ficha técnica

Ludens
LABORATORIO LÚDICO
INGENIERÍA INDUSTRIAL
Línea de producción
PRODUCCIÓN A-C
Poka-Yoke
TEMA
Control de calidad, inspección.
OBJETIVOS


Entender el funcionamiento de los sistemas productivos, cuando están
sometidos a dispositivos de advertencia que identifiquen defectos.
Caracterizar y diferenciar los sistemas Poka-Yoke de otros sistemas de
control.
JUSTIFICACIÓN
La aplicación de esta lúdica, permite deducir la finalidad de la técnica Poka-Yoke,
la cual busca eliminar los defectos en un producto, ya sea previniendo o
corrigiendo, lo antes posible, los errores que se presenten. Además se contrasta
esta técnica con el muestreo estadístico, que implica que algunos productos no
sean revisados, lo que conlleva que un cierto porcentaje de error va a llegar al
consumidor final.
Se ha demostrado para los procesos productivos, que inspeccionar los productos
únicamente al final no es eficiente, ya que esta forma sólo permite descubrirlos,
además los defectos pueden ser generados en cualquier etapa durante la
producción. Sin embargo, sumar inspectores a la línea de producción, no mejora la
situación, debido a que no hay manera de reducir los defectos sin la utilización de
métodos que prevengan y/o corrijan los errores.
MARCO TEÓRICO
Poka-Yoke es una técnica de calidad desarrollada por el ingeniero japonés Shigeo
Shingo en los años 60´s, que significa "a prueba de errores".
Un dispositivo Poka-Yoke es cualquier mecanismo que ayude a prevenir los
errores antes de que sucedan, permitiendo que un operario perciba los defectos y
los corrija a tiempo; además ofrece métodos para evitar errores humanos que se
convierten en defectos del producto final. Lo que se busca es eliminar los errores
en la línea de producción haciendo que la calidad sea alta y el reproceso bajo o
nulo, disminuyendo los tiempos de producción y los costos, y aumentando
finalmente la satisfacción del cliente. Normalmente, se emplean herramientas o
dispositivos simples.
El uso de la técnica Poka-Yoke implica llevar a cabo el 100% de la inspección, así
como la retroalimentación y acción inmediata cuando los defectos o errores
ocurren. Este enfoque resuelve los problemas de la vieja creencia de que el 100%
de la inspección toma mucho tiempo, trabajo y es de alto costo, pues en este
sistema, a pesar de revisar unidad por unidad, los costos totales son menores,
debido a la disminución en los costos de inspección y de reproceso.
La práctica del sistema Poka-Yoke tiene mayor frecuencia en la comunidad
manufacturera.
MATERIALES
Línea manual de producción para
ensamble de producto A y/o C
Fichas de lego de varios colores y de 4
y 8 pines armadas en bloques de 5
unidades (Ver Tabla 2 Anexo 1)
Contenedores especializados para la
repartición de los materiales
Juego de cartas
(Para la aleatorización de las órdenes)
Cronómetro para contabilizar la
duración de las tareas.
5 Galgas (Dispositivo para la
identificación de la clase de defecto en
cada estación)
Plantillas soporte para el ensamble del
producto
5 Planos prototipo sub-ensambles (1
por estación de trabajo)
Tablero de muestra del producto que se
fabrica (A y/o C)
RESUMEN
La empresa produce dos productos, A y C, el proceso de producción es un
ensamble de fichas de LEGO según los planos de cada prototipo los cuales
aparecen en cada una de las estaciones de trabajo. Cada uno de los centros de
trabajo es atendido por un operario.
El producto se ensambla sobre una plantilla de madera, guía que facilita la
operación, y en esta misma se traslada entre los puestos de trabajo. Además
interviene un gerente de materias primas y un gerente de producción que controla
las operaciones.
Este proceso es realizado bajo dos diferentes sistemas de control de calidad,
primero se experimentará inspección al final del proceso, y luego, inspección total
a prueba de errores con el dispositivo Poka-Yoke. Con los dos experimentos, se
observará las diferencias y se concluirá acerca de las ventajas y/o desventajas de
cada uno de los métodos de inspección.
DESARROLLO DE LA LÚDICA
Para el proceso controlado con cada uno de los dos sistemas de calidad, se
realizan dos corridas de producción. Cada corrida corresponde a 5 órdenes de
producción generadas aleatoriamente con intervalo de un minuto, en las cuales se
indica la realización del producto A o C de uno o dos lotes que constan de 5
unidades de producto cada uno.
Se establecen los roles para el desarrollo de los productos:








