Presentación del Tema 12 (JIT) para la asignatura Organización de la producción de 5º de Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial, curso 2011/2012, de la Universidad de Deusto.

1. TEMA 12
JIT
Ing. Alex Rayón Jerez
http://www.alexrayon.es
http://paginaspersonales.deusto.es/alrayon
15 de Diciembre del 2011
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial

2. Índice de contenidos
 Introducción
 Objetivos
 Eliminación despilfarro
 Cinco ceros
 Pilares en los que se aopya JIT
 Métodos y sistemas del JIT
 Lean manufacturing
 Tecnología de fabricación
 Sistemas de fabricación flexibles
 Gestión de calidad
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial

3. Introducción
Sistema de Producción de Toyota
Filosofía de trabajo (muy habitual en la industria armamentística)
Es un sistema de producción inventado y promovido por Toyota
Motor Corporation, más conocido como filosofía Just In Time
(JIT)
El contexto de la industria automovilística japonesa no tenía nada
que ver con los sistemas de producción en masa americanos
Variedad: idea de diversificar productos
Mercado laboral: cerrado
Sindicalismo: muy fuerte
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4. Introducción
Sistema de Producción de Toyota (II)
Pero en los años 40, se produjo una gran crisis y Toyota decidió
despedir al 25% de la plantilla
Se producen una serie de revueltas, que dan lugar a acuerdos:
Salario regulado por antigüedad más que por las funciones específicas
del puesto de trabajo y ligado a los beneficios de la empresa
Empleo vitalicio
Responsabilidad del trabajador
Además:
Estados Unidos superaba en 9 veces la productividad de Japón
Occidente: basaba su estrategia en liderazgo en costes
Oriente: nueva concepción de la Gestión del Sistema Productivo →
flexibilidad
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5. Introducción
Sistema de Producción de Toyota (II)
En este contexto, para evitar que los errores se multiplicasen sin fin,
se facultó a cualquier trabajador para que pudiera detener la
cadena de producción cuando detectase un defecto no subsanable
A continuación, todo el equipo se pondría a trabajar para resolverlo
En contra de lo que Taylor proponía que un operario solo se
centrase en su trabajo → aumento de la responsabilidad
“Que no pase ninguna unidad defectuosa a la siguiente fase de
fabricación”
En Toyota, el responsable de producción (Ohno) decidió aplicar
una serie de cambios
En particular, desarrolló técnicas sencillas de cambio de matrices
y de cambio frecuente empleando rodillos y mecanismos sencillos
de ajuste → redujó el tiempo de cambio
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6. Objetivos
El Sistema de Producción de Toyota, tiene como finalidad primaria la
reducción de costes:
Antes: Precio = Coste + Margen
Después: Margen = Precio – Coste ← aquí se trabajará ahora
El Precio lo fija el mercado
La variable de control, por tanto, pasan a ser los costes
Objetivos secundarios
Controlar la cantidad, lo que permite al sistema adaptarse a las
fluctuaciones diarias y mensuales de la demanda en cantidad y variedad.
Ejemplo: Mercedes en Vitoria
Asegurar la calidad, lo que garantizar que todo proceso suministrará
solamente unidades buenas a los procesos posteriores
Respetar la dimensión humana, que debe cultivarse mientras en el sistema
se utilicen Recursos Humanos para alcanzar los objetivos de coste
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7. Eliminación del despilfarro
Idea
Idea: eliminar lo que no añade valor al producto
Preparación de pedidos
Soldar
Transporte
Inspección
Insertar componentes electrónicos
Inspección
Almacenaje
Cortar metal
etc.
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8. Eliminación del despilfarro
¿Cómo?
¿Cómo conseguimos, por ejemplo, eliminar tiempos de inspección?
1) Haciéndolo bien a la primera
2) Que el operario asuma la responsabilidad de controlar todo
el proceso
Como el Lean Manufactuing → eliminar operaciones que no
aporten valor
Empleo de excesivos recursos productivos
Exceso de producción
Exceso de existencias
Inversión excesiva en capital (CAPEX)
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9. Eliminación del despilfarro
Idea (II)
¿Por qué reducir los tiempos de cambio de herramientas?
