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U8 –SISTEMAS DE PRODUCCIÓN JIT. El método de manejo de producción más importante posterior a la Segunda Guerra Mundial es la producción JIT (justo a tiempo). Fue desarrollado por los japoneses, e integra los cinco principios de la administración de operaciones (OM) para racionalizar la producción de bienes y servicios de alta calidad. Al igual que la gerencia de calidad total (TQM), prácticamente toda organización de manufactura moderna ha utilizado en su diseño al menos algunos elementos JIT. Esta unidad examina la lógica del JIT y proporciona detalles sobre los métodos para implementarlo y sobre la aplicación del JIT en las organizaciones de servicios.
LÓGICA JIT El JIT, justo a tiempo, es un conjunto integrado de actividades diseñadas para lograr un alto volumen de producción, utilizando inventarios mínimos de materia prima, trabajo en proceso y productos terminados. Las piezas llegan a la siguiente estación de trabajo "justo a tiempo", y se completan y pasan por la operación rápidamente. El método justo a tiempo también se basa en la lógica de que nada se producirá hasta cuando se necesite. La Fig.1 ilustra el proceso. La necesidad se crea por la demanda real de un producto. producto.
Fig.1 En teoría, cuando un artículo se ha vendido, el mercado toma un reemplazo del último eslabón en el sistema, en este caso el ensamble final. Esto activa una orden a la línea de producción de la fábrica, en donde un trabajador pide otra unidad de una estación anterior en el flujo para reemplazar la unidad que ha sido tomada. A su vez, esta estación anterior pide a la estación que está antes que ella y así sucesivamente hasta la liberación de las materias primas. Para permitir que este proceso funcione sin tropiezos, JIT exige altos niveles de calidad en cada etapa del mismo, relaciones sólidas con los vendedores y una demanda muy predecible del producto terminado. El JIT puede considerarse como el "gran JIT" y el "pequeño JIT". El gran JIT, denominado con frecuencia producción racionalizada, es la filosofía del manejo de operaciones que busca eliminar el desperdicio en todos los aspectos de las actividades de producción de una empresa: relaciones humanas, relaciones con los vendedores, tecnología, y en el manejo de materiales e inventarios.
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El pequeño JIT se concentra en la programación de los inventarios de productos y en el suministro de recursos de servicio cuando y donde sean necesarios.
EL MÉTODO JAPONÉS DE PRODUCTIVIDAD Desde la Segunda Guerra Mundial, los japoneses han tenido una meta nacional de empleo pleno mediante la industrialización. La estrategia para obtener el dominio del mercado se ha enfocado en áreas específicas de productos. Cuando el Ministerio de Industria y Comercio Internacional de Japón, selecciona aquéllas para mejorarlas, sólo se fija en aquellas que tienen una ventaja competitiva. Para mejorar la posición competitiva del país, importaron tecnología. En lugar de inventar nueva tecnología, evitaron grandes gastos en investigación y desarrollo, y los gastos por los riesgos correspondientes mediante acuerdos y obtención de licencias a compañías de Estados Unidos. Para fabricar estos nuevos productos, aunaron esfuerzos en la planta con el fin de lograr una alta productividad y reducir costos unitarios. Dirigieron su mejor talento de ingeniería al taller, y no a actividades de diseño del producto. Así mismo, se esforzaron por mejorar la calidad y contabilidad del producto, de manera que fuera superior a lo que la competencia podía suministrar. Este esfuerzo tenía como base dos filosofías: eliminación del desperdicio y respeto por la gente.
Eliminación del desperdicio Los japoneses creen fervientemente en la eliminación del desperdicio. El desperdicio en Japón, como lo definió Fujio Cho de Toyota, es "todo lo que sobrepasa la cantidad mínima de equipo, materiales, piezas y trabajadores (tiempo de trabajo) que sean absolutamente esenciales para la producción". Una definición de JIT mejorada por Fujio Cho identifica siete tipos principales de desperdicio que deben eliminarse: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
de la sobreproducción, el tiempo de espera, el transporte, el inventario, el procesamiento, el movimiento y el desperdicio proveniente de los defectos del producto.
Esta definición de JIT no deja espacio para excedentes ni existencias de seguridad. No se permiten existencias de seguridad porque si no se pueden utilizar ahora, no se necesita producirlas ahora. Eso sería un desperdicio. El inventario oculto en las áreas de almacenamiento, en los sistemas de tránsito, en las correas transportadoras y en los conductores es el objetivo clave para la reducción de inventario. Los siete elementos que tratan la eliminación de desperdicio son: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Redes de trabajo definidas en la fábrica. Tecnología de grupo. Calidad en la fuente. Producción JIT. Carga uniforme de la planta. Sistema kanban de control de producción. Tiempos de preparación minimizados.