5 operarios ubicados en cada una de las estaciones de trabajo de la línea
de producción manual (El operario de la estación 5 anuncia la salida de la
orden al gerente de producción).
1 gerente de ventas, quién generará las ordenes de producción cada
minuto.
1 gerente de producción, que manejará el tablero de producción.
1 gerente de materias primas que organizará las fichas en bloques de a 5
unidades y despacha en los contenedores especializados las órdenes
requeridas por el gerente de producción.
1 patinador, que repartirá los materiales de estación en estación, y anuncia
la salida de la orden de trabajo desde materias primas hasta las estaciones
de trabajo.
1 gerente de calidad, quien realizará la inspección de calidad y decide si el
producto está bien ensamblado y con las especificaciones requeridas para
ser entregado al cliente.
1 operario para re-ensamble de las piezas defectuosas para cuando el
método de control lo requiera.
2 operarios de desensamble y rearmado de bloques de materias primas.
Una vez establecidos los roles, se analizarán las funciones de cada miembro del
equipo, así como los planos de los subensambles y las estrategias para cumplir
con el pedido.
Ventas
Patinador
Producción
Op1
Op2
Op3
Op4
Op5
Inspector
Reprocesos
Operarios
desemsamble
MP
Producción con estación de reproceso
Se realizarán cinco órdenes de pedidos del producto A o C, que se genera y
realiza como se describe a continuación:

El gerente de ventas saca una carta del mazo y según la tabla de
aleatorización (Ver tabla 1) se genera la primera orden, la anuncia y pone a
correr el cronómetro.
Tabla 1. Aleatorización para la producción.
Carta Elegida
Producto
Tamaño de orden
Color
Número
Rojo
menor a 8
Producto A
1 lote (5 unidades)
Rojo
8 o mayor
Producto A
2 lotes (10 unidades)
Negra
menor a 8
Producto C
1 lote (5 unidades)
Negra
8 o mayor
Producto C
2 lotes (10 unidades)






El gerente de materias primas entrega al patinador los materiales
necesarios para cada estación de trabajo, de acuerdo a la orden de
producción en tamaños de lote múltiplos de 5, organizados en
contenedores especiales. (Ver tabla 3 Anexo 2).
Luego de que las materias primas son entregadas al patinador, el gerente
de producción registra el tiempo, pues será en el cual se comienza a
realizar la orden. (Ver tabla 4 Anexo 3).
El patinador entrega a cada estación los materiales necesarios para la
producción del lote.
Si un operario encuentra un error en el despacho o en la repartición de
materias primas:
o El operario indica el error al gerente de producción
o Se hacen las correcciones necesarias
El gerente de producción anuncia la continuación de las actividades.
Terminadas las operaciones en cada centro de trabajo, el subensamble se
transporta en la guía de madera al centro de trabajo siguiente.


El inspector de calidad observa el producto y define si pasa la prueba de
calidad. Esta prueba se basa en verificar que no hayan fichas mal pegadas
y que el ensamble esté en la forma y color correcto de acuerdo a los planos
del producto.
Al conocer la opinión del inspector, en caso de ser afirmativa, el encargado
anuncia la salida de la orden y el gerente de producción registra el tiempo
de finalización, en caso contrario el lote pasa a la estación de reproceso.
N
e
oD
s
tuo
fec
a
Producción
Defectuosa



La estación de reproceso revisa el lote y realiza las correcciones
necesarias, al terminar pasa de nuevo al inspector, y si hay aprobación, el
gerente de producción anota el tiempo de salida, si no se aprueba, se repite
la operación de la estación de reproceso.
Se procede de la misma forma hasta completar los 5 pedidos.
Se calcula la tasa de producción. (Ver tabla 4 Anexo 3).
Producción “a prueba de errores”
Se sigue el mismo procedimiento de “Producción con estación de reproceso”, con
algunas variaciones:


Se ubican las galgas al lado derecho de cada una de las estaciones de
trabajo, de modo que la indicación de los colores que tiene pintados quede
a la vista de cada operario.
Ahora cada operario verificará antes de pasarlo a la estación de trabajo
siguientes si el ensamble pasa por la galga, y si coincide con los colores


indicados por esta, con el fin de controlar el producto. Para el caso en el
cual el producto no pasa por la galga, el mismo operario deberá corregir el
error para luego pasarlo.
Así hasta completar los 5 pedidos, igual que en la etapa anterior.
Se calcula la nueva tasa de producción, y se compara con las tasas
anteriores. (Ver tabla 4 Anexo 3).
EJERCICIO ALTERNATIVO 1
Producción con reproceso devolviendo el lote a la línea de producción
Se sigue el mismo procedimiento de “Producción con estación de reproceso”,
pero se suprime la estación de reproceso y se trabaja de la siguiente manera:





