El concepto “Lean Manufacturing” no es nuevo. Este concepto, que pone de manifiesto la necesidad de minimizar los residuos de la fabricación para reducir la complejidad y los costes, tiene su origen en los primeros sistemas de fabricación automotriz de Henry Ford y, posteriormente, en el sistema de producción de Toyota de la década de 1950.
Pero las cosas han cambiado mucho en los últimos 70 años, y los fabricantes que deseen adoptar hoy día -los procesos de Lean Manufacturing ,disponen de un conjunto de nuevas herramientas para ayudarles con el proceso: las que aporta la Industria 4.0.
En este blog, subrayamos cómo pueden sacar partido los fabricantes al Lean Manufacturing y a la Industria 4.0, a través de la automatización, la integración y la conectividad a la nube para reducir el desperdicio en la fabricación y mejorar la productividad.
«Como fabricante, Domino entiende bien el desafío al que se enfrentan nuestros clientes. En nuestra reconocida planta de Cambridge, nuestros clientes pueden ver una fábrica que ha adoptado los principios del Lean Manufacturing y la Industria 4.0, combinando las virtudes de una cultura de mejora continua, con un proceso de montaje de diseño optimizado y una planta conectada en la que las decisiones se toman a partir de datos».
Carl Haycock, Printer Operations Director de Domino en el Reino Unido.
Las 8 áreas de desperdicio del Lean Manufacturing
El Lean Manufacturing resalta 8 áreas de desperdicio generadas por las operaciones durante el proceso de fabricación:
- Defectos
- Sobreproducción
- Esperas
- Talento desaprovechado
- Transporte
- Inventario
- Movimiento
- Procesamiento extra
El modelo de Lean Manufacturing aboga por mejorar los procesos, eliminando las 8 áreas de desperdicio, para que los fabricantes puedan concentrarse en los procesos de producción de valor añadido.
En las secciones siguientes, haremos énfasis en cada una de las 8 áreas de desperdicio , y hablaremos con los expertos en Industria 4.0 de Domino para ver cómo los productos y soluciones de Domino pueden ayudar a los fabricantes a adoptar el Lean Manufacturing.
«En Domino predicamos con el ejemplo y, por eso, nuestros sistemas, junto con nuestra cultura, garantizan que nuestra gente esté muy concienciada a la hora de sugerir e implantar ideas de mejora continua, en vez de malgastar el tiempo en tareas que no aportan valor añadido y que están causadas por los defectos y el mal diseño de los sistemas. Todo eso nos sitúa en cabeza a la hora de diseñar nuestras soluciones para ayudar a los fabricantes de hoy a abordar las temibles 8 áreas de desperdicio -».
Carl Haycock, Printer Operations Director de Domino en el Reino Unido.
Defectos
La codificación incorrecta de productos es una importante fuente de desperdicio innecesario durante el proceso de fabricación, con el consiguiente y considerable coste de tiempo y dinero que esto supone para los fabricantes.
La codificación y el marcaje de productos, que a menudo deben ajustarse a requisitos normativos, son un paso pequeño pero significativo dentro del proceso de fabricación que, si se pasa por alto, puede ser una importante causa de defectos.
«Cuanto antes se detecte el desperdicio, más barato será solucionarlo», señala Andy Barrett, Senior Product Manager de Domino. «Cada paso del proceso de fabricación añade más valor al producto, por lo que cuanto más avanzado esté el proceso cuando aparezca cualquier posibilidad de desperdicio, mayor será el coste para el fabricante. La codificación y el marcaje son el último paso del proceso, por lo que aquí el desperdicio se ve aumentado.
Los errores de codificación de productos son, entre otros, la inclusión de información incorrecta en los productos finales; problemas con la calidad de los códigos, a menudo causados por errores surgidos en otro momentos de la línea de producción y que pueden dar lugar a códigos ilegibles, incompletos o ausentes; así como la posición incorrecta de los códigos, por ejemplo, desalineados o mal colocados.
Las soluciones de automatización de la codificación de Domino han sido desarrolladas para ayudar a eliminar o reducir considerablemente el riesgo de errores de codificación, limitando la entrada manual de datos. Mediante el uso de software de automatización de la codificación, como QuickDesign, los fabricantes pueden reducir la necesidad de introducir datos manualmente, haciendo que la impresora rellene automáticamente las plantillas de etiquetas a partir de una base de datos centralizada, o mediante la integración con un sistema MES o ERP ya existente, para crear códigos basados en los pedidos de producción existentes.
