Excelencia LEAN en la fábrica de KAWASAKI HEAVY INDUSTRIES del Tren Bala japonés: ¿Por qué hacer líneas de producción mezclada en fábricas de ciclos largos?

 Hace muchos años, por lo menos 30, KAWASAKI HEAVY INDUSTRIES se planteó aplicar el LEAN a su Fábrica de Material Ferroviario, en Japón, donde hacen el Tren Bala

La pregunta inicial era sencilla: ya tenían sus coches dispuestos en líneas de montaje, avanzando posiciones dependiendo de su estado, pero tenían un modelo diferente para cada línea

Ellos ya sabían, de hecho todo el mundo estudioso de la historia de TOYOTA conoce la anécdota, que el LEAN se inició cuando el Presidente de TOYOTA le dijo a sus ingenieros: cada vez que fabricamos un coche nuevo, montamos una línea nueva…..vale más la Obra Civil que los nuevos útiles/robots…..así que, señores, ….¡!! A partir de ahora, coche nuevo en líneas viejas!!! 

Los de KAWASAKI HEAVY INDUSTRIES ( después de ser entrenados en TOYOTA ) se lo tomaron en serio, con una reflexión evidente… si hacemos producción mezclada, tendremos las siguientes ventajas:

-Acortaremos los ciclos actuales, muy largos ( del orden de 5 días ) : ciclos más cortos nos aportarán un sistema mucho más rápido de saber qué materiales se han incorporado a cada coche, simplemente por la nueva posición…ahora necesitamos un montón de apertura/cierre de órdenes para el control de producción…después, solo por la nueva posición, sabremos lo que se ha incorporado a cada coche

-Cada vez que avanzamos el producto una posición, se necesitan 5 días de materiales a pie de línea….y todos sabemos que 5 días no caben….o sí,… pero con unos espacios mucho más enfollonados y con materiales a rebosar

-Por otro lado, con, digamos seis líneas, necesitamos montar motores/aparatos de climatización, butacas, todo en suma, en seis puestos diferentes: la automatización de los seis puestos será mucho más complicada de justificar ( a nivel de pay-backs ) que si solo hay que montar los motores en una única estación…….cuando hay muchas líneas, vuelves muchos años después, y no se ha automatizado ningún puesto…..por restricciones de los financieros ante pay-backs muy pobres 

- La implantación de la filosofía de reaprovisionamiento vía Kanban es mucho más fácil si tenemos una línea que si tenemos seis

TOYOTA, cuando inventó el kanban, lo hizo por una razón prioritaria: aparte de ser el arma para migrar hacia una filosofía PULL, los creadores del kanban tenían en mente acotar, con este sistema, las enormes cantidades de materiales que escupían a montaje los procesos de “aguas arriba”; pensaron que si le decían a sus colegas de las Body Shop (Chapisteria): esos cinco metros de línea es todo lo que tenéis para colocar a pie de Montaje este o aquel material……conseguirían dos cosas:

-Les obligarían a hacer lotes más pequeños

-Mejorarían drásticamente el aspecto de las líneas de Montaje

-La productividad en Montaje subiría, porque muchos materiales a pie de línea impiden conectar puestos/operarios/optimizar insaturaciones en suma 

Ventajas adicionales relacionadas con el control de inventarios

Si tenemos un sistema que no sea visual, necesitamos una BOM ( lista de materiales ) con muchos niveles, para controlar vía bonos los avances de submontajes

Una BOM con muchos niveles exige abrir y cerrar muchas órdenes/bonos

Solo los bonos nos informan de cuándo hay que aportar nuevos materiales a cada subnivel, para seguir montando el nivel siguiente 

En suma, es necesaria una gestión complicada…y desde luego no visual, no inmediata, para gestionar los reaprovisionamientos a montajes de este tipo

¿Cuál será la BOM si todo se monta en línea?: mucho más aplanada, sin tantos niveles:

Cuál será el método de saber el estado de avance de cada Pedido: no serán necesarios bonos, la simple posición de cada unidad en la línea nos indicará claramente los materiales que se han incorporado: la simplificación administrativa, visual, la eliminación de operaciones de No Valor, es impresionante respecto al método de partida, donde la apertura y cierre de bonos reina por doquier

Además, hay una ventaja adicional con nuestra línea única: en un escenario de este tipo, la implantación de dinámicas de reaprovisionamiento automático vía kanban convierte esta fórmula en imbatible

Una última reflexión que se hicieron los de KAWASAKI HEAVY INDUSTIRES cuando decidieron mezclar productos en líneas únicas: habrá que montar motores, asientos, puertas, aire acondicionado, etc., a ritmo mucho más rápido

Respondieron los líderes del cambio: si los del automóvil son capaces de montar un motor en un minuto, la tecnología está ahí, y aunque los nuestros sean mucho más voluminosos, pues bueno, el reto es claro: antes de integrar las seis líneas disponíamos de seis días para montarlo, ahora que todo va a ciclo de un día …..deberíamos ser capaces de montar un motor al día: señores de ingeniería: ¡!a diseñar herramientas, útiles, automatizaciones para cumplir ese objetivo

La creación de flujo LEAN en los procesos "aguas arriba" debe ser estratégico para llegar a la excelencia en Operaciones Industriales

 Cuando hablo de flujo Lean, algunos me responden en dos milisegundos: ¡!ya lo tenemos!!

Pero luego, cuando hago la visita a Planta, veo que ocurren alguna de estas situaciones, yendo de menos a más:

1º. Hay algunos casos donde, efectivamente, aún las operaciones de montaje se hacen sin mover el producto, esto es, hay que llevar el mismo material …. y los útiles, a diferentes puestos

2º. Hay otros que sí tienen flujo pieza a pieza en la nave de montaje, pero no lo tienen en los submontajes previos

3º. Algunos sí tienen flujo en las naves de montaje/premontaje, pero no lo tienen en las operaciones previas a pintura, que se hacen sin flujo pieza a pieza, por lotes

4º. Por último, los hay que tienen muchas líneas: dentro de cada línea, evidentemente sí hay flujo, pero son líneas relativamente inflexibles, y admiten pocas diferencias entre el modelo base que se hace en cada una de ellas

Los grandes avances aportados por los creadores del LEAN en TOYOTA fueron:

-Crear flujo pieza a pieza en mecanizado ( con sus famosa células en U ) y, a partir de ese éxito inicial, extendieron este concepto a todos y cada una de las operaciones “aguas arriba”, hasta llegar a las células de soldadura de las naves de carrocerías/Body-in-White

-Hacer producción mezclada, con modelos totalmente diferentes, en montaje

A pesar de que el nuevo paradigma tenía una vocación claramente universal (si el LEAN fue inventado para algo fue para admitir de manera natural productos bajo pedido en sus líneas), los resistentes al cambio seguían diciendo que aquello solo era válido para producciones tipo automóvil, o sea de líneas de montaje de ciclos del orden de 1 minuto

KAWASAKI HEAVY INDUSTRIES deshizo de raíz esa argumentación cuando, después de recibir entrenamiento en TOYOTA, aplicó la nueva filosofía a su fábrica más emblemática, la de material ferroviario: dio un golpe sobre la mesa cuando demostró dos cosas que parecían a más difícil cada una de ellas:

-Locomotoras con 5.000 horas de montaje se pueden hacer en flujo, en ciclos que vayan de acuerdo con la demanda (típicamente, 1 locomotora cada semana)

-Se pueden meter en la misma línea coches de trenes diferentes, con una gran diferencia de cargas de montaje entre ellos….y de materiales, que a veces es lo más difícil

NOTA importante: cuando se tienen muchas líneas, pasa uno por allí muchos años después y la productividad ha mejorado poco: simplemente los pay-backs no dan porque las automatizaciones de cada puesto ahorran poca Mano de Obra. Cuando tenemos muy pocas líneas, una o dos, los números salen mucho más fácilmente