Porque se incide directamente sobre el coste de emisión o
lanzamiento de las Órdenes de Fabricación
¿Y?
Se disminuye el lote económico
qo qo
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10. Teoría de los cinco ceros
La teoría de los cinco ceros define los objetivos del Sistema de
Producción de Toyota:
Cero defectos
Calidad total, desde el diseño hasta el Producto Terminado
Cero averías
Mantenimiento preventivo y predictivo
Cero stocks
Evitar el colchón que esconde los problemas
Cero plazos
Tiempos de espera (cambio de herramientas, aplicación de decisiones, el
correo, etc.
Cero papeles
Reducir burocracia, estandarizar procedimientos
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11. Teoría de los cinco ceros
Cero stocks
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12. Pilares en los que se apoya
Introducción
Autonomización → Jidoka
Flexibilidad del personal → Shojinka
Creatividad del personal → Shoikufu
Método JIT
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13. Pilares en los que se apoya
Autonomización
Autonomización (Jidoka)
Control autónomo de defectos
“La calidad no se inspección, sino que se fabrica”
Inconvenientes del control de calidad occidental:
El Departamento de Calidad suele ser independiente del departamento de
producción
Las técnicas de control estadístico realizan una inspección a posteriori
No determinan la causa, sino únicamente el efecto
Su feedback es lento
No se realizan, habitualmente, inspecciones al 100% de los productos
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14. Pilares en los que se apoya
Autonomización (II)
Autonomización (Jidoka) (continuación)
Dispositivos de comprobación (baka-yoke)
“A prueba de tontos” o “Trampa de defectos”
Ley de Murphy: “Si algo puede ir mal, irá mal” [Edward A.
Murphy Jr, Fuerza Aérea de los Estados Unidos en 1949]
Diseñaba sistemas aeronáuticos complejos y al principio se diseñaban las
cosas presuponiendo que no se iban a romper y que los pilotos harían un
buen uso.
Intervención manual
Andon = linterna de papel
Evidenciar los problemas cuando ocurren: luces, botones accesibles a
todos, etc.
Motivación para resolver los problemas sobre la marcha
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15. Pilares en los que se apoya
Autonomización (III)
Autonomización (Jidoka) (continuación)
Poka-yoke
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16. Pilares en los que se apoya
Autonomización (IV)
Autonomización (Jidoka) (continuación)
Andon
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17. Pilares en los que se apoya
Flexibilidad del personal
Flexibilidad del personal (Shojinka)
Concepto
Capacidad > Demanda
Saturar trabajo de operarios, no de las máquinas
Multifuncionalidad de los trabajadores
Tipos de distribución en planta
Por procesos
Flujo de materiales no único
Máquinas agrupadas por función
Mayor flexibilidad
Basada en el flujo
Mayor inversión → flujo unidireccional
Más eficiente si la demanda es constante
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18. Pilares en los que se apoya
Flexibilidad del personal (II)
Flexibilidad del personal (Shojinka) (continuación)
Requisitos
Distribución en planta en forma de “U”
Polivalencia de los trabajadores
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19. Pilares en los que se apoya
Flexibilidad del personal (III)
Flexibilidad del personal (Shojinka) (continuación)
Distribución en planta en forma de U
La filosofía JIT propone una organización de la fábrica que facilite los
flujos simples y unidireccionales de material dentro de la misma
Pero no todas las disposiciones por flujos son igualmente eficaces, siendo
la más adecuada la disposición en forma de U, cuya principal
característica es que los puestos de entrada y salida de la línea se
encuentran situados en paralelo y son normalmente manejados por el
mismo operario
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20. Pilares en los que se apoya
Flexibilidad del personal (IV)
Flexibilidad del personal (Shojinka) (continuación)
La línea en U permite más combinaciones de equilibrado
Máquinas
Flujo
material
Oper. 1 3
2
