Ingeniería Industrial de Procesos: Conceptos Clave y Herramientas

CNC

CNC (Control Numérico Computarizado): Instrucciones codificadas en forma de pulsos eléctricos que son seguidos por motores y controles de la máquina para producir piezas de manera consistente y precisa. Permite fabricar grandes cantidades de piezas precisas utilizando diseños CAD/CAM. Surgido en la década de 1950, el CNC trabaja con tolerancias de 0,0025 a 0,005 mm.

Ventajas del CNC:

  • Mayor seguridad para el operario.
  • Mayor eficiencia y reducción de desperdicio.
  • Tiempos de entrega más cortos.
  • Reducción del error humano.
  • Alto grado de precisión.
  • Realización de operaciones complejas con herramientas simples.
  • Mayor productividad.
  • Menor necesidad de stock.
  • Mayor seguridad de la máquina herramienta.
  • Menos necesidad de inspección.
  • Mayor ritmo de producción.
  • Menor requerimiento de espacio.

Ejes:

Se representan con letras en la máquina y se controlan mediante carros.

Diseño de Instrucciones de Fabricación

1. Departamento de Marketing:

Proporciona información sobre precios de venta, volumen de ventas, demanda estacional y piezas de repuesto. Define la tasa de planta y considera la estacionalidad de la demanda para minimizar costes y optimizar el almacenamiento.

2. Departamento de Diseño de Producto:

Elabora los planos del producto y su montaje, incluyendo una lista de piezas enumeradas.

3. Política de Dirección:

Realiza estudios de tiempo para determinar el tiempo requerido para fabricar un producto en condiciones medias. Esta información es fundamental para el diseñador, especialmente para determinar el número de personas necesarias.

Ingeniería de Calidad

Según la norma ISO 9000, la calidad se define como el»grado en el que un conjunto de características inherentes cumple con los requisito».

Parámetros de Calidad:

  • Calidad de diseño.
  • Calidad de conformado.
  • Calidad de uso.

Control de Calidad:

Conjunto de mecanismos, acciones y herramientas para detectar errores y apoyar al departamento de fabricación en la consecución de la calidad deseada.

Filosofía de Deming

La filosofía de Deming no es una simple lista de verificación, sino una forma de pensar que coloca al cliente como elemento central y busca la mejora continua. Deming sostenía que el sistema es el principal determinante de la calidad.

14 Puntos de Deming:

  1. Constancia en el propósito de mejora.
  2. Adoptar la filosofía de cooperación y beneficio mutuo.
  3. No depender de la inspección en masa.
  4. No basarse en la competencia basada únicamente en el precio.
  5. Mejora constante del sistema de producción y servicios.
  6. Implantar la formación.
  7. Adoptar el liderazgo.
  8. Desechar el miedo y fomentar la confianza.
  9. Derribar barreras entre departamentos.
  10. Eliminar eslóganes vacíos.
  11. Eliminar cuotas numéricas para el personal.
  12. Eliminar barreras entre trabajadores.
  13. Promover la educación personal.
  14. Poner a todos a trabajar para lograr la transformación.

Ciclo PDCA:

El ciclo PDCA (Planificar, Hacer, Verificar, Actuar) es una herramienta fundamental en la gestión de la calidad. La dirección debe liderar este proceso, utilizando herramientas como los flujogramas para representar y analizar los procesos.

Sistemas de Gestión de Calidad

Un sistema de gestión de calidad consiste en un conjunto de actividades coordinadas para lograr la calidad en una organización.

Modelo EFQM de Excelencia

El Modelo EFQM de Excelencia es una herramienta para mejorar el funcionamiento de las organizaciones. Consta de dos partes:

  1. Conjuntos de criterios de excelencia empresarial.
  2. Conjunto de reglas para evaluar el comportamiento de la organización en cada criterio (liderazgo, personal, política y estrategia, procesos, resultados en personal, clientes, sociedad, agentes y resultados, innovación y aprendizaje).

El modelo EFQM clasifica los criterios en dos grupos: resultados y agentes. Para cada grupo, existen reglas de evaluación basadas en la lógica REDER: Resultados, Enfoque, Despliegue, Evaluación y Revisión. La aplicación sistemática del modelo EFQM permite establecer planes de mejora basados en datos objetivos y alcanzar una visión común de las metas y herramientas.

Filosofía de Juran

Juran propone una gestión de la calidad integrada en toda la gestión de la empresa. Su enfoque se centra en la satisfacción del cliente y la eliminación de deficiencias. La trilogía de Juran se compone de:

  1. Planificación de la calidad.
  2. Control de la calidad.
  3. Mejora de la calidad.

Juran vs. Deming:

Juran da menos peso a la estadística que Deming y propone una mejora más radical.

Estándares de Operaciones

Los estándares de operaciones, generalmente representados mediante flujogramas, tienen cinco propósitos principales:

  1. Mantener y mejorar la calidad.
  2. Estabilizar la producción.
  3. Reducir costes y stock.
  4. Mejorar la eficiencia.
  5. Garantizar la seguridad y el bienestar del trabajador.

Los estándares de operaciones proporcionan información fiable para la toma de decisiones.

Control Estadístico de Procesos (CEP)

El control estadístico de procesos se basa en tres pilares:

  1. Comprender la variabilidad inherente a los procesos.
  2. Identificar las causas de la variabilidad.
  3. Implementar herramientas de control estadístico para mantener la variabilidad bajo control (CEP óptimo).

Gráficos de Control:

Los gráficos de control son representaciones gráficas que muestran la evolución de un resultado de las operaciones a lo largo del tiempo. Permiten detectar patrones y tendencias, facilitando la toma de decisiones.

Capacidad de Procesos

Un proceso se considera capaz cuando su variabilidad se mantiene dentro de los límites de tolerancia establecidos.

Índice de Capacidad del Proceso (ICP):

El ICP indica cuántas veces cabe el intervalo de tolerancia natural del proceso dentro del intervalo de tolerancia especificado (Límite Superior de Tolerancia – Límite Inferior de Tolerancia).

  • ICP > 1,33: Proceso capaz. Satisface completamente las especificaciones.
  • 1,33 > ICP > 1: Proceso aceptable. No satisface completamente las especificaciones, pero se considera aceptable. Se debe mantener el control del proceso.
  • ICP < 1: Proceso inaceptable. No cumple con las especificaciones y debe ser mejorado.

Índice de Capacidad del Proceso Ajustado (ICPr):

El ICPr tiene en cuenta la ubicación del proceso dentro del intervalo de tolerancia. Se calcula como el mínimo entre la diferencia del límite superior de tolerancia con la media del proceso y la diferencia de la media del proceso con el límite inferior de tolerancia, dividido entre 3 veces la desviación estándar del proceso.

Diagrama de Causa-Efecto

El diagrama de causa-efecto, también conocido como diagrama de Ishikawa o diagrama de espina de pescado, es una herramienta gráfica que ayuda a identificar las posibles causas de un problema. Se utiliza junto con otras herramientas de calidad como el diagrama de Pareto, la estratificación, los histogramas, las listas de chequeo y los análisis de correlación.