Este artículo se dirige a responsables de producción, programadores, planificadores y responsables de métodos y mejora continua que quieren no solo acelerar los cambios de formato, sino también planificarlos mejor. Explica por qué el tiempo de cambio depende del orden de las órdenes, cómo construir una matriz de cambios real a partir de cambios medidos y qué aprende de ella la planificación.
- El tiempo de cambio depende del producto de origen y del de destino.
- Una matriz de cambios da la duración de cada par, arranque incluido.
- Debe basarse en cambios medidos, con mediana y dispersión.
- Así la secuenciación calcula con la realidad de la línea.
Lo que Future Factory escribe sobre los tiempos de cambio
Fanny Dobrenova escribió para Future Factory GmbH, proveedor austriaco de software ERP para la industria con sede en Graz, el artículo Rüstzeiten minimieren oder optimieren? Finden Sie die goldene Mitte («¿Minimizar u optimizar los tiempos de cambio? Encuentre el término medio»). Repasa medidas técnicas y organizativas, del SMED a la planificación de la secuencia de órdenes, y defiende un término medio entre cambio rápido y resultado limpio. Sobre el papel de los datos escribe: «Die Analyse der im ERP-System verfügbaren Daten ermöglicht die effektive Planung von Rüstzeiten.» (El análisis de los datos disponibles en el ERP permite planificar de forma eficaz los tiempos de cambio.)
El artículo aporta la mirada de la planificación: agrupar productos de características parecidas y fabricarlos seguidos, situar los cambios en periodos de baja carga, ordenar bien las órdenes. Este artículo añade la mirada de la línea: ¿con qué tiempos de cambio calcula la planificación, y coinciden con lo que ocurre realmente en el cambio? Una secuencia solo es tan buena como los tiempos de cambio en los que se basa.
Por qué un único tiempo de cambio por máquina no basta
En muchos datos maestros figura un tiempo de cambio por máquina o por artículo. En la práctica, la duración de un cambio depende del producto de origen y del producto de destino.
- Cambio dentro de una familia. A menudo solo se ajustan parámetros o topes. El cambio es corto y fácil de planificar.
- Cambio de material, color o receta. Se añaden limpieza, purga o liberación de calidad. La duración depende mucho del sentido, por ejemplo de claro a oscuro o al revés.
- Cambio de formato con utillaje. Se sustituyen herramientas, moldes o guías. Aquí está la mayor parte del tiempo de cambio.
- Arranque tras el cambio. Pasa más tiempo hasta que la máquina funciona estable a la cadencia nominal y produce piezas buenas. Este tiempo falta en muchos valores planificados.
Por ejemplo, en una línea de envasado, pasar entre dos formatos de la misma familia es rápido porque solo cambian los ajustes. Pasar a otro film exige en cambio limpieza, ajuste y prueba. Si la planificación calcula con un promedio, todas las secuencias valen lo mismo sobre el papel, y se pierde justo la información que permitiría elegir una mejor.
La matriz de cambios real: de qué producto a qué producto
Una matriz de cambios indica, para cada par de producto anterior y producto siguiente, cuánto dura el cambio. Para ayudar de verdad a la planificación, debe basarse en cambios medidos y contener algo más que una media.
| Campo | Contenido | Para qué sirve |
|---|---|---|
| De (producto anterior) | Producto o familia antes del cambio | Fila de la matriz |
| A (producto siguiente) | Producto o familia después del cambio | Columna de la matriz |
| Número de cambios medidos | Cuántas veces se ha observado este par | Indica la fiabilidad del valor |
| Tiempo típico (mediana) | Valor central medido, poco sensible a valores extremos | Valor de planificación |
| Dispersión | Diferencia entre cambios cortos y largos | Margen de planificación, señal de falta de estándar |
| Parte de arranque | Tiempo entre el rearranque y la cadencia nominal estable | Muestra si cuesta más el cambio o el arranque |
| Causas de retraso más frecuentes | Herramienta ausente, liberación, material, ajuste | Puntos de mejora |
La mediana dice más que la media: un cambio aislado en el que hubo que buscar una herramienta no debe distorsionar el valor de planificación. La dispersión indica igualmente a la planificación cuánto margen prever.