Luego de la realización del producto, el lote pasa a inspección
Si el lote es aceptado por el gerente de calidad, se registra la hora de
entrega del lote
Si el lote es rechazado, el inspector determina la estación en la cual se
produjo el defecto y el lote es devuelto a dicha estación para ser corregido.
Al terminar el reproceso, se pasa de nuevo al inspector de calidad, quien
determina si esta vez se encuentra sin defectos, si es aprobado, se registra
el tiempo de salida, de lo contrario se repite este paso.
Se procede de la misma forma hasta completar los 5 pedidos.
Se calcula la tasa de producción. (Ver tabla 4 Anexo 3).
EJERCICIO ALERNATIVO 2
Producción con detención de la producción
Se sigue el mismo procedimiento de “Producción con estación de reproceso”, pero
se suprime la estación de reproceso y el jefe de calidad, pues cada operario hace
el papel de inspector de calidad de su propio trabajo siguiendo el procedimiento
presentado a continuación:
 Si en el despacho de materias primas o en alguna de los puestos de trabajo
se comete algún error, el operario de dicha estación levantará la mano,
 Ante la señal de operario, el gerente de producción dice: “SE PARA LA
PRODUCCION”. Y todos deben detener la actividad que están realizando
 El gerente de producción pregunta en dónde se encuentra el error (o
defecto) y se hacen las correcciones respectivas;
 Una vez se termina con esta corrección, el gerente de producción anuncia
la continuación de las actividades.
 Se calcula nuevamente la tasa de producción y se compara con la obtenida
en la etapa anterior.
Para mostrar entonces el concepto de inspección de calidad desde cada estación
de trabajo, al inicio de la corrida se procura mostrar más errores, para irlos
corrigiendo, con el objetivo de que al final de la corrida se haya mejorado el
proceso.
ANEXO 1
Tabla 2. Requerimiento de fichas de Lego
Cantidad A
Cantidad C
Subtotal
Total*
(Para 1 unid) (Para 1 unid)
(Para 50 unid)
8** Amarillo
1
2
3
150
4 Amarillo
1
1
2
100
8 Azul
3
3
6
300
4 Azul
2
0
2
100
8 Verde
0
2
2
100
4 Verde
1
2
3
150
8 Rojo
1
2
3
150
4 Rojo
1
1
3
150
*Total: Cantidad de fichas que se requieren para realizar dos corridas de producción, con 5
órdenes cada uno, en las que se realizan como máximo, 50 unidades del producto A o C.
** Se refiere a la cantidad de pines de la ficha
Tipo Ficha
ANEXO 2
Tabla 3. Materiales Requeridos en cada puesto de trabajo
ESTACIÓN
A
C
8 Azul
8 Azul
1
4 Azul
8 Azul
8 Amarillo
8 Rojo
4 Amarillo
8 rojo
2
8 Azul
4 Verde
4 Azul
8 Amarillo
3
4 Rojo
8 Azul
4 Amarillo
8 Rojo
8 Verde
4
8 Verde
4 Rojo
8 Azul
8 Amarillo
5
8 Verde
4 verde
ANEXO 3
No
Orden
Tabla 4. Tablero para el registro de los tiempos de proceso
Producto
Lote
Tiempo
Tiempo
Tiempo
Salida
Entrega
Terminación
Orden
M.P
Pcto.
Tiempo
Pcción.
Producto: debe registrarse, de acuerdo al cuadro de aleatorización, si el producto de la orden a
producir es A o C
Lote: De acuerdo a la orden de producción, si se producirán 1 o 2 lotes.
Tiempo salida orden: Debe registrarse, el tiempo en el cual se genera la orden, en este caso,
cada 1 minuto
Tiempo entrega materia prima: Luego de generarse la orden, el gerente de materias primas
separa los materiales para cada centro de trabajo y las entrega al patinador, debe anotarse el
tiempo en el cual se le entregan los materiales a la primera estación de trabajo
Tiempo terminación: Se anota el tiempo en el cual el producto es entregado al cliente, para los
casos en los cuales hay inspector de calidad, el tiempo se registra cuando el producto es
aprobado.
Tiempo producción: Cuanto demoró la orden en salir, desde que se generó la orden hasta el
momento de ser entregado al cliente
ANEXO 4
PREGUNTAS PARA EL GRUPO
¿Cuáles son las características diferenciadoras respecto a los otros métodos?
¿Cuál es la finalidad del Poka-Yoke?
¿Qué porcentaje de la producción es inspeccionado en este sistema?
Conclusiones sobre la aplicación del sistema Poka-Yoke:
BIBLIOGRAFÍA
SHIGEO SHINGO Zero Quality Control: Source Inspection and the
Poka-Yoke System Productivity Press Portland, Oregon
http://www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_industrial/pokayoke/