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21. Pilares en los que se apoya
Flexibilidad del personal (V)
Flexibilidad del personal (Shojinka) (continuación)
Periodos de menor demanda:
Máquinas
Flujo
material
Oper. 1 2
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22. Pilares en los que se apoya
Flexibilidad del personal (VI)
Flexibilidad del personal (Shojinka) (continuación)
Personal polivalente
El Sistema de Rotación de Tareas: cada trabajador recibe formación y va
rotando por distintos puestos de trabajo hasta adquirir la suficiente
habilidad en cada uno de ellos
Ventajas
Mayor atención → Disminución de accidentes
Mayor motivación
Ambiente de igualdad
Facilita la ayuda mútua
Mayor responsabilidad
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23. Pilares en los que se apoya
Creatividad
Creatividad (Shoikufu)
Hace referencia a la utilización provechosa de las ideas de los
trabajadores
Las actividades de mejora son un elemento fundamental del
Sistema de Producción de Toyota que asegura su buen
funcionamiento
Las mejoras se abordan empezando por las operaciones manuales
y sólo posteriormente se plantea cualquier proceso que implique
una mayor automatización de la planta
El proceso de participación del personal se suele realizar a través
de la recogida de sugerencias de los trabajadores o de la
organización de pequeños grupos como los Círculos de Calidad
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24. Pilares en los que se apoya
Creatividad (II)
Creatividad (Shoikufu) (continuación)
Canales de participación de los trabajadores
Plan de Sugerencias
Compromiso de la dirección
Recompensa a los trabajadores → la empresa recompensa monetaria y
honoríficamente a la persona que la propuso
Círculos de Calidad
Mejor arma de mejora
Elavada participación de los trabajadores
Importancia de la formación
Se juntaban los afectados por algún problema y analizaban alternativas. El
ciclo PDCA es el antecedente de los Círculos de Calidad
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25. Características
Condiciones para el empleo del JIT
Elevada cultura organizativa de la empresa
Elevada estabilidad de los productos
Implantación de un sistema JIT
Formación de trabajadores y dirección
Mejora de procesos: SMED, células de fabricación,
mantenimiento, polivalencia
Mejora de control: autonomización, sistemas Kanban
Relación con clientes basada en la lealtad y confianza mútuas
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26. Métodos y sistemas
Introducción
1) Nivelación de la producción
2) Estandarización de las operaciones
3) Sistema Kanban
4) SMED
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27. Métodos y sistemas
Nivelación de la producción
Concepto: obtener una producción diaria uniforme de varias clases
de productos
Objetivo: equilibrar la producción con la demanda, reduciendo el
stock al mínimo
Requisitos de la producción nivelada
Es necesario disponer de máquinas de uso general o flexible
Los operarios deben ser polivalentes
Ventajas de la producción nivelada
Facilita la adaptación a las fluctuaciones de la demanda diaria sin
depender de existencias
El equilibrio entre procesos permitirá disminuir el volumen de la
obra en curso
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28. Métodos y sistemas
Nivelación de la producción (II)
Planificación y programación de la producción en JIT
Enfoque jerárquico
Fases
1) Plan Maestro de Producción
2) Plan de Materiales
3) Plan de Montaje Final
4) Programa de Producción
Método de persecución por objetivos
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29. Métodos y sistemas
Nivelación de la producción (III)
3) Plan de Montaje Final
NecMensP
NecDiariasP =
N º DíasPMens
TiempPDiario
TC =
NecDiariasP
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30. Métodos y sistemas
Nivelación de la producción (IV)
4) Método de persecución de objetivos
i {1,2,3…  }: Distintos PF a fabricar
ni: Cantidades a fabricar de cada PF
α
N N =∑ i
n
i=1
j = {1,2,3… }: Distintos recursos productivos a emplear
r (i,j): Cantidad necesaria del recurso j para fabricar una unidad
del PF i.