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Redes de trabajo definidas en la fábrica. Los japoneses construyen pequeñas plantas especializadas en lugar de grandes instalaciones de manufactura integradas verticalmente. Consideran que las operaciones grandes y sus burocracias dificultan su manejo y no están en línea con sus estilos administrativos. Las plantas diseñadas para un solo propósito pueden construirse y manejarse de manera más económica. El grueso de las plantas japonesas, unas 60.000, tienen entre 30 y 1.000 trabajadores.
Tecnología de grupo. Aunque la tecnología de grupo se inventó en los Estados Unidos, se ha utilizado con mayor éxito en Japón. En lugar de transferir trabajos de uno a otro departamento con trabajadores especializados, los japoneses determinan todas las operaciones requeridas para fabricar una pieza y agrupan todas las máquinas pertinentes. La Fig.2 ilustra la diferencia entre los grupos de varias máquinas reunidas en centros de trabajo para producir piezas y los diseños por departamentos. Las celdas de tecnología de grupo eliminan el movimiento y el tiempo de espera entre operaciones, reducen el inventario y disminuyen el número de empleados necesarios. Sin embargo, los trabajadores deben ser flexibles o polivalentes y saber manejar varias máquinas y procesos. Debido a su avanzado nivel de capacitación, estos trabajadores han incrementado la seguridad laboral.
Calidad en la fuente. La calidad en la fuente significa hacer las cosas bien desde el principio y, cuando algo sale mal, detener el proceso o la línea de ensamble de inmediato. Los trabajadores de la fábrica se convierten en sus propios inspectores, responsables personalmente por la calidad de sus productos. Los trabajadores se concentran en una parte del trabajo a la vez para poder detectar problemas de calidad, como en la fabricación de los sensores de la bolsa de aire contra impactos inspeccionados en la planta de TRW en Marshall, Illinois. Si el ritmo es demasiado rápido, cuando el trabajador encuentra un problema de calidad o detecta un asunto de seguridad debe presionar un botón, detener la línea y encender una señal visual de alarma. Tecnología de grupo versus especialidades por departamentos Celdas de fabricación de tecnología de grupo
En lugar de especialidades por departamentos
Fig.2
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4 Las personas de otras áreas responden a la alarma y al problema. Los trabajadores están autorizados para hacer su propio mantenimiento y organizar su trabajo hasta cuando el problema se arregle. Esta calidad en la fuente incluye la automatización o inspección automatizada. Los japoneses prefieren que las inspecciones de calidad se realicen mediante automatización o robótica porque es un proceso más rápido, más fácil, se puede repetir y resulta apropiado para trabajos demasiado repetitivos como para que se ocupe de ellos un trabajador.
Producción JIT. JIT significa producir lo que es necesario cuando es necesario y en la cantidad necesaria. Todo lo que sobrepase la cantidad mínima necesaria se considera desperdicio, debido a que los esfuerzos y el material invertidos en algo que no se necesita ahora no se pueden utilizar ahora. Esto contrasta con el concepto de contar con material extra en caso de que algo salga mal. La Fig.3 muestra los requisitos y los supuestos del JIT. QUE ES
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QUE HACE
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QUE REQUIERE
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QUE SUPONE
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Filosofía gerencial Sistema pull en toda la planta. Ataca el desperdicio (ti empo, inventario, desechos). Expone problemas y cuellos de botella. Logra una producción racionalizada. Participación de los empleados. Ingeniería industrial / fundamentos. Mejoramiento continuo. Control total de calidad. Lotes pequeños. Ambiente estable.
Fig.3 El JIT se ha aplicado a la fabricación repetitiva. Tales aplicaciones no requieren de volúmenes grandes y no se limitan a los procesos que producen las mismas partes una y otra vez. El JIT puede aplicarse sólo a los segmentos repetitivos de un negocio sin importar en dónde aparecen. Según el JIT, el tamaño ideal de lote es uno. Un trabajador completa la tarea y la pasa al siguiente trabajador para su procesamiento. Aunque las estaciones de trabajo pueden estar dispersas geográficamente, los japoneses minimizan el tiempo de tránsito y mantienen pequeñas las cantidades de transferencia; por lo general, la décima parte de la producción de un día es un tamaño de lote. Los vendedores, incluso, hacen envíos a sus clientes varias veces al día para mantener lotes pequeños y un bajo inventario. Cuando todas las filas se quedan en cero, se minimiza la inversión en inventario, los plazos de entrega se acortan, las empresas pueden reaccionar más rápidamente a los cambios en la demanda, y se detectan problemas de calidad.
