Poka yoke dispositivos a prueba de error

Dispositivos a Prueba de Error

Documentó: V. Olguín

OBJETIVOS
• Desarrollar en los participantes el compromiso “Cero
Defectos” a través de la filosofía poka yoke.
• Familiarizar a los participantes con los conceptos
básicos y entender la filosofía de poka yoke.
• Desarrollar en el participante el enfoque de
prevención mediante el uso de dispositivos a prueba
de error.


Marco Histórico
Shigeo Shingo (1909 – 1990) nació en la Ciudad de Saga,
Japón y se gradúo en Ingeniería Mecánica de Yamanashi en
la Universidad Técnica en 1930; posteriormente trabajó en la
fábrica de trenes de Taipei en Taiwán, ahí introdujo la dirección
científica. Se hizo consultor de dirección profesional en 1945 de
la Asociación de Dirección de Japón.

Durante el periodo 1956-1958 en las industrias pesadas Mitsubishi en Nagasaki,
Shigeo Shingo fue el responsable de reducir el tiempo de ensamble de los cascos
de barcos petroleros de 65,000 toneladas de 4 a 2 meses. Esto estableció un
nuevo registro mundial en la construcción naval, y el sistema se extendió a cada
astillero en Japón. En 1959 dejó la Asociación de Dirección de Japón y estableció
el Instituto del Mejoramiento, teniéndolo como Presidente. En 1962 empezó a
entrenar a la Compañía Industrial Eléctrica Matsushita en el área de ingeniería
industrial y mejoras de planta. Como antes, el entrenamiento se hizo a gran
escala llegando a entrenar unas 7,000 personas.
En el periodo 1961-1964 Shigeo Shingo extendió las ideas de control de calidad
para desarrollar el Poka-yoke (a prueba de errores o el concepto defectos= 0).
Como consecuencia el acercamiento estaba aplicado en varias plantas con
registros por sobre los dos años funcionando sus operaciones libres de defecto.
En 1968 en Sata Ironworks (herrajes) originó el sistema de Pre-
automatización que se extendería más tarde a lo largo de Japón.


QUE ES UN POKA YOKE?

Poka= Evitar Yokeru= Error
inadvertido
Es el proceso de anticipar, prevenir y detectar errores que puedan terminar en
defectos. Es también conocido como a prueba de errores, o como “cero defectos”.

Consiste en que al momento de que se detecta algún defecto en el proceso, este se
detiene y se investigan todas las causas y las posibles causas futuras, no se utilizan
las estadísticas ya que es 100% inspección, donde se verifica pieza por pieza que no
tenga ningún defecto.

OBJETIVO
OBJETIVO –
Aumentar la satisfacción del cliente
Aumentar la satisfacción del cliente –
Eliminando o Disminuyendo Defectos.
Eliminando o Disminuyendo Defectos.


COMO LOGRAR EL OBJETIVO?

Diseñando productos que no se puedan ensamblar
incorrectamente.

Usando dispositivos, o técnicas para
detectar los errores durante el proceso.

Implementando dispositivos que eviten
que se liberen productos defectuosos.


LOS ERRORES EXISTEN
Debemos partir de la verdad de que lo único constante es la variación, y la
variación provoca errores que pueden provocar defectos.
Es común cuando suceden errores que como causa se diga error de
operador, sabemos que existe, sin embargo cuando esto sucede debe
preguntarse . . . ¿Si cambio al operador…Se elimina el defecto/error?
Generalmente un error de operador es consecuencia de un diseño débil
del proceso, y es durante la etapa en la que usted esta diseñando en
donde usted tiene la oportunidad de fortalecer su proceso para evitar
ocurrencia de situaciones inesperadas.

Los errores Sin embargo siempre hay una manera
humanos existen de hacer lo mismo:
mas seguro, mas fácil o mas rápido

Aquí es donde esta nuestro gran campo de oportunidad

QUE ES UN ERROR?

Para lograr cero defectos, el primer paso es distinguir entre errores
y defectos.

Un error es cualquier desviación no
planeada/ esperada de un proceso de
fabricación.