Rj: cantidad total necesaria del recurso j
rj = Rj / N: cantidad media del recursos j utilizada en cada unidad
del PF fabricado
K es el número de piezas fabricadas hasta el momento
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31. Métodos y sistemas
Nivelación de la producción (V)
4) Método de persecución de objetivos (continuación)
α
Rj = ∑[ ni × r (i, j )]
i =1
c j ,k = c j ,k −1 + r (i, j )
Β
Dk = ∑ (c j ,k − krj ) 2
j =1
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32. Métodos y sistemas
Nivelación de la producción (VI)
4) Método de persecución de objetivos (continuación)
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33. Métodos y sistemas
Estandarización de las operaciones
Objetivos
Elevada la productividad
Equilibrar los procesos desde el punto de vista del ritmo de
producción
Reducir al mínimo la obra en curso
Estandarizar los procedimientos para garantizar la seguridad de
los trabajadores y la calidad de los productos
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34. Métodos y sistemas
Estandarización de las operaciones (II)
Procemiento para la determinación de los componentes de las
operaciones estándar:
Se determina la duración de ciclo
Se fija el tiempo de ejecución por unidad de producción en cada
proceso y para cada pieza
Se establece la secuencia de operaciones estándar
Se determina la cantidad estándar de productos en curso
Se prepara la hoja de secuencia de operaciones estándar
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35. Métodos y sistemas
Estandarización de las operaciones (III)
Establecimiento de la secuencia de operaciones estándar
1) Se traza la duración de ciclo
2) Se determina la 1ª operación a realizar por el operario
3) Se trazan los tiempos de máquina y mano de obra
4) Se determina la siguiente operación a realizar por el operario
5) Se repiten los pasos 3 y 4 hasta alcanzar la duración de ciclo
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36. Métodos y sistemas
Estandarización de las operaciones (IV)
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37. Métodos y sistemas
Estandarización de las operaciones (V)
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38. Métodos y sistemas
SMED
El término SMED (Single Minute Exchange Die) hace referencia a
un conjunto de técnicas que pretende reducir los tiempos de
preparación hasta poder expresarlos en términos de minutos con un
solo dígito (inferior a 10 minutos)
La reducción del tiempo de preparacioń permite:
La reducción del tamaño de lotes
La reducción de inventarios
Una mejor adaptabilidad de los cambios de la demanda
Los problemas de calidad afectan a menos piezas
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39. Métodos y sistemas
SMED (II)
Características
No requiere grandes inversiones en automatización
Se basa en la eliminación sistemática de:
Ineficiencias
Operaciones que no generan valor añadido
Los requisitos para la aplicación con éxito de SMED son:
Estudio exhaustivo de tareas y tiempos asociados
Estandarización de tareas
Empleo de técnicas de bajo coste
Formación de operarios
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40. Métodos y sistemas
SMED (III)
Fases de desarrollo
Fase 1: Identificar las operaciones de cambio
Desglose el cambio en las operaciones que la componen
Determinar el tiempo que se utiliza en cada operación
Clasificar las operaciones en internas y externas
Fase 2: Separar la preparación interna de la externa
Fase 3: Convertir cuanto sea posible de la operación interna en externa
Fase 4: Reducir o eliminar la fase de preparación
Sincronización de tareas
Utilización de sujeciones funcionales
Eliminación de regulaciones y ajustes
Fase 5: Documentar la nueva operativa de cambio
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41. Métodos y sistemas
SMED (IV)
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42. Métodos y sistemas
SMED (V)
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43. Métodos y sistemas
Kaizen o 5 eses
Seiri → separar lo necesario de lo innecesario
Seiton → ordenar las cosas
Seitso → limpiar a fondo
Seikutsu → estandarizar
Sitsuke → disciplina
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44. Métodos y sistemas
Sistema Kanban
Sistema Kanban vs. Tarjetas Kanban
Sistemas de empuje vs. Sistemas de arrastre
Principios de los sistemas de arrastre
1. Las máquinas no producen ningún artículo a menos que la posterior los
necesite
2. La información fluye por la línea de fabricación hacia atrás, mientras
que el material fluye hacia delante
3. Los sistemas de arrastre ayudan a identificar los problemas
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45. Métodos y sistemas
Sistema Kanban (II)
Programa de
producción
K.Transporte
Proveedores Clientes
1 2 K. Producción 3
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46. Métodos y sistemas