Fig.4
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5 La Fig.4 ilustra esta idea. Si un pozo de agua representa el inventario, las rocas representan los problemas que podrían presentarse en una empresa. Un alto nivel del agua oculta los problemas (rocas). La gerencia presume que todo está bien, pero cuando los niveles de agua bajan en una caída económica, se presentan los problemas. Si se hace que el nivel del agua baje a propósito (particularmente en buenos tiempos económicos), se logra que los problemas queden expuestos y se pueden corregir antes de que causen problemas más graves. La fabricación JIT pone al descubierto problemas que de otra forma quedarían ocultos por el exceso de inventario y de personal.
Carga uniforme de la planta. Hacer homogéneo el flujo de producción para suavizar las ondas de reacción que ocurren normalmente como respuesta a las variaciones en el programa, es lo que se llama carga unifor me de la planta. Cuando se hace un cambio en un ensamble final, los cambios se magnifican a lo largo de la línea y de la cadena de suministro. La única forma para eliminar el problema es hacer ajustes lo más pequeños posibles fijando un plan de producción mensual para la empresa en el cual se congele la tasa de producción. Los japoneses descubrieron que podían lograr esto f abricando la misma combinación de productos cada día, pero en pequeñas cantidades. De esta forma siempre tienen una combinación total disponible para responder a las variaciones en la demanda. En la Fig.5 se ilustra un ejemplo de Toyota. Las cantidades mensuales de un estilo de automóvil se reducen a cantidades diarias (suponiendo un mes de 20 días) para calcular los tiempos del ciclo (el tiempo comprendido entre dos unidades idénticas terminadas en una línea). Modelo
Cantidad mensual
Cantidad diaria
Tiempo de ciclo (minutos)
Sedán Techo fijo Camioneta
5.000 2.500 2.500
250 125 125
2 4 4
Fig.5 La cifra de tiempo del ciclo se utiliza para ajustar los re cursos con el fin de producir la cantidad exacta que se necesita. La velocidad del equipo o de la línea de producción no es importante. Lo importante es producir sólo la cantidad necesaria cada día. El JIT se esfuerza por producir a tiempo, al costo y con calidad.
Sistemas kan ban de control de producción. Un sistema de control kanban utiliza un dispositivo de señalización para regular los flujos de JIT. Kanban significa "señal" o "tarjeta de instrucción" en japonés. En un sistema de control sin papeles se pueden utilizar contenedores en lugar de las tarjetas. Las tarjetas o los contenedores constituyen el sistema pull kanban. La autoridad para producir o suministrar partes adicionales proviene de las operaciones descendentes. Consideremos la Fig.6, donde hay una línea de ensamble que recibe suministros de partes provenientes de un centro de ajuste. El centro de ajuste produce dos piezas, A y B. Estas dos piezas se almacenan en contenedores ubicados al lado de la línea de ensamble y cerca del centro de ajuste. Cada contenedor que está cerca de la línea de ensamble tiene un kanban de retiro o transporte, y cada contenedor que esté al lado del centro de ajuste tiene un kanban de producción. Este sistema se denomina sistema kanban de doble tarjeta. Cuando la línea de ensamble toma la primera pieza A del contenedor que está lleno, un trabajador toma un kanban de retiro del contenedor y toma la tarjeta del área de almacenamiento del centro de ajuste. En el área del centro de ajuste, el trabajador encuentra un contenedor de piezas A, retira el kanban de producción y lo reemplaza con un kanban de retiro o transporte.
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El reemplazo de esta tarjeta en el contenedor autoriza la movilización del c ontenedor a la línea de ensamble. El kanban de producción liberado es colocado en un organizador por parte del centro de ajuste, el cual autoriza la producción de otro lote de material. Las tarjetas que estén en el organizador o estante se convierten en la lista de despacho para el centro de ajuste.
Fig.6 Las tarjetas no son la única forma de señalar la necesidad de producción de una pieza; otros métodos visuales son posibles, como se ilustra en la Fig.7.
Fig.7 Los siguientes son otros métodos posibles.
Sistema de contenedor Algunas veces el contenedor mismo se puede utilizar como dispositivo de señal. En este caso un contenedor vacío en el piso de la fábrica señala visualmente la necesidad de llenarlo con una unidad de disco. La cantidad de inventario se ajusta simplemente adicionando o retirando contenedores.
Cuadrados kanban . Algunas compañías utilizan espacios marcados en el piso o en una mesa para identificar en dónde debe guardarse el material. Cuando el cuadrado está vacío, como el de la foto, se autoriza que las operaciones de suministro produzcan; cuando el cuadrado está lleno, no se necesitan piezas.