Un defecto es la consecuencia de un
error, es un producto que se desvía de
las especificaciones o no cumple las
expectativas del cliente


CATEGORIA GENERAL DE ERRORES
•Errores por Omisión: Algo se entendió mal ó se olvido.
•Errores por Delegación: Se hicieron las cosas con el método
mal ó secuencia impropia.
•Errores por Sabotaje: Se hicieron las cosas mal
deliberadamente.
•Errores por Accidentes: Las cosas pasaron porque no
tenemos el control de todo.
•Falta de Estándares: Errores que ocurren por falta de
instrucciones o estándares adecuados.
•Errores por Sorprecivos: El equipo opera en forma diferente a
lo esperado.
•Errores de Software: Inadecuado o versiones incorrectas.


¿CUANDO OCURRE UN ERROR?
Los errores ocurren cuando una condición necesaria para el
proceso exitoso es impropio o no existe.
• Todos los defectos son creados por errores
• No todos los errores resultan en defectos

Flujo de Proceso
Del proceso Al proceso
Previo Siguiente
Paso actual del proceso

ERRO DEFECT
O
R Posible


EJEMPLOS DE ERRORES Y DEFECTOS

Si el error es: El defecto es:
*Usar la misma etiqueta *Producto mal identificado.
cuando se cambia de
producto.

*Productos mal ensamblados.
*Colocar al revés la pieza a
ensamblar.

*Parámetros de procesos *Producto que no cumple con
diferentes a los requeridos. las especificaciones.


TECNICAS POKA YOKE
Es importante recalcar que las técnicas poka yoke consideran 3
niveles de poka yoke
Nivel 1 – Poka yoke de diseño , no permite que se fabriquen
defectos, evita que sucedan los errores diseñando partes que no
puedan ser ensambladas incorrectamente.
Nivel 2 – De detección , detecta el error cuando ocurre en la
fuente.
Nivel 3 - De control , no permite que los defectos sean
liberados.
De tal forma que podremos trabajar en la prevención pero también
en la detección.


TECNICAS POKA YOKE
Si usted es dueño del diseño del producto usted puede trabajar en
implementar poka yokes en los 3 niveles, pero si usted no es
dueño del diseño del producto…

USTED TAMBIEN PUEDE TRABAJAR en los 3 niveles, ya que si
usted no diseña el producto, diseña el proceso de manufactura
para elaborar el producto. Y en esta etapa usted puede diseñar 3
tipos de dispositivos poka yoke.

Tipo 1. - Detección de errores en la fuente

Tipo 2. - Inspección de operación al 100%

Tipo 3. - Reacción inmediata


DETECCION DE ERRORES EN LA
FUENTE
Centra su atención en las causas posibles
de errores, para eliminarlas y evitar
defectos. Se usan dispositivos sencillos
para ayudar durante la manufactura del
producto. Fixtures o dispositivos que evitan
que se hagan partes defectuosas.


INSPECCION DE OPERACION AL 100%
Utilización de dispositivos sencillos a
prueba de error, para inspeccionar las
condiciones de operación erróneas ó
defectuosas. Se toman en cuenta factores
como, forma, color, relieve en el diseño
de estos dispositivos para la operación u
operaciones subsecuentes.


REACCION INMEDIATA
Al suceder un error ó defecto, la
operación no debe continuar, hasta que
las condiciones de error ó defecto hayan
sido eliminadas. Para este propósito se
utilizan dispositivos con alarma, bloqueo,
andones etc. Metodos de alarma cuando
se detecta un error.


SISTEMA DE CERO DEFECTOS
Es un sistema de eliminación de defectos que utiliza la inspección en
la fuente para asegurar que ningún error se convierta en defecto.