El riesgo de defectos debido a un código incorrecto, a la mala calidad de impresión o a un código mal colocado o desalineado puede reducirse aún más estableciendo un sistema de validación de códigos para garantizar que toda la información necesaria que esté presente en las etiquetas de los productos sea correcta y resulte legible. Se pueden configurar cámaras integradas y sistemas de inspección visual, como las de la Serie R de Domino, para funcionar en combinación con los sistemas de codificación y marcaje, con el fin de comprobar los códigos y eliminar automáticamente de la línea los productos que lleven códigos incorrectos. Los sistemas también se pueden configurar de modo que lleven un recuento de los códigos rechazados y alerten a un responsable de producción cuando se alcance un umbral determinado. Si se desea, también se puede hacer que intervengan los sistemas y detengan la línea hasta que se pueda corregir el problema.
Sobreproducción
Fabricar mayor cantidad de la necesaria de un producto para cumplir las cuotas de producción puede ser otra causa de desperdicio en las líneas de producción. El exceso de productos debe almacenarse hasta que pueda utilizarse, para lo que hace falta espacio de almacén, lo que reduce la vida útil del producto para el consumidor final y, cuando se trata de productos muy perecederos, aumenta la probabilidad de que se estropeen antes de venderlos.
Mediante la eliminación de los defectos de producción, los fabricantes también pueden eliminar una de las principales causas de la sobreproducción: la pérdida de confianza.
La sobreproducción también puede darse cuando es necesario un proceso manual para detener la tirada de producción; ampliaremos este concepto en la sección siguiente.
Esperas
Esperar a que se complete el paso anterior de un proceso puede ser una importante causa del desperdicio durante la fabricación. En las líneas de fabricación con mucha actividad, cuenta cada segundo, sobre todo en industrias con escasos márgenes de beneficios. Los fabricantes que utilizan procesos manuales para detener las líneas de producción e iniciar el cambio de producto estarán sometidos a un mayor riesgo de desperdicio por las esperas.
QuickDesign, el software de automatización de la codificación de Domino, puede utilizar la información procedente de los pedidos de producción para calcular por anticipado cuánto producto hace falta, y configurar un recuento automático del producto, asociado con un sistema de alerta, para notificar a un operario del sistema que se debe iniciar una parada en cuanto se alcance un volumen de producción determinado.
Se puede utilizar el mismo sistema para que el personal de producción pueda prepararse por anticipado para el cambio de producto, con lo que se simplifica el proceso de cambio y se reduce el tiempo de inactividad entre tiradas de producción.
En palabras de Kulauzovic, «el desperdicio puede estar indisolublemente ligado a la sobreproducción». «Resulta imposible planificar con antelación para reducir las paradas de línea entre productos si no se sabe exactamente cuándo debe terminar una tirada de producción».
Por supuesto, pueden asignarse operarios a supervisar las impresoras, y a iniciar las paradas con el fin de evitar la sobreproducción, pero esto introduciría la posibilidad de errores humanos y supondría un uso muy poco eficiente de la mano de obra.
Talento desaprovechado
Automatizar las tareas rutinarias es uno de los métodos más fiables de liberar al talento desaprovechado en la línea de producción y hacer que los trabajadores estén más interesados y hagan un mejor uso de su tiempo, lo que fomentará una cultura de mejora continua, en consonancia con los principios del Lean Manufacturing .
«Muchas veces se argumenta que los sistemas automatizados eliminan puestos de trabajo», dijo Kulauzovic. «La realidad es distinta. Con la Industria 4.0 lo más probable es que surjan trabajos de alta capacitación, lo que proporciona oportunidades de adoptar nuevas capacidades, en lugar de eliminar puestos de empleo».
Por eso, la formación de esta nueva generación del personal de la fábrica es una parte importante de la oferta de servicios de Domino. Ofrecemos diversos cursos de formación como complemento a todos los productos y soluciones de Domino, para garantizar que el personal de producción esté equipado con los conocimientos necesarios para lograr la calidad de impresión, fiabilidad y eficiencia que exigen las líneas de producción modernas.
Transporte
El transporte, movimiento y manipulación excesivos de los artículos puede ser una de las principales causas de desperdicio en la fabricación; en el caso de la codificación y marcaje, a menudo el transporte innecesario de productos está relacionado con los defectos.
Cuando se produce un defecto en la codificación y marcaje de un producto, el mejor resultado posible se obtiene mediante la reelaboración (desempaquetar el producto y devolverlo la línea de producción para volver a procesarlo y empaquetarlo), lo que acarrea un coste adicional para el fabricante.