Bolas de golf de colores. En la planta de motores de Kawasaki, cuando una pieza utilizada en un subensamble se reduce al límite de la fila, el ensamblador hace rodar por una tubería una bola de golf de color que llega al centro de ajuste para la reposición respectiva. Esto le indica al operador cuál parte debe producir. Se han realizado muchas variaciones de este método. El método pull kanban se puede utilizar no sólo dentro de una misma instalación de manufactura sino también entre instalaciones distintas (por ejemplo, pidiendo motores y transmisiones en una operación de ensamble de automóviles) y también entre fabricantes y proveedores externos.
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Determinación del número de kanbans necesarios. Para establecer un sistema de control kanban es preciso determinar el número de tarjetas kanban (o contenedores) necesario. En el caso del sistema de doble tarjeta, se encuentran el número de grupos de tarjetas de producción y de tarjetas de retiro o transporte. Las tarjetas kanban representan el número de contenedores de material que vienen y van entre las áreas del proveedor y del usuario. Cada contenedor representa el tamaño mínimo del lote de producción que se debe suministrar. Por lo tanto, el número de contenedores controla directamente la cantidad de inventario que está en proceso en el sistema. La clave para determinar el número de contenedores es hacer un cálculo preciso del tiempo necesario para producir un contenedor de piezas. Este tiempo del proceso de producción es una función del tiempo de procesamiento del contenedor, el tiempo de espera durante el proceso de producción y el tiempo requerido para transportar el material al usuario. Se necesitan suficientes kanbans para cubrir la demanda esperada durante este tiempo del proceso de producción, más una cantidad adicional para tener existencias de seguridad. El número de grupos de tarjetas kanban es: K = Demanda esperada durante el tiempo del proceso + existencias de seguridad = Tamaño del contenedor en donde: K = D = L = S = C =
DL(1 + S) C
Número o cantidad de tarjetas de Kanban. Demanda por unidad de tiempo, o número promedio de unidades pedidas durante un periodo determinado. Tiempo del proceso de producción para r eponer una orden (expresado en las mismas unidades que la demanda). Variable política, o existencias de seguridad expresadas como porcentaje de la demanda durante el tiempo del proceso de producción, no superior al 10%. Capacidad o tamaño del contenedor, no superior al 10% de las necesidades diarias.
Además: L = Tw + Tp Donde: Tw = Tiempo de espera del Kanban. Tp = Tiempo del proceso del Kanban. S = Es una variable de tipo político que se determina de acuerdo con las posibilidades del taller para hacerse cargo de interferencias exteriores. D = Se determina como demanda nivelada. K = Es más bien fijo a pesar de las variaciones de D. Por lo tanto, al aumentar D, es necesario reducir el valor de (Tt+Tw), es decir, el plazo. En un taller que tenga insuficientes posibilidades de mejora, no podrán evitar trabajar horas extras durante algún tiempo. Incluso pueden causar paradas de línea. Sin embargo, el objetivo final del sistema de producción de Toyota es el de manifestar estas ineficiencias en forma de horas extras y paradas de línea, forzando a cada taller para que llegue a ser capaz de realizar mejoras.
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8 Los talleres que sean incapaces quizás tengan que dominar la situación, aumentando S, es decir, el número de Kanban, durante algún tiempo. Por este motivo, la dirección superior considera el valor de S como indicador de las capacidades de mejora de un taller. En el caso de que disminuya la demanda, el plazo llega a ser relativamente más largo. En consecuencia se manifiesta la ineficiencia en el aumento de tiempos muertos, esta situación es objeto de mejora llamado "Syojinka" - reducir el número de operarios al disminuir la demanda (producción). Las existencias de obra en curso podrían llegar a ser mucho menores, llevando a cabo una mejora para producir el valor de C, S , y (Tp+Tw). El objetivo de Toyota a través del sistema Kanban es un sistema de producción continuo en línea que conecte todos los procesos exteriores e interiores, mediante líneas de transporte invisibles. Porque si el conjunto de valores de S, C y Tw es respectivamente 0,1 y 0, no significa otra cosa que los atributos de una línea continua de transporte. Todas las piezas que constituyen un vehículo se procesan y montan en una línea de transporte continuo, elevando su valor agregado. Al producirse problemas, podrá pararse toda la línea, pero comenzará a moverse de nuevo inmediatamente. El sistema de producción Toyota es un sistema que busca la realización de un ideal de línea continua de transporte con el Kanban como el elemento que conecta entre sí todos los procesos. Observemos que un sistema kanban no produce un inventario cero, sino que controla la cantidad de material que puede estar en el proceso en un momento dado: el número de contenedores de cada artículo. El sistema kanban puede ajustarse fácilmente de acuerdo con la forma en la que