El objetivo final del presente escrito es para animar a todos aquellos que, una de dos, o aún no tienen flujo en alguna parte de su proceso industrial o, simplemente, no tienen suficiente flexibilidad en sus líneas existentes para hacer producción mezclada masiva: no hay nada más complejo de hacer que una locomotora, y por supuesto, cada una es de su padre y de su madre…si KAWASAKI lo ha demostrado, todos los demás pueden hacerlo

Por si aún hubiera alguna duda, los fabricantes de aviones también hace tiempo que montan sus enormes estructuras en flujo: sí, el avión se mueve, entre estaciones donde se llevan a cabo los montajes específicos

¿A quiénes animo para que promuevan el flujo pieza a pieza, con producción mezclada, en todas las operaciones industriales?

                -Fabricantes de material ferroviario ( mezclando diferentes coches en la misma línea )

                -Fabricantes de subconjuntos especiales para material ferroviario

                -Máquina herramienta de todo tipo

                -Naceles y torres de aerogeneradores

                -Fabricantes de Prensas

                -Piezas de avión

                -Subconjuntos para barcos

                -Fabricantes de estructuras especiales para la construcción

Soluciones LEAN vs Sistemas para resolver los grandes problemas de nuestros procesos industriales

 ¡Qué es lo que clásicamente respondería un experto en Sistemas cuando el Cliente le plantee alguna de las siguientes preguntas?:

   

Tengo problemas de retrasos en las entregas a mis Clientes

La solución es dotarse de un sistema de Planificación a Capacidad Finita, que gestione los Cuellos de Botella existentes, proponga fechas de entrega creíbles y pueda recalcular rápidamente las programaciones, en caso de nuevas urgencias 

Mi preocupación fundamental es que, al entrar pedidos con carga muy diferente de trabajo entre ellos, mis líneas de montaje se colapsan y baja la capacidad de forma alarmante

La solución pasa por un Secuenciador que permita intercalar esas referencias tan complejas entre otras más estándar

Otros dirán: hay que estudiar al milímetro los tiempos, por métodos MTM si es preciso, para que sepamos exactamente los refuerzos que necesitamos para lograr que los camionazos vayan más rápido por el único carril existente  

Mi problema es que los Cuellos de Botella cambian continuamente, y esa gestión es muy lenta, farragosa y necesita de muchos recursos 

La solución es tener un Simulador de Procesos, que nos dé agilidad y rapidez para saber dónde está el Cuello de Botella para cada caso que se presente

Mi proceso industrial se compone de muchos procesos aislados, con muchos stocks intermedios, fluctuantes dependiendo de cada semana

La solución es que un buen ERP controle todos y cada uno de los microprocesos, con sus bonos de trabajo de entrada, salida y stock en curso: tienes que cambiar el ERP actual por otro más potente, que recalcule rápido y sea más integrado

No sé bien cuales son mis costes de No Calidad en general, y mucho menos referencia a referencia

La solución es meter un sistema de Captación Automática de Datos en cada máquina, que le comunique todo lo anómalo al ERP, de forma masiva e instantánea

Mis averías se multiplican, y no sé gestionarlas

La solución es comparar un Paquete de Mantenimiento que, conectado a los autómatas de las máquinas, te reporte continuamente razones de parada, y lograr que los coches estén parados lo mínimo posible en el único carril existente    

Como resumen de todo lo dicho, para poder migrar de forma razonable a lo que pide la Industria 4.0, las recomendaciones de un experto clásico de Sistemas pasarían por alguna, o todas, de las siguientes soluciones:

-Un nuevo ERP

-Un cronometraje en toda regla, a nivel de la microoperación, referencia a referencia que luego pueda alimentar de forma fiable a esos gestores de “urgencias constantes” con los sobre-recursos que se necesitan cuando vengan los camionazos/convoyes

-Un Planificador a Capacidad Finita

-Un Secuenciador rápido y fiable, para redefinir programaciones en los Cuellos de Botella

-Un Simulador de Procesos

-Un sistema automático de Captación de Datos en Planta

¿Qué diríamos los que creemos en el LEAN?