Sistema Kanban (III)
Consiste en etiquetar o marcar los productos que salen de una
línea de producción, para que cuando sean retirados del almacenaje
producto de una venta, la etiqueta regrese a la línea etiquetando otro
producto, de tal manera que se pueda ajustar la producción a la
demanda
Tipos de kanbans:
Kanban de retirada o transporte
Kanban de producción
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47. Métodos y sistemas
Sistema Kanban (IV)
Kanban de retirada o transporte
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial 47

48. Métodos y sistemas
Sistema Kanban (V)
Kanban de producción
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49. Métodos y sistemas
Sistema Kanban (VI)
Funcionamiento
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50. Métodos y sistemas
Sistema Kanban (VII)
Reglas
Cada proceso retirará del proceso anterior los productos
necesarios en las cantidades necesarias y en el número necesario
En cada proceso deben fabricarse los productos en las cantidades
retiradas por el proceso anterior
Nunca deberán pasar al proceso posterior productos defectuosos
Debe minimizarse el número de kánbanes
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51. Métodos y sistemas
Sistema Kanban (VIII)
Balance del JIT
Kanban sólo puede aplicarse con éxito en los sistemas de
fabricación repetitivos
El sistema productivo debe estar diseñado para operar a una
capacidad inferior a la máxima
Se debe disponer de una plantilla de operarios muy versátiles
Requiere un plan en niveles, contenedores estándar y una
disciplina muy rígida
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52. Métodos y sistemas
TPM
Mantenimiento productivo total (Total Productive Maintenance,
TPM)
Concepto
Eliminación de pérdidas asociadas con paros, calidad y costes en
los procesos de producción industrial
Fases
0) Deterioro mantenido
1) Empleo de programas de mantenimiento preventivo
2) Los operarios diagnostican fallos
3) El mantenimiento ya no se programa. Mantenimiento
predictivo - proactivo
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53. Lean manufacturing
Introducción
Contexto
Industria de automoción. Años 90
Inspirado en la filosofía JIT
Orientación al cliente
Producir lo que necesita el cliente en cantidad y calidad
adecuados y en el momento adecuado
Necesidad de repensar la empresa
Directrices
Simplificar el producto y el proceso
Eliminar el despilfarro
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54. Lean manufacturing
Requisitos
Formar a los trabajdores en múltiples tareas
Animar a los trabajadores a pensar activamente
Ambiente de responsabilidad compartida con la dirección
Supuestos
El valor añadido de un producto es lo único por lo que el cliente
está dispuesto a pagar
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55. Lean manufacturing
Herramientas
Innovación tecnológica
Mejora continua
Eliminación del despilfarro
Organización de la fábrica
Reducción de tiempos de cambio
Optimización de los sistemas de planificación de la producción y de
mantenimiento
Organización del puesto de trabajo
Gestión visual
Operaciones estandarizadas
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56. Lean manufacturing
Relaciones con los proveedores
No se eligen mediante ofertas sino por su rendimiento probado
Son poco numerosos
Proveedores de primera fila al que abastecen proveedores de
segunda fila, etc.
Alcanzan acuerdos para
Fijar precios
Asegurar calidad y plazo de entrega
Reducir costes y compartir beneficios
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57. Tecnología de fabricación
Diseño y fabricación asistida por ordenador
CAD
STEP
CAM
Ventajas
Control numérico
CN
CNC
DNC
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58. Tecnología de fabricación (II)
Control de procesos
Sistemas de visión
Robots
AS/RS
AGVs
FMS
CIM
MIS
DSS
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59. Sistemas de fabricación flexible
Introducción
Concepto
Líneas orientadas al producto
Líneas orientadas al proceso
Condiciones para utilizarlo
Cantidad limitada de productos de la misma familia
La cantidad de productos no justifica producir en masa ni de
forma manual
→ Se adapta al mercado actual que demanda cada vez mayor cantidad de
productos
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60. Sistemas de fabricación flexible
Variantes
Módulo de fabricación flexible
Célula de fabricación flexible
Sistema de fabricación flexible
Fábrica de fabricación flexible
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61. Sistemas de fabricación flexible
Líneas de analogía
Concepto
Dos gamas entre sí pueden ser
Homogéneas
Análogas
Dispares
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62. Sistemas de fabricación flexible
Líneas de analogía (II)
Proceso