opera corrientemente el sistema, pues se pueden agregar o retirar juegos de tarjetas del mismo. Si los tr abajadores descubren que no son capaces de reponer de manera consistente un artículo a tiempo, puede agregarse un contenedor de material adicional, con sus correspondientes tarjetas kanban. Si se descubre que se acumula un exceso de contenedores de material, se pueden retirar las tarjetas, reduciendo así la cantidad de inventario. Ejemplo1: Determinar el nú mero de juegos de tarjetas kanban . Harvin Automotive, una compañía que ensambla silenciadores para los Tres Grandes, se comprometió a utilizar el método kanban para pedir material a través de sus celdas de fabricación. Harvin ha diseñado cada celda para fabricar una serie específica de silenciadores. Hacer ensambles de silenciador implica cortar y doblar piezas de tubo que son soldadas a un amortiguador de ruidos y a un catalizador. Los silenciadores y los catalizadores se llevan a la celda en base a la demanda actual. En el caso de los catalizadores, éstos se fabrican en una celda especializada diseñada para este propósito. Los catalizadores se hacen en lotes de diez unidades y se transportan en carros manuales especiales hasta las celdas de fabricación. La celda de catalizadores está diseñada de tal forma que puedan hacerse los diferentes tipos de catalizadores casi sin pérdidas de arranque. La celda ha descubierto que puede responder a un pedido de un lote de catalizadores en aproximadamente cuatro horas. Como la celda de catalizadores está junto a la celda de ensamble del silenciador, el tiempo de transporte e s virtualmente cero. La celda de ensamble del silenciador hace un promedio de ocho ensambles por hora, y cada ensamble utiliza el mismo catalizador. Debido a la variabilidad en el proceso, la gerencia ha decidido tener existencias de seguridad equivalentes a 10% del inventario necesario.
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¿Cuántos juegos kanban se necesitan para manejar la reposición de los catalizadores?
Solución: En este caso, el plazo de entrega para la reposición de los catalizadores (L) es de cuatro horas. La demanda (D) para los catalizadores es de ocho por hora. Las existencias de seguridad (S) son de 10% de la demanda esperada, y el tamaño del contenedor (C ) es de diez unidades. K = 8 x 4(1+ 0,1) = 3,52 10 En este caso, serían necesarios cuatro juegos de tarjetas kanban y se tendrían cuatro contenedores de catalizadores en el s istema. En todos los caso s, al c alcular k, se redondea el número porque siempre es necesario trabajar con contenedores llenos de piezas.
Tiempos de preparación minimizados.
Como los lotes pequeños son la norma general, las preparaciones de la máquina deben realizarse rápidamente para producir los modelos mixtos en la línea. En un ejemplo ampliamente citado de finales de los años setenta, los equipos de operadores de prensa de Toyota que producían capots y guardabarros podían cambiar una prensa de 800 toneladas en diez minutos, en comparación con el promedio de seis horas que les tomaba a los trabajadores de Estados Unidos y las cuatro horas de los trabajadores de Alemania, sin embargo ahora dicha velocidad es común en la mayor parte de las plantas de automóviles de Estados Unidos. En la planta de John Deere, el tiempo de preparación de una prensa punzonadora se redujo de una hora a un minuto en 1985. Para lograr dicha reducción en el tiempo de preparación, las preparaciones se dividen en actividades internas y externas. Las internas deben realizarse mientras la máquina está parada, y las externas pueden realizarse mientras la máquina está funcionando. Otros mecanismos que ahorran tiempo, como el de duplicar los portaherramientas portátiles, también se utilizan para reducir el tiempo de programación de las máquinas. Es usual que un equipo de programación japonés gaste todo un sábado practicando los cambios.
Respeto por las personas El respeto por las personas es una clave para las mejoras de los japoneses. Tradicionalmente, en Japón se ha hecho énfasis en el empleo de por vida para obtener cargos permanentes en firmas importantes. Las compañías intentan mantener el nivel de las nóminas incluso cuando las condiciones del negocio se deterioran. Los trabajadores permanentes (aproximadamente un tercio del total de la fuerza laboral) tienen seguridad laboral y tienden a ser más f lexibles, se quedan con una compañía, y hacen todo lo que puedan para ayudar a que la empresa alcance sus metas. (La reciente recesión en Japón ha hecho que muchas compañías japonesas cambien este ideal. Los sindicatos empresariales en Japón existen para promover una relación cooperativa con la gerencia. En los tiempos buenos, todos los empleados reciben dos bonificaciones al año. Los empleados saben que si la compañía se desempeña bien, ellos obtendrán una bonificación. Esto los insta a mejorar la productividad. La gerencia considera que los trabajadores son activos, y no máquinas humanas. La automatización y la robótica se utilizan ampliamente para realizar trabajos rutinarios, de manera que los empleados queden libres para concentrarse en tareas de mejoramiento realmente importantes.