Actitud Reactiva
Actitud Reactiva Actitud Proactiva
Actitud Proactiva

Hacer Hacer

Desarrollo e Implementación
Error Error

de Poka Yoke
Detección

Defecto Retroalimentación

Retroalimentación Acción

En la actitud proactiva actuamos para prevenir el error desde
la etapa de manufactura, en la actitud reactiva actuamos para
detectar el defecto

LOS OCHO PRINCIPIOS DE MEJORA
BASICA PARA EL POKA YOKE
1.- Construir la calidad en los procesos.
2.- Pueden eliminar todos los errores y defectos inadvertidos.
3.- Interrumpa el hacerlo mal, y comience a hacer lo correcto
¡¡¡Ahora!!!.
¡¡¡Ahora!!!
4.- No piense en excusas, piense sobre como hacerlo bien.
5.- Un 60% de probabilidad de éxito es suficientemente bueno
implemente su idea ahora.
6.- Las equivocaciones y defectos podrán reducirse a cero si
todos trabajan juntos para eliminarlos.
7.- Diez cabezas son mejor que una.
8.- Investigue la verdadera causa.


TRABAJE EN EQUIPO PARA
IMPLEMENTAR POKA YOKE
Como en todo proceso de mejora, el trabajo en equipo es la base del
éxito. Evite la tentación de hacer las cosas solo, seguramente no
elegirá la mejor opción.

Usted no tiene todos los concepto consigo.
La calidad, la ergonomía, el costo, la seguridad, el mantenimiento, el
tiempo de ciclo. Aun cuando la experiencia le puede dar todos estos
conceptos, necesita de los expertos en cada uno de ellos para
obtener poka yokes robustos.


ORDENE EL AREA PARA INICIAR EL
DISEÑO DE POKA YOKE
Si ya tiene el equipo para diseñar el poka yoke, ahora ordene el
área, es mas fácil detectar las necesidades del proceso y las areas
con oportunidades si el entorno esta ordenado, organizado y limpio.


DETERMINAR LA CAUZA RAIZ
Asegúrese de tener bien identificada la causa raíz del error, de
esta forma enfocara adecuadamente los recursos necesarios para
la implementación del dispositivo.


DETERMINAR LA CAUZA RAIZ
Un diagrama de causa/efecto es de gran utilidad para evaluar la
causa raíz. Esta determinación es crítica para aplicar técnicas de
prueba de errores para eliminar el errores/ banderín rojo.
Recuerde que este diagrama nos permite detectar causas
contribuyentes y causa raíz, nos ayuda a priorizar, además de que
permite visualizar todos los factores que afectan negativa y
positivamente un proceso.

Materiale Persona Método Diseño
s l s

Medio Maquinas Información Administración
Equipo
Ambiente


MAPEO DE PROCESO
IMPLEMENTACION DE POKA YOKES
Secuencia a seguir durante el mapeo de proceso.
1.-Describa el defecto
2.-Identifique los lugares donde se descubre los defectos
3.-Detalle los procedimientos
4.-Identifique los errores o desviaciones de los estándares en la
operación donde se producen los defectos
5.-Identifique las condiciones de Bandera Roja
6.-Identifique el tipo de dispositivo poka yoke que se requiere
para prevenir el error o defecto
7.-Elabore un dispositivo poka yoke
8.-Implemente el poka yoke
9.-Mida el cambio después de implementar
10-Verifique el mantenimiento del Poka–Yoke


DISEÑO DEL DISPOSITIVO POKA
YOKE
Durante el diseño del poka yoke recuerde empezar desde el
método simple, un error común en la etapa del diseño es iniciar
pensando en sensores, switches, PLC´s, automatización.
Ejemplo:
En una fabrica de jabón se recibió una queja de un cliente que
recibió una caja vacía. Inmediatamente el líder de la fabrica
convoco a su equipo de ingenieros expertos en diferentes aéreas
(manufactura, diseño, ergonomía, calidad etc) para que
implementaran un método que evitara que esto sucedieron
nuevamente. Al cabo de varias semanas los ingenieros habían
logrado desarrollar varias propuestas, con diferentes métodos.