Todo eso está muy bien, y seguro que ayuda, pero, y ahí está el pero: todo parte del supuesto de que, como ya me habéis oído el símil más de una vez, asumimos que de los tres carriles de la autopista, se han cortado dos carriles, que eso es así y no tiene remedio

Pero, yendo a las causas raíz, ¿por qué se han cortado dos carriles?

-Porque aparecen camionazos que van muy lentos (los productos con muy alta carga de trabajo); y van lentos porque esos carriles no dan para más (se convierten en Cuellos de Botella para esos convoyes)  

-Porque hay muchos coches averiados en diferentes puntos kilométricos

-Porque en algún carril hay tantos baches que el tráfico ( o sea el flujo ) se ha convertido en impracticable     

Si no hacemos nada para reabrir los dos carriles cortados, es evidente que los sistemas pueden y deben ayudar:

-Le ponemos, en el atasco monumental, pañuelos a los coches que necesiten urgencias, y les damos prioridad de paso

-Hacemos que un ordenador potente sepa la historia de cada coche…y de cada ocupante, para tomar medidas inmediatas de gestión del tráfico

-Simulamos qué va a pasar cuando un carril se corte, en comparación con lo que ocurre cuando lo hagan dos, e informamos de ello a los usuarios…y al alto mando de tráfico

-Calculamos los tiempos que, coche a coche, dependiendo de si es pequeño o es camionazo, tardarán en pasar por el único carril disponible…. y los recursos de personal de autopista/agentes, etc., que necesitaremos cuando se forme esa infinita caravana     

-Calculamos al céntimo los sobrecostes que le supondrá a cada viajero los retrasos

Para mí, el LEAN que me han enseñado mis maestros japoneses se puede resumir en pocas palabras:

-LEAN es sinónimo de sencillez

-La solución sencilla, potente, en este símil, es: hay concentrar todos los esfuerzos en abrir los dos carriles cerrados

-Ningún carril puede quedar ralentizado por culpa de los camionazos: hay que destruir los Cuellos de Botella que lo provocan

-Hay que atacar las causas raíz de las paradas de esos coches, prevenirlas en suma, coche a coche (máquina a máquina) , conductor a conductor (línea de pedido a línea de pedido)

-Toda la estrategia debe estar orientada a lograr que, pase quien pase por la autopista, llueva o truene, los tres carriles ( o sea el flujo ) se mantengan abiertos

-Si esto es así, estarán muy bien todos esos apoyos de los diferentes sistemas, pero, y ahí está la diferencia, esos sistemas serán más fáciles de implantar y serán más baratos, porque no necesitamos ese nivel de detalle tan minucioso que nos exige la gestión de urgencias constantes…..todos los coches volverán a ser anónimos, cada conductor tendrá sus prioridades, simplemente no necesitaremos ni conocerlas ni, por supuesto, gestionarlas……

Los lead times serán cortos y fiables, sin sorpresas, para cada conductor ( o sea, para cada pedido, para todos los Clientes )

¡Y eso será así, sencillamente, porque la autopista tendrá capacidad suficiente para cualquier supuesto que se presente!!     

De todas formas, me gustaría deshacer equívocos: desde mi visión LEAN también apoyo la implantación de estos Sistemas, pero, y ese mensaje espero que haya quedado cristalino, después de haber hecho a nivel de Planta lo necesario y suficiente para que los tres carriles de la autopista estén permanentemente a plena capacidad, pasen por ahí los vehículos / camiones/convoyes que sean    

Resumen del resumen

Mi mensaje es claro: ante la duda, robustecer procesos, siempre robustecer procesos, y valerse de los sistemas para seguir robusteciendo procesos, no para sustituir procesos débiles