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Las redes de subcontratistas son muy importantes en Japón. La naturaleza especializada de las fábricas japonesas presenta muy poca integración vertical. Más de noventa por ciento de las compañías japonesas son parte de una red de proveedores de pequeñas firmas. Algunos proveedores son especialistas en un campo estrecho que presta sus servicios a múltiples clientes. El otro tipo, el más prominente, es el de los proveedores de fuente única que hacen una pequeña variedad de piezas para un solo cliente. Las firmas hacen sociedades a largo plazo con su s proveedores y clientes, y los proveedores se consideran parte de la familia de un cliente. Utilizan el estilo administrativo desde la base (bottom-round management), que consiste en la gerencia por consenso en comités o equipos. Este proceso de toma de decisiones es lento pero intenta alcanzar un consenso (no un compromiso) involucrando a todas las partes, buscando información y tomado decisiones a los niveles más bajos posibles. A diferencia de Estados Unidos, la alta gerencia de los japoneses toma muy pocas decisiones operativas, y más bien se concentra en la planeación estratégica. Este sistema es efectivo en las fábricas más pequeñas y especializadas de Japón. Los círculos de calidad de empleados voluntarios se reúnen semanalmente para discutir sus trabajos y problemas. Estas actividades de mejoramiento de grupos pequeños, o small group improvement activities (SGIA), intentan encontrar soluciones para los problemas y compartir las soluciones con la gerencia. Los círculos son liderados por un supervisor o por un trabajador de producción e incluyen típicamente, empleados de un área de producción determinada. Otros equipos son multidisciplinarios y están dirigidos por un líder de grupo entrenado.
REQUISITOS DE IMPLEMENTACIÓN DEL JIT Esta sección está estructurado alrededor del modelo que se ilustra en la Fig.8 y examina las formas de lograr una producción JIT. Estas sugerencias están orientadas a los sistemas de producción repetitivos, es decir aquellos que fabrican los mismos productos una y otra vez. Es preciso tener en cuenta que estos elementos están relacionados y todo cambio en una parte del sistema de producción tiene un impacto en otras características del sistema.
Distribución del JIT y flujos de diseño El JIT requiere un diseño de planta que garantice el flujo equilibrado de trabajo con un mínimo de inventario de trabajo en proceso. Cada estación de trabajo es parte de una línea de producción, bien sea que exista o no una línea física. El equilibrio de la capacidad se logra utilizando la misma lógica que para una línea de ensamble, y las operaciones se encuentran enlazadas a través de un sistema pull. Además, el diseñador del sistema debe tener una visión de cómo se unen al diseño todos los aspectos del sistema de logística interno y externo.
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Fig.8 Se enfatiza el mantenimiento preventivo para garantizar que los flujos no se interrumpan debido a tiempo de inactividad o a daño en los equipos. Los operadores realizan gran parte del mantenimiento debido a que están muy familiarizados con sus máquinas y porque las máquinas son fáciles de reparar, ya que las operaciones JIT prefieren utilizar varias máquinas sencillas en lugar de una máquina grande y compleja. Las reducciones en los tiempos de programación y de cambio discutidas anteriormente son necesarias para lograr un flujo homogéneo. La Fig.9 muestra la relación entre el tamaño del lote y los costos de instalación y configuración. Según un método tradicional, el costo de programación se trata como una constante, y la cantidad óptima del pedido aparece como seis.
Fig.9
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12 Definiciones: El costo de tenencia incluye los costos de almacenar inventario y el costo del dinero invertido en el inventario. El costo de preparación incluye los costos salariales atribuibles a los trabajadores que hacen la preparación, y varios costos administrativos y de suministros.
Fig.10 Según el método kanban de JIT, el costo de programación se trata como una variable y se reduce la cantidad del pedido óptimo. En el cuadro, la cantidad del pedido se ha reducido de seis a dos de acuerdo con el JIT mediante el uso de procedimientos que ahorran tiempo en la preparación o programación. En resumen, esta organización lucha por obtener un tamaño del lote unitario.
Ap li cacio nes del JIT a las l íneas en flu jo En la Fig.10 se ilustra un sistema pull en una línea en flujo simple. En un ambiente puro de JIT, ningún empleado realiza un trabajo sino cuando éste haya sido pedido desde el final de la línea por el mercado. El producto podría ser un producto final o un componente utilizado en una producción posterior. Cuando se pide un producto, se solicita a las operaciones una unidad de reposición. En la Fig10, un artículo de bienes terminados se pide de F, que es el inventario de bienes terminados. El encargado del inventario va luego a la estación de procesamiento E y toma un producto de reemplazo para llenar el vacío. Este patrón continúa de manera ascendente hasta llegar al trabajador A, quien pide el material del inventario de materia prima. Las normas del diseño de flujo requieren que los empleados tengan las unidades completas en su estación de trabajo, y si alguien toma el trabajo finalizado, el empleado debe ir a la estación anterior dentro del flujo para obtener un trabajo adicional para completarlo.