• Basculas en la estación de
empaque.
• Sistemas de visión.
• Contadores
• Sistemas de rayos X

DISEÑO DEL DISPOSITIVO POKA
YOKE
Durante el tiempo en el que el equipo de ingenieros estuvo
trabajando en el diseño, el líder de la fabrica había lanzado una
convocatoria en el área de producción, pidiendo que todo aquel
que tuviera una idea para solucionar el problema la depositara en
un buzón.
Al cabo de un tiempo, el buzón contenía algunas cuantas ideas, sin
embargo le llamo la atención una en particular que decía “instalar
un ventilador”, el líder fue con el operador que propuso esa idea y
le llevo el ventilador.
El operador coloco el ventilador aun lado del conveyor y lo
encendió en la potencia máxima, después coloco varias cajas
vacías entre las llenas, el líder se quedo sorprendido al ver como
las cajas vacías salían volando del conveyor.

Mantenga la mente abierta, acuda al lugar de trabajo
(gemba) involucre al equipo natural del proceso para
obtener la retroalimentación necesaria.

CONDICIONES DE BANDERA ROJA
Banderín Rojo: Es una condición en el proceso de
manufactura, que comúnmente o potencialmente provoca
errores.

Cada proceso debe ser evaluado para determinar las
operaciones con banderines rojos. Procesos con un alto
número de banderines rojos tienen una alta probabilidad
de que se puedan cometer errores. Durante el mapeo
del proceso buscamos identificar cada estacion con
condiciones de banderin rojo.


1. Ajustes
Banderín Rojo:
Procesos con demasiados movimientos necesarios para
colocar las partes, herramientas o dispositivos en la
posición relativa a la correcta.

Los tableros con sombra u organizadores para
cada cosa pueden ayudar en este tipo de proceso.



En estos procesos son buena opcion las varillas o pernos
guía, que ayudan en la posición u orientación de una
parte, herramienta o dispositivo que garantiza su
colocación correcta.


2. Cambios de herramienta o en la herramienta
Banderín Rojo:
Cuando el herramental de cualquier parte de trabajo de
una máquina se requiere cambiar con cierta frecuencia
debido a fallas y o desgaste. O que se cambia para
hacer otra función o especificación diferente.
Se pueden crear programaciones con
cambios mínimos para producto con
alta mezcla, o herramientas estándar
para maquinas que requieren ser
modificadas y/o métodos predictivos
para partes con alto desgaste.


3. DIMENSIONES/ESPECIFICACION/CONDICION
CRITICA.
Banderín Rojo:
Procesos que requiere una posición o dimension
especial precisa, o localizar una parte u operación, o un
proceso con condiciones dimensionales presizas:
1)altura,
2)ancho,
3)longitud
4)Profundidad.
5)Temperatura.
6)Presión
7)Tiempo


En estas condiciones pueden usarse nidos/ fixtures
localizadores, tableros ruteadores, sensores. También
pueden ser muy útiles switch de límite o
microswitch que son dispositivos eléctricos, que con
un ligero contacto en su sección de antena, puede
confirmar la presencia, posición o dimensión, falla o
degradación en el uso de una parte, herramienta o
aditamento. También se les conoce como Switch de
proximidad, switch fotoeléctrico o switch de tope.


4. Muchas partes/ Partes mezcladas
Banderín Rojo:
Estaciones de trabajo con muchas partes y partes
mezcladas, con cantidades precisas para lograr
resultados. Sensores/ contadores

Selección y orden de partes

En ellas es crucial la selección de la parte correcta,
en la cantidad correcta.

Se pueden usar contadores que son indicadores que
registra un número de partes, vueltas, salidas o
anormalidades de una determinada máquina u
operación. Un contador puede ser mecánico o eléctrico
en combinación con reveladores de pasos, sensores de
fibra etc.


El método de pieza excedente, es una manera de contar
que no depende de un dispositivo para contar las
piezas, en su lugar se separa el número correcto de
partes visualmente, y el anuncio visual por si mismo nos
dice si no se están usando todas las partes. Esto es,
cuando el número exacto de partes, que debe usar, las
partes son pre-contadas. Cuando se completa la
operación cualquier sobrante señala un error.


5. Pasos múltiples
Banderín Rojo:
Procesos con multiples operaciones pequeñas en el
curso de trabajo que deban realizarse en un orden.