Medir el tiempo de cambio para que la matriz sea correcta
Ya describimos cómo medir bien un cambio de formato en Medir los cambios de formato antes de lanzar un SMED. Para la matriz, además, cuentan estos pasos:
- Fijar el mismo inicio y fin para todos. De la última pieza buena de la serie anterior a la primera pieza buena a cadencia nominal de la nueva, arranque incluido. Así los pares son comparables.
- Registrar cada cambio con producto anterior y siguiente. Sin esa relación se obtiene una media por máquina, no una matriz.
- Recoger datos durante varias semanas. Los pares frecuentes reúnen pronto suficientes mediciones; los raros siguen siendo inciertos más tiempo y se marcan como tales.
- Integrar la matriz en la planificación. Los valores medidos sustituyen a los datos maestros genéricos y se actualizan con regularidad.
- Comprobar el efecto. Tras cambiar la secuencia, la medición muestra si el tiempo total de cambio por semana baja realmente.
Lo que la planificación aprende de los cambios medidos
En cuanto la matriz se basa en mediciones, aparecen patrones que los valores genéricos ocultan.
- Algunos pares son caros y otros casi neutros. De ahí salen familias y campañas coherentes, como recomienda Future Factory al agrupar productos parecidos, pero ahora con una justificación medida.
- El arranque suele pesar más de lo previsto. Si gran parte del tiempo de cambio está después del rearranque, el valor planificado es demasiado corto y la mejora pasa más por estándares de ajuste que por el utillaje.
- Una dispersión alta es un tema de estándar. Si un mismo par varía mucho entre turnos, ninguna secuencia lo arregla; un estándar de cambio claro, sí.
- Tras un SMED, la matriz cambia. Los cambios mejorados deben volver a la planificación; si no, sigue calculando con valores antiguos. Explicamos cómo mantener los resultados en Mantener las ganancias del SMED.
Future Factory recuerda que a veces es mejor tardar algo más en el cambio que arriesgar la calidad. Los cambios medidos muestran dónde está ese término medio: allí donde un cambio más corto se pierde por un arranque más largo o más rechazo. El OEE medido tras cada cambio lo hace visible.
Cómo aporta TEEPTRAK los tiempos de cambio medidos
TEEPTRAK mide de forma automática y en tiempo real paradas, microparadas y cambios de formato. Se cablea un módulo en el armario eléctrico y se coloca un sensor a pie de línea, sin conexión al autómata. La instalación lleva alrededor de una hora por máquina y el OEE está disponible en 48 horas. Cada cambio se registra con inicio, fin y arranque, y los operarios indican el producto y la causa a pie de línea. Así se obtienen las mediciones con las que planificación y métodos pueden revisar y mantener su matriz de cambios. TEEPTRAK está presente en más de 700 plantas de más de 30 países, con una mejora media de 10 a 15 puntos de OEE.
Para saber más
- Future Factory: Rüstzeiten minimieren oder optimieren? Finden Sie die goldene Mitte
- Medir los cambios de formato antes de lanzar un SMED
- Mantener las ganancias del SMED
FAQ
¿Qué es una matriz de cambios de formato? Una tabla que da, para cada par de producto anterior y producto siguiente, la duración del cambio. Permite a la planificación comparar secuencias según el tiempo total de cambio real.
¿Por qué la matriz debe basarse en valores medidos? Porque los valores estimados o genéricos rara vez reflejan las diferencias entre pares ni el arranque. Todas las secuencias parecen entonces equivalentes sobre el papel, aunque en la línea no lo son.
¿Con qué frecuencia actualizar la matriz de cambios? Con regularidad, y siempre tras mejoras como un SMED, nuevos productos o cambios de utillaje. Si no, la planificación calcula con valores que ya no son válidos.
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