Ap li cac io nes del JIT para p ro du cció n de trabaj os po r pedi do El JIT se aplica tradicionalmente a líneas en flujo, pero los ambientes de la producción de trabajos por pedido también pueden extraer beneficios de este sistema. El objetivo del JIT es el flujo del producto. Aunque la producción de trabajos por pedido se caracteriza por el bajo volumen y una alta variedad, el JIT se puede utilizar si la demanda se estabiliza de modo que permita la fabricación repetitiva. La estabilización de la demanda suele ser más fácil de lograr cuando ésta proviene de una etapa de producción anterior y no del cliente final. Los centros de ajuste, los talleres de pintura y los de fabricación de camisas son algunos de los ejemplos de operaciones realizadas en producción de trabajos por pedido que procesan piezas y componentes antes de que lleguen a las etapas finales de producción. Como ejemplo, consideremos el sistema de producción de la Fig.11. Si un centro de trabajo produce 9 piezas diferentes utilizadas por diversas variedades de productos que se producen justo a tiempo, dicho centro mantiene contenedores de producción completos para todas las nueve piezas para que sean recogidas por los usuarios.
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Los operadores podrían hacer rondas periódicas por toda la instalación (cada hora o con más frecuencia) para recoger los contenedores vacíos y dejarlos en el centro de trabajo anterior correspondiente, y recoger los contenedores llenos. En la Fig.11 los vehículos automáticos recogen y entregan las piezas número M 5 y M8 a la línea 2y a la línea 3 para su procesamiento. Los procedimientos de manipulación pueden ser manuales o automatizados, pero de cualquier forma estos retiros y entregas periódicas permiten que el sistema opere en un modo justo a tiempo.
Fig.11
Contro l to tal de calidad (TQC) El JIT y la TQC han surgido tanto en teoría como en la práctica. El control total de calidad (TQC) es la práctica de crear calidad en el proceso y no identificar la calidad mediante inspección. También se refiere a la teoría según la cual los empleados asumen la responsabilidad por la calidad de su propio trabajo. Cuando los empleados son responsables por ésta, el JIT funciona mejor porque sólo los productos de buena calidad se piden por el sistema. Así, las organizaciones pueden lograr una alta calidad y una alta productividad tal y como se muestra en la Fig.12. Mediante el uso de métodos estadísticos de control de calidad y la capacitación de los trabajadores para mantener estos estándares, las inspecciones pueden reducirse a las primeras y últimas unidades producidas. Si éstas son perfectas, es posible suponer que las otras unidades intermedias entre estos dos puntos también lo son Un componente de la calidad es el diseño mejorado del producto. Las configuraciones estándar del producto, una menor cantidad de piezas y las piezas estandarizadas son elementos importantes en el JIT. Estas modificaciones de diseño reducen la variabilidad en el artículo final o en los materiales que forman parte del producto. Además de mejorar el carácter producible de un artículo, las actividades de diseño del producto pueden facilitar el procesamiento de los cambios de ingeniera.
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Una programación estable Como se explicó anteriormente, las empresas que utilizan el JIT requieren de un programa estable en un horizonte de tiempo prolongado. Esto se logra mediante la programación del nivel, las ventanas de congelación y la subutilización de la capacidad.
Una programación del nivel es aquella que requiere que el material sea llevado al ensamble final en un patrón lo suficientemente uniforme como para permitir que los varios elementos de la producción respondan a las señales pull (señales de atracción). Esto no significa necesariamente que el uso de cada pieza en una línea de ensamble se identifica hora a hora en los días en los que se termina; significa que un sistema de producción dado, equipado con programaciones flexibles y una cantidad de material fija en el proceso, puede responder 1.
Fig.12 El término ventana congelada (freeze window) se refiere al periodo de tiempo durante el cual el programa es fijo y no son posibles cambios adicionales. Un beneficio agregado del programa estable se ve en la forma como las piezas y los componentes sustentan un sistema pull. Aquí, el concepto de medición backflush se utiliza para explotar periódicamente una cuenta de materiales del producto terminado (las piezas que van en cada producto) para calcular cuántas unidades de cada pieza se invirtieron en el producto final. Esto elimina gran parte de la actividad de recolección de datos en el taller, que se necesitaría si cada pieza fuera a ser rastreada durante la producción. La subutilización de la capacidad es una característica controvertida del JIT. La capacidad sobreutilizada o subutilizada se da cuando se eliminan de un sistema los inventarios reguladores. Las existencias de seguridad y las entregas tempranas se utilizaron como una cobertura contra los problemas de producción y calidad deficiente, fallas en las máquinas y cuellos de botella no anticipados en la fabricación tradicional. Bajo el sistema JIT, el exceso de trabajo y de máquinas proporciona una cobertura. El exceso de capacidad en el trabajo y en el equipo resultantes es mucho más económico que tener exceso de inventario.