El uso de metodos visuales que indiquen cuando
se va completando cada actividad es util en estos
procesos.

6. Producción infrecuente

Banderín Rojo:
Procesos u operaciones que no se realizan
regularmente.

En este tipo de operaciones lo debe trabajar en la
logistica y planeacion, como programar, acuerdos ante
cambios inesperados, identificaciones por lote producido.
Es recomendable crear las condiciones apropiadas para
controlar dichas operaciones, área para realizarlas,
entorno visual, identificaciones, areas de espera.


7. Falta de una Norma Efectiva
Banderín Rojo:
Procesos con instrucciones o procedimientos normales
de operación (SOP’s) no claras o que no describen
completamente la manera correcta y probada para
realizar un proceso.
Los procedimientos e intrucciones de trabajo deben
documentarse de acuerdo al nivel tecnico del usuario,
no se trata de impresionar a nadie, se trata de describir
de manera clara y sencilla que secuencia seguir.
Recuede que el nivel tecnico a utilizar cambia según el
entorno de trabajo.


8. Simetría
Banderín Rojo:
En algunas operaciones la simetría puede causar
confusión, si por ejemplo el lado A y B de una pieza son
idénticos pero solo el lado B se debe procesar, o la
parte A es muy identica a la parte B, es muy probable
que que se manufacture la parte equivocada.

La implementacion de fixtures de relieve, sensores
y accesorios Go no Go son metodos que ayudane
en este tipo de porcesos.

9. Asimetría

Banderín Rojo:
Procesos u operaciones en las que la que los lados
opuestos de una parte herramienta o dispositivo,
pueden parecer idénticos pero no lo son. Son diferentes
y pueden no corresponder exactamente. O que al
ensamblarse deben hacerse deuna manera especifica.

El diseño de dispositivos que ayuden en el control de
las condiciones asimetricas de la parte o procesos son
recomendables en esta etapa.


En este caso la pieza que se
utiliza es simetrica, sin embargo
la condicion de ensamblaje es
asimetrica, de tal forma que
debe guardar algunas
condiciones de ensamble

El fixture que se muestra
mantiene la forma en la que la
pieza debe ser montada según
el requerimiento de ensamblaje


10. Volúmen alto/ muy alto
Banderín Rojo:
Un proceso en el cual se requiere el desempeño de una
operación rápida y repetidamente bajo presión de
tiempo.


11. Condiciones ambientales
Banderín Rojo:
Procesos u operaciones con circunstancias físicas
dentro y alrededor del área de trabajo que podrán influir
sobre la calidad de trabajo.
Cuando puede actuar sobre el entorno para minimizar el
impacto hágalo, cuando es imposible por la naturaleza
del proceso, cree métodos que puedan ayudarle,
jornadas de descanso, relevos para mantener la
operación, etc.


EJEMPLOS DE POKA YOKES

Pieza simetrica, riesgo de manufacturarse en la orientacion
incorrecta.
Se coloca un fixture con pernos guia que asegura la colocacion de la
parte en la orientacion correcta.



Fixture para posicionar pieza y asegurar que tiene el orificio
requerido, previene la manufactura y liberacion de piezas con
orificios obstruidos.


Switches que evitan activar accidentalmente un equipo



Sensor de color, detecta cuando una caja en una
banda de producción no cumple con el color
programado, activa una alarma y detiene el flujo.



Tablero de ruteo, asegura el ruteo correcto de un arnés, nidos
maquinados a medida evitan que se coloquen conectores
incorrectos, probador para probar continuidad en las conexiones.


Equipo con pistón para candadear la pieza, led verde
para indicar si la pieza pasa la prueba, rojo para indicar si
no paso la prueba



Fixture de corte circular, permite obtener la simetría deseada
en la pieza


EJEMPLOS DE POKA
YOKES

Pernos guía que aseguran, la colocación de la pieza o
de la herramienta a utilizar


Hay ideas grandes y pequeñas,
pero las que buscamos son las
ideas efectivas.

Gracias!!!

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