Cómo se aplica la manufactura esbelta en un taller de CNC

Muchos talleres de mecanizado están surgiendo continuamente a medida que el mercado de piezas personalizadas crece exponencialmente, y esto nos deja con muchos talleres de CNC entre los que elegir. Por supuesto, todos queremos obtener la mejor calidad para nuestras piezas, así que si tuviera que elegir un taller de mecanizado CNC cerca de mí, buscaría el que tenga una ventaja competitiva que ofrezca el mayor valor por mi dinero. Esto incluye una alta calidad de mano de obra, un tiempo de entrega rápido y una entrega puntual. Para que una instalación logre esta ventaja competitiva entre otras, tiene que incorporar la eficiencia en sus procesos, y una de las formas más consolidadas y eficaces para ello es a través de la aplicación de los principios de la manufactura esbelta. 

Adaptar los principios de la manufactura esbelta en un taller de CNC

¿Qué es la manufactura esbelta en un taller de CNC?

En primer lugar, cuando hablamos de manufactura esbelta, nos referimos a maximizar la producción de un taller de CNC minimizando los desperdicios incurridos durante el proceso de producción. Esta metodología proviene de las mejores prácticas empleadas por Toyota en su línea de producción allá por la década de 1930, donde su objetivo principal es eliminar los desperdicios en su operación.

A través de la evolución de este método desde su descubrimiento, los expertos de la industria identifican las 8 categorías principales de desperdicios industriales, y esto se puede abreviar como DOWNTIME: Defects (defectos), Overproduction (sobreproducción), Waiting (espera), Non-utilization of talents (no utilización de talentos), Transportation (transporte), Inventory excess (exceso de inventario), Motion waste (desperdicio por movimiento) y Excessive processing (procesamiento excesivo).

1.    Defectos

En un taller de mecanizado CNC, esto puede incluir piezas desechadas debido a inexactitud dimensional, acabado superficial no deseado y cualquier otro defecto en la pieza mecanizada. Estos defectos suelen estar causados por diferentes factores, como parámetros de mecanizado deficientes, mal funcionamiento de la máquina, herramientas de baja calidad, instrumentos no calibrados y procesos de mecanizado mal planificados.

2.    Sobreproducción

Este desperdicio industrial proviene del exceso de suministro debido a producir piezas de forma ciega de tal manera que las piezas producidas superan la demanda. Esto a veces tiene su raíz en una mala planificación y en pedidos de piezas descoordinados.

3.    Tiempo de espera

Esto es un desperdicio debido al tiempo no utilizado que en su lugar podría emplearse en pasos de producción valiosos. Algunos ejemplos incluyen la parada de la producción debido a la no disponibilidad de materiales y debido a averías de la máquina. Los tiempos de espera en la producción pueden estar causados por una mala planificación, tiempos de inactividad imprevistos de la máquina y muchos más.

4.    No utilización de talentos

Esto incluye no utilizar de manera eficaz el talento y las habilidades de un empleado.

5.    Transporte

Este es un tipo de desperdicio caracterizado por el transporte excesivo de un proceso a otro. Dicho de otra manera, los desperdicios de transporte son los pasos irrazonables de un proceso que pueden eliminarse o mejorarse a cambio de un paso más eficiente.

6.    Exceso de inventario

En las instalaciones de mecanizado CNC, este desperdicio viene después de la sobreproducción, donde el exceso de inventario podría causar pérdidas para un taller de CNC. Recuerde que las piezas producidas que están atascadas en un almacén no producen ningún retorno para una empresa, y por eso esto se considera un desperdicio industrial.

7.    Desperdicio por movimiento

Esto se extiende al movimiento innecesario de cualquier recurso que no añade valor al producto en su conjunto. En un taller de CNC, esto incluye la colocación no estratégica de diferentes herramientas, materiales y estaciones de trabajo.

8.    Procesamiento excesivo

En la fabricación de piezas mecanizadas, el procesamiento excesivo incluye realizar procesos innecesarios que no aportan ninguna relevancia para los requisitos del cliente. Esto suele ser el resultado de un proceso de mecanizado mal diseñado.

Estos diferentes desperdicios nos llevaron a la base principal que pueden utilizar los talleres de mecanizado para implementar la manufactura esbelta, que son:

• Establecer las expectativas y los requisitos del cliente para sus piezas
• Mapear el flujo de valor de un taller de CNC
• Creación de un flujo eficiente
• Establecer un sistema pull eficaz
• Buscar la excelencia continua

7 formas en que un taller de CNC puede implementar los principios lean

1.   Maximizar la eficiencia del herramental (selección de herramientas)

La eficiencia del herramental es un factor crítico para un taller de mecanizado porque este único factor puede hacer o deshacer la calidad de las piezas producidas por cualquier máquina CNC. Es esencial elegir las herramientas adecuadas para asegurar una alta calidad de corte y, a su vez, minimizará las piezas defectuosas debidas a una mala utilización del herramental.

2.   Ser inteligente con los parámetros de mecanizado y los procesos de mecanizado

Los ingenieros de fabricación planifican cuidadosamente sus parámetros (por ejemplo, avance, velocidad de corte, profundidad de corte, etc.) de tal manera que obtengan el máximo valor de la máquina CNC, el material y el herramental. Además de los parámetros, está la importancia de diseñar la disposición más eficaz para los diferentes procesos de mecanizado. Hacer esto minimizará los desperdicios relacionados con los defectos, el movimiento y el procesamiento excesivo.

3.   Implementación constante de mantenimiento periódico y preventivo

Los tiempos de inactividad de las máquinas son, con diferencia, una de las principales razones de las paradas innecesarias de producción en la línea de fabricación, por eso el cumplimiento diligente del mantenimiento programado es imprescindible. Los tiempos de inactividad imprevistos se reducen significativamente con el mantenimiento regular y la comprobación de los diferentes equipos, lo que conduce a la reducción de los desperdicios relacionados con la espera, los defectos y los talentos no utilizados.

4.   Producción justo a tiempo (JIT)

El JIT se logra mediante una planificación y programación inteligentes de los diversos recursos. Otra causa principal de la espera innecesaria en un taller de CNC es la no disponibilidad de materias primas con las que trabajar. Para evitar que esto suceda, los planificadores diseñan estrategias con los métodos más eficaces respecto al flujo de entrada, el procesamiento y el flujo de salida de los diferentes recursos.

5.   Organizar para la productividad

Es importante planificar estratégicamente la organización y la colocación de los diferentes instrumentos necesarios en la producción de piezas CNC. Algo tan simple como aplicar las 5S (Seiri/Clasificar, Seiton/Ordenar, Seiso/Limpiar, Seiketsu/Estandarizar y Shitsuke/Sostener) en un entorno de trabajo puede marcar una diferencia significativa en la organización de un flujo de trabajo. Esto elimina los desperdicios relacionados con el movimiento y los recursos no utilizados.

6.   Distribución estratégica de la planta

En un taller de mecanizado CNC, la distribución de la planta es uno de los asuntos esenciales que deben tomarse en serio para evitar desperdicios innecesarios provocados por el transporte excesivo. Algunos escenarios de ejemplo serían: los estantes para las materias primas deben colocarse cerca de las operaciones de troquelado, las máquinas se disponen para transportar fácilmente la pieza al siguiente proceso de mecanizado, el equipo de acabado se coloca cerca del área de embalaje.

7.   Iniciativas de mejora continua

Por último está el mantenimiento de las mejores prácticas del taller de CNC. A largo plazo, los talleres de CNC que mejoran continuamente sus procesos son los que pueden entregar las piezas de mayor calidad con compromisos de entrega prometedores.