Se hace una clasificación ABC de las gamas
Homogeneización de las gamas
Se transforman las gamas de los grupos A y B en artificialmente
análogas
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63. Gestión de la calidad
Introducción
Tipos de calidad
Calidad teórica
Calidad técnica
Calidad usuario
El ciclo generador de la calidad
Elementos de los que depende la calidad
Materiales
Máquinas
Métodos
Hombres
Organización
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64. Gestión de la calidad
Costes
Costes generados por artículos defectuosos
Identificados
Rechazarlos
Utilizarlos como productos B
Repararlos
No identificados
Reclamaciones
No reclamaciones
Costes generados por inspecciones
Costes de actividades preventivas
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65. Gestión de la calidad
Evolución
Etapa 1: Orientada al producto
Inspección después de la producción
Etapa 2: Orientada al proceso
Control durante el proceso
Etapa 3: Orientada al sistema
Aseguramiento de la calidad
ISO 9000
Etapa 4: Calidad Total
Mejora continua
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66. Gestión de la calidad
Control
Protagonistas
Dirección
Operarios
Círculos de calidad
Mejorar de la empresa → aprovechamiento del potencial de cada
trabajador
Pequeño grupo
Voluntariedad
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67. Gestión de la calidad
Control (II)
Técnicas de Control de Calidad
Diagramas de Pareto
Diagramas causa-efecto
Estratificación
Listas de chequeo
Histogramas
Diagramas de correlación
Gráficos de control
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68. Gestión de la calidad
Control (III)
Gráficos de control
Definición
Causas de las variaciones
Aleatorias
Asignables
Gráficos de control por variables
Gráfico de la media
Gráfico del rango
Índices de capacidad y rendimiento
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69. Gestión de calidad
Control (IV)
Gráficos de control (continuación)
Procedimiento
1) Recoger datos de las características de calidad elegida
2) Calcular el rango medio de cada muestra y el rango medio para el
conjunto de muestras
3) Calcular LCS y LCS del gráfico R y representarlo
4) Si no está bajo control estadístico, buscar las causas asignables,
corregirlas y volver a 1. En caso contrario, seguir con el paso 5
5) Calcular x y x
6) Calcular LCS y LCS del gráfico x y representarlo
7) Si no está bajo control estadístico, buscar las causas asignables,
corregirlas y volver a 1
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70. Gestión de calidad
Sistema de calidad
Definición
Afecta a todas las fases
Responsabilidades de la dirección
Establecer la política de calidad
Tomar decisiones relativas a la inicaición, desarrollo,
implantación y actualización del Sistema de Calidad
Establecer la estructura organizativa ligada a la gestión de la
calidad
Proveer los recursos adecuados
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial 70

71. Gestión de calidad
Sistema de calidad (II)
Actividades de calidad (por escrito)
Definir responsabilidades
Establecer delegación de responsabilidades y de autoridad
Identificar problemas reales y potenciales
Documentación del Sistema de Calidad
Nivel 1: Manual de calidad
Nivel 2: Manual de procedimientos
Nivel 3: Documentación técnica
Nivel 4: Registros de calidad
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial 71

72. Gestión de calidad
Plan de calidad
Afecta a un proyecto específico
Debe respetar los requisitos del Sistema de Calidad
Debe incluir prescripciones específicas
Definir los objetivos de calidad
Designar la autoridad y responsabilidad
Procedimientos e instrucciones de trabajo
Planes de prueba, inspección y ensayo
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial 72

73. Gestión de calidad
Plan de calidad (II)
Auditorías
Revisiones
Las normas ISO 9000
ISO 9001
Diseño, desarrollo, producción, instalación y servicio post-venta
ISO 9002
Producción e instalación
ISO 9003
Inspección, medición y ensayos finales
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74. Copyright (c) 2011 Alex Rayón Jerez
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under the Creative Commons “Attribution-ShareAlike” License. To view a copy of this
license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
*
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75. Profesor: Ing. Alex Rayón Jerez
Bilbao, Septiembre 2011
5º de Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Facultad de Ingeniería
Universidad de Deusto
Departamento de Tecnologías Industriales, Facultad de Ingeniería, Universidad de Deusto
Avda. de las Universidades, 24, 48007 Bilbao, País Vasco, España
Alex Rayón Jerez
alex.rayon@deusto.es
Para contactar conmigo, muchas formas :-)
http://alexrayon.es/alex-rayon-20/
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