Actualmente existe una gran tendencia de la automatización de los procesos de fabricación, donde cada vez más las actividades manuales son sustituidas por la automatización, ya sea por la implementación de robots o maquinas CNC. Los ingenieros industriales se deben enfocar en el maquinado y ensamblado de la fabricación de las piezas de los productos. Los equipos de hoy en día tienen una capacidad superior a los equipos anteriores, ahora son mas rápidos, con una mayor precisión, más flexibles y utilizan controles avanzados.
Las maquinas modernas permiten programar las funciones de las operaciones a realizar, donde se calibran a dimensiones especificas durante y después del proceso de ajuste de la máquina, lo que permite obtener un mejor control de calidad.
El tiempo que se emplea en los procesos de manufactura se divide en tres pasos:
- Control y planeación de inventarios.
- Operaciones de preparación.
- Manufactura del proceso.
Si unimos estos procedimientos en un análisis estadístico de eficiencia, se podrá notar que equivalen tan solo un 30% de eficiencia para la mejora continua. Para obtener un mayor porcentaje de eficiencia y manejar el desperdicio por un procesamiento inadecuado se debe considerar lo siguiente:
- Modificación de las operaciones.
- Mecanización de operaciones manuales.
- Utilización de recursos más eficientes en operaciones mecánicas.
- Operaciones mecánicas más eficientes.
- Fabricación cercana a la forma final.
- Utilización de robots.
MODIFICACIÓN DE LAS OPERACIONES
Cuando se empiezan a modificar las operaciones de un proceso de producción los resultados se eficiencia se notan en los ahorros del capital de la empresa, ya que por lo general mediante la combinación de operaciones se reducen los costos.
Por ello los analistas deben de inspeccionar cada una de las actividades en las operaciones de la producción, y ver la manera de reducir el tiempo de fabricación mediante la eliminación de actividades innecesarias que se pueden omitir sin afectar el procedimiento de fabricación. Esto se puede lograr implementando maquinas automatizadas, combinando operaciones o modificando la manera de realización del producto.
MECANIZACIÓN DE OPERACIONES MANUALES
Hoy en día la tecnología está avanzando muy rápido, y esto favorece en gran parte a las empresas que la implementan en sus procesos. Por ello es muy importante el uso de equipo y herramientas automáticas y más cuando la demanda de pedidos es muy grande. Algunos de los ejemplos de equipos automatizados es tan las maquinas controladas por programas, las de control numérico (CN), y las controladas por computadoras (CNC), así como otros equipos. Estas máquinas ayudan a reducir los costos de la mano de obra y a incrementar la producción de manera significativa. Las ventajas del uso de este tipo de equipo son las siguientes:
- Reducción del inventario del trabajo en proceso.
- Menos daños por maniobra.
- Menor desperdicio.
- Mayor espacio libre.
- Tiempos de producción mayores.
Por ejemplo, cuando se trabaja con elementos manuales es necesario asignarle la maquina a dos operadores, en cambio con una maquina CNC solo se necesita una persona que la opere. Los brazos robotizados son muy eficientes ya que no requieren de alguien que los esté supervisando u operando, estos se programan una sola vez y trabajan por mucho tiempo sin descanso, por lo que el costo de mano de obra se reduce de manera muy considerable tomando en cuenta que los costos iniciales son mayores.
UTILIZACIÓN DE RECURSOS MÁS EFICIENTES EN OPERACIONES MECÁNICAS
“Si una operación se lleva a cabo mecánicamente, siempre existe la posibilidad de emplear medios más eficientes de mecanización”
Por ejemplo, en una empresa metal mecánica se realizaban barandales de tubo para la fabricación de plataformas circulares, por lo que las uniones entre tubos necesitaban corte de boca de pescado para poderlos unir con soldadura, entonces los trabajadores realizaban dichos cortes manualmente empleando un tiempo muy largo para cada corte, además de la utilización de materiales abrasivos o equipo de oxicorte, lo cual el resultado no era muy favorable en cuestiones de calidad ya que el corte no era uniforme. Para mejorar esta operación se decidió implementar un troquel que realizara dicho corte, reduciendo así el tiempo de producción y aumentando la calidad de la unión entre los tubos.
También la mecanización del trabajo no solo se aplica a las áreas operativas, sino también se puede implementar en las áreas administrativas. Por ejemplo, en un departamento de control de calidad donde se llevan los registros de forma manual de los defectos de los productos y las dimensiones encada uno de los planos de fabricación, se optó por utilizar la tecnología implementando tabletas donde se registraran los datos de forma inmediata y a través de un control estadístico se reflejaran los defectos más frecuentes, donde se ahorró tiempo en la captura de datos y la información ya estaba disponible para los demás departamentos de la organización.
OPERACIONES MECÁNICAS MÁS EFICIENTES
Es aquí donde se debe considerar realizar varios trabajos en una sola operación, es donde aplica la famosa frase “Matar dos pájaros de un tiro”. Esto se puede aplicar en las operaciones de prensado, donde los dados utilizados pueden hacer varias tareas al mismo tiempo que una a la vez. Para tener mayor eficiencia en las maquinas se debe promover que se trabajen las herramientas de una forma más eficiente y para ello es necesario realizar lo siguiente:
- Utilizar alimentadores y velocidades apropiadas.
- Asegurar que las herramientas de corte estén bien afiladas.
- Verificar que las herramientas de corte estén montadas adecuadamente.
- Uso de lubricante correcto.
- Que la maquina este en buen estado.
- Mantenimiento preventivo adecuado.
FABRICACIÓN CERCANA A LA FORMA FINAL
Cuando se fabrican componentes que estén cercanos a la forma final, es decir que le falten pocas actividades a realizar para terminar el producto se pueden obtener los siguientes beneficios:
- Maximizar el uso de materiales.
- Reducción del desperdicio.
- Minimizar el maquinado.
- Eliminar actividades de detallado.
- Fabricación con materiales menos contaminantes.
UTILIZACIÓN DE ROBOTS.
La utilización de los robots en la industria resulta muy eficiente en cuanto a cantidad de producción y calidad en la precisión del trabajo. Se debe realizar un análisis de las operaciones de los procesos de producción para determinar si es necesario y se puede implementar robots en el proceso. Aunque los robots tienen una gran variedad de aplicación en la industria y más para procesos repetitivos y de cantidades mayores de producción.
La ventaja principal de la implementación de un robot es la gran flexibilidad que tiene para diversas actividades. Estos sistemas pueden realizar múltiples productos en un solo sistema y ser programados solo una vez para infinidad de tareas. Además, un robot proporciona la calidad deseada desde un principio y la mantiene permanentemente en todo el proceso por lo que se puede predecir el rendimiento de la producción.
La vida estimada de un robot es de 10 años normalmente, pero si recibe un mantenimiento adecuado puede durar hasta 15 años. Los robots pueden utilizarse en la fundición, industria automotriz, procesos a temperaturas altas o muy bajas, en ambientes toxicos, etc. Un robot con el tamaño correcto y preparación correcta puede ser programado para realizar cualquier tipo de trabajo.
REFERENCIAS
Benjamin W. Niebel, Andris Freivalds. Ingeniería industrial de Niebel. Edicion 13. Editorial McGrw Hill.