde cero. Simplemente introduzca sus datos en nuestra plantilla prefabricada y nuestro software hará el resto. Nuestra matriz de competencias calculará automáticamente el nivel medio de competencias de cada empleado y lo codificará por colores para una mayor intuición visual.
Además, nuestro módulo Matriz de competencias y formación también puede generar informes individuales de los empleados, con sus datos personales, niveles de competencia e historial de formación. De este modo, no tendrá que crear uno manualmente, lo que le ahorrará un tiempo precioso para otras tareas más importantes.
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