«Por desgracia, en algunos sectores no es posible la reelaboración de productos defectuosos», añade Barrett. «En la industria láctea, por ejemplo, donde existe un alto riesgo de contaminación y de que se estropeen los alimentos, si se produce un error de codificación, hay que desechar todo el pedido de producción».
En estos casos, el desperdicio de productos genera a menudo el coste adicional de retirar y eliminar correctamente los productos desperdiciados, lo que añade además gastos de transporte adicional. Por suerte, los fabricantes pueden evitar fácilmente este gasto de transporte innecesario, asegurándose de que sus sistemas de codificación y marcaje estén optimizados para evitar los defectos.
Inventario
Los procesos de fabricación ineficientes dan lugar a un exceso de inventario en forma de ingredientes de productos. Los fabricantes que producen más de lo necesario tienen que disponer de existencias suficientes para satisfacer la sobreproducción.
«Almacenar existencias para poder sobreproducir es un círculo vicioso, que supone un despilfarro y resulta ineficiente desde el punto de vista del flujo de efectivo», dijo Barrett. «En las líneas de alimentos y bebidas, los fabricantes corren además el riesgo de que los productos se estropeen antes de poder utilizarlos».
Como hemos visto, los defectos en los productos (incluida la codificación) son la principal causa de la sobreproducción. Mediante el uso de QuickDesign para evitar defectos, los fabricantes pueden evitar la necesidad de almacenar un exceso de ingredientes. Con una línea de producción simplificada y automatizada, los fabricantes solo tienen que almacenar las existencias necesarias para fabricar los pedidos de producción.
Movimiento
Si el desperdicio del transporte se debe al traslado innecesario de productos de una ubicación a otra, «movimiento» se refiere al desplazamiento innecesario de personas. La Industria 4.0 ha generado mayores oportunidades de reducir los requisitos de movimiento que nunca.
«El desplazamiento de operarios de producción de una máquina a otra para introducir información o acceder a ella supone un movimiento innecesario», comenta Kulauzovic. «Con la Industria 4.0 durante la transferencia y carga de datos no debería ser necesaria la intervención manual».
«Antes, para configurar las impresoras para una tirada de producción, y para añadir, modificar o crear etiquetas, una persona tenía que ir físicamente a cada impresora de la línea y realizar el proceso manualmente», añade. «Con una solución de codificación automatizada de Domino, los fabricantes pueden gestionar todas las etiquetas desde una sola ubicación central. La etiqueta se crea o se edita desde el punto de control central, y cuando hace falta es enviada automáticamente a la impresora correspondiente».
También pueden utilizarse las comunicaciones en la nube para evitar el movimiento innecesario y proporcionar un resumen remoto del funcionamiento de las distintas partes de una línea de producción. Por ejemplo, los fabricantes que utilizan Domino Cloud pueden obtener información en tiempo real sobre el rendimiento de las impresoras y estadísticas de producción desde cualquier lugar del mundo.
Procesamiento extra
La automatización de la codificación, por definición, ayuda a eliminar el desperdicio que supone el procesamiento extra, automatizando tareas manuales y simplificando los procesos de producción.
Los métodos de fabricación tradicionales necesitan procesos manuales para garantizar que se creen los datos correctos y se impriman en el producto correspondiente. Por ejemplo, para crear un código de lote, un operario tendría que seguir un procedimiento para crear los datos y asegurarse de que se impriman correctamente:
- Formular el código de lote con el pedido de producción, la fecha, la ubicación, etc.
- Introducir el código en la impresora.
- Comprobar el producto final para asegurarse de que el código impreso sea correcto y resulte legible.
Con la Industria 4.0 se pueden eliminar todos esos procesos manuales.
Las soluciones de codificación automatizadas brindan a los fabricantes la posibilidad de crear códigos de lote, de producto y de fecha, y de rellenar las plantillas de etiquetas basándose en los pedidos de producción; además, pueden utilizar sistemas de visión automática para verificar la información de los productos.
De este modo, se puede eliminar el proceso manual de crear, introducir y comprobar los códigos.
Los errores y la ineficiencia en la codificación de productos pueden ser una importante causa del desperdicio durante la fabricación, así como una barrera aún mayor en términos de eficiencia.
En sectores con un estrecho margen de beneficios, como el de la alimentación y las bebidas, y muchos productos del gran consumo , los fabricantes deben adoptar los principios de la fabricación optimizada y evitar el desperdicio innecesario para mantener la rentabilidad.
Si aún utiliza procesos manuales de codificación y marcaje en su línea de producción, merece la pena pensar en cómo pueden estar afectando a sus beneficios las 8 áreas de desperdicio del Lean Manufacturing en la codificación y marcaje.