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Durante los periodos inactivos el personal puede ponerse a trabajar en otras actividades tales como proyectos especiales, actividades de trabajo en grupo y mantenimiento de la estación de trabajo.
Trabajo con los proveedores Así como los clientes y los empleados son componentes clave del sistema JIT, los proveedores también son importantes para el proceso. Si una firma comparte sus necesidades de uso proyectadas con sus proveedores, obtiene un cuadro a largo plazo de las demandas que se harán a los sistemas de producción y distribución. Algunos proveedores están enlazados en línea con un cliente para compartir la programación de la producción y los datos sobre las necesidades de insumos. Esto les permite desarrollar sistemas de nivel de producción. La confianza en el compromiso de entrega del proveedor o del vendedor permite reducciones en los inventarias reguladores. Mantener existencias a un nivel JIT requiere de entregas frecuentes durante el día. Algunos proveedores incluso entregan en un sitio a lo largo de la línea de producción y no en el puerto de entrada. Cuando los vendedores adoptan prácticas de calidad, pueden pasarse por alto las inspecciones de recibo a la llegada de sus productos. Para medir el progreso del JIT, las medidas de desempeño enfatizan el número de procesos y prácticas que se han cambiado para mejorar el flujo de materiales y reducir el contenido laboral. Si el proceso mejora físicamente con el tiempo, luego sobr eviene la reducción de los costos. Otros beneficios del JIT incluyen costos de transporte más bajos, mejoramiento en la calidad, reducción de desperdicios, participación del trabajador, mayor motivación y estado de ánimo e incremento en la productividad. De acuerdo con Hall, en un sistema JIT japonés es probable que un jefe de departamento sea evaluado con base en seis medidas: 1.
2. 3. 4. 5. 6.
Tendencias de mejoramiento, incluyendo el número de proyectos de mejoramiento ejecutados, tendencias en los costos y la productividad. La productividad se mide como la producción del departamento por el número total de empleados directos e indirectos. Tendencias de calidad, reducción en las tasas de productos defectuosos, mejoramiento en la capacidad del proceso y mejoramiento en los procedimientos de calidad. Acudir a un programa de nivel y al suministro de piezas cuando otros las necesiten. Tendencias en los niveles de inventario del departamento (por ejemplo, mayor requerimiento de inventario). Permanecer dentro de los presupuestos de gastos. Desarrollar las habilidades de la fuerza laboral, la versatilidad, la participación en los cambios y el buen ánimo.
Aunque estas medidas de mejoramiento cuantitativo y cualitativo son realistas y se ajustan al sistema, muchas medidas de contabilidad de costos ya no funcionan en el ambiente del JIT. Estos sistemas tradicionales, utilizados desde la revolución industrial de Estados Unidos, se han concentrado en el tr abajo directo. Según el JIT, los costos generales son hasta 20 veces mayores que los costos laborales directos. Así mismo, a medida que los trabajadores asumen las labores de mantenimiento, las distinciones laborales directas e indirectas se empañan y las medidas de asignación de costos deben cambiarse.
CONCLUSIÓN El JIT representa una herramienta poderosa para reducir el inventario y mejorar la producción y las operaciones de servicio. La aplicación de sus principios puede redundar en muchas mejoras, pero a sus usuarios se les debe advertir que dicha aplicación no es universal.
J.F.T.
16 Al igual que la gerencia de calidad total, la implantación del JIT enfrenta muchos problemas producidos por la resistencia al cambio que oponen muchos empleados. La educación de la alta gerencia es importante. Un buen comienzo son los programas piloto iniciales visibles (en lugar de una implantación del JIT en toda la planta de una sola vez). La gerencia debe tener cuidado al seleccionar el equipo de implementación que será responsable de realizar los principales cambios en la planta. El equipo puede incluir de 5 a 15 individuos de las áreas de control de calidad, ingeniería, manufactura, tráfico, compra, mercadeo y otras. La preparación en curso del equipo es importante para ayudar a los empleados a descartar prácticas que bloqueen el progreso del JIT El JIT es una filosofía en ejecución que considera el diseño del producto, el diseño del proceso, el equipo, la selección, el manejo de materiales, el aseguramiento de la calidad, el diseño del trabajo y las mejoras en la productividad. La meta de una producción sincronizada y racionalizada de una pieza a la vez es un estándar de clase mundial que se logra rara vez en la práctica. Como es tan difícil lograr un plazo de entrega de cero y un tiempo inactivo de cero, algunos proyectos JIT se realizan rápidamente y luego se olvidan. Es necesario el apoyo administrativo, el compromiso y la capacitación para continuar el progreso JIT.
