«Nunca se llega a ser «suficientemente Lean»».
Entrevista con Stefan Armbruster, nuestro experto en producción Lean.

When crates and workpieces in production seem to move by magic, it is often low-cost automation – also known by its Japanese name Karakuri – that is at play. We asked our expert on lean production, Stefan Armbruster, how companies can make the most effective use of mechanical automation and what kinds of perils and pitfalls they need to watch out for. He is also a regular contributor to the “LCIA and Karakuri Kaizen®” seminar at the CETPM Institute run by Ansbach University of Applied Sciences.

Cuando los contenedores y las piezas en producción parecen moverse como por arte de magia, normalmente lo que ocurre es que estamos ante una automatización de bajo coste, también conocida por su nombre japonés: Karakuri. Preguntamos a nuestro experto en producción Lean, Stefan Armbruster, cómo pueden las empresas optimizar la automatización mecánica y a qué tipo de riesgos e inconvenientes deben prestar atención. También es colaborador habitual del seminario «LCIA y Karakuri Kaizen®» impartido en el Instituto CETPM y dirigido por la Universidad de Ciencias Aplicadas de Ansbach.

¿Por qué deberían utilizar las empresas la automatización de bajo coste?

Como componente integral de la filosofía Lean, las soluciones Karakuri contribuyen a evitar muchos tipos de despilfarro en las empresas. Cuando una empresa se compromete con la mejora continua y la lucha contra todo tipo de despilfarros, llega casi de forma automática a preguntarse cómo puede aumentar todavía más la contribución del trabajador a la creación de valor. Ya no se contenta con el statu quo. Nunca se llega a ser «suficientemente Lean». La mejora continua implica querer mejorar en todo momento. Karakuri es una forma de mejorar.

¿Cómo ayuda la automatización mecánica a mejorar?

Hay muchos procesos que a veces simplemente no se pueden mejorar sin herramientas adicionales. Para lograr que el personal dedique más tiempo a actividades que añadan valor, es necesario automatizar las tareas repetitivas. Tener gente levantando y moviendo cajas es casi siempre un despilfarro.

¿Vale la pena automatizar tareas tan sencillas?

Si aumenta la productividad, se amortiza rápidamente siempre que los sistemas mecánicos no resulten costosos. En el caso de mejoras en la fabricación de automóviles, normalmente se pueden ahorrar 0,05 minutos. Karakuri consiste en aplicar los métodos de producción Lean a la automatización. Se pueden obtener resultados asombrosos con medios bastante sencillos.

¿Cuál es la diferencia entre automatización mecánica y automatización eléctrica?

Por una parte, la diferencia radica en la rapidez con la que puede llevarse a cabo. Un proyecto de automatización tradicional dura meses y requiere un presupuesto altísimo. Una solución Karakuri se puede implantar en pocos días y cuesta solo una pequeña parte de lo que cuesta una solución de automatización tradicional. Por otra parte, necesita menos piezas y nada de electricidad, sensores, controladores o programación; es decir, no hacen falta conocimientos especializados. Por eso los costes de mantenimiento son bajos, ya que los propios empleados pueden reparar una avería. La fábrica no se detiene mientras todo el mundo espera a que llegue un experto con su portátil.

Parece como si la automatización mecánica y la tradicional fueran fuerzas contrapuestas.

De hecho, es más bien lo contrario. Según la tarea, pueden complementarse muy bien. La automatización de bajo coste utiliza una combinación de fuerza muscular, apalancamiento y gravedad. Pese a todo, no hay manera de evitar las leyes de la física. Si no hay otra solución, habrá que volver a utilizar accionamientos tradicionales. De hecho, esto suele ser esencial para levantar cargas muy pesadas o elevar cargas a gran altura. Un caso típico es cuando hace falta elevar los componentes por encima de las rutas logísticas para llegar a la estación de trabajo.

Para construir una solución Karakuri híbrida, es importante que el componente lógico se incorpore a la mecánica a fin de minimizar el número de sensores y controladores. Piense en un reloj de péndulo cuyo accionamiento se limita a elevar los pesos. El accionamiento arranca cuando los pesos están en la parte inferior y los eleva hasta la parte superior. Todas las funciones complejas, como las manillas que indican la hora y la sonería, están controladas por el mecanismo de relojería. Ambos sistemas son del todo independientes y se pueden separar rápidamente.

Muy bien, esta es mi primera solución Karakuri. ¿Cuál es la mejor manera de empezar?

Probando cosas. En nuestros cursos de formación, empezamos por algo entretenido, como redirigir una fuerza desde A hasta B en al menos 10 segundos. Los participantes tienen que pensar en qué tipo de movimientos pueden utilizar para cumplir este límite de tiempo de manera segura. A primera vista, el «qué pasa entonces» resulta divertido. Sin embargo, se desarrollan prácticamente todos los principios necesarios para completar una verdadera tarea de forma rápida y eficiente. Solo al final del curso, los participantes montan un sencillo sistema de manipulación de pequeños portapiezas.

¿Las soluciones Karakuri son fáciles de comprender?

La ventaja es que se puede conseguir mucho con medios sencillos. También uno puede informarse de todo por su cuenta, siempre que disponga de tiempo. Naturalmente, también puede aprender de nuestra experiencia en uno de nuestros cursos de formación, por ejemplo para saber cómo manejar fuerzas ascendentes y descendentes contrapuestas. Por supuesto, todos lograríamos resolverlo por nuestra cuenta, pero la curva de aprendizaje es mucho más rápida cuando alguien nos enseña.

¿Cómo se lleva a cabo un curso de formación?

Solemos recurrir a centros de formación externos porque tienen todo lo que necesitamos y así evitamos alterar las operaciones de producción. También ofrecemos cursos de formación in situ para grandes clientes. Si el problema por resolver es muy concreto, resulta fundamental trabajar con los contenedores y componentes concernidos.

¿Qué tipo de errores han detectado ustedes que comete la gente al implantar una solución Karakuri por primera vez?

Mucha gente intenta desarrollar la mecánica primero sobre el papel. Y eso casi siempre sale mal. Es mucho mejor tomar la pieza, crear un prototipo y perfeccionarlo continuamente. Ese es el poder de la mejora continua. Diseñar un modelo CAD, construir todo y después darse cuenta de que una solapa no se mueve por rozamiento es una auténtica pérdida de tiempo. Si se empieza por la solapa y se prueba directamente, se reducen los trabajos de reconstrucción posteriores.

El modelo CAD solo deberá elaborarse más adelante, cuando la solución Karakuri esté en perfecto estado de funcionamiento. Esta es la «A» de «Actuar» en el ciclo PDCA (por sus siglas en inglés plan-do-check-act: planificar-hacer-verificar-actuar), que en este caso significa documentación o normalización.

¿Por qué no deciden las empresas incorporar soluciones Karakuri como sucede con las soluciones de automatización? ¿No ahorrarían aún más tiempo así?

Desde el punto de vista de la dirección, resulta tentador, pero no ayuda para la motivación y la especialización de la plantilla. Estamos hablando de mejora continua. Si un equipo desarrolla algo por sí mismo, también lo puede reparar y perfeccionar continuamente. Pruebe con una solución externa o con una unidad lineal programada.

A largo plazo, el conocimiento será una verdadera mina de oro por dos razones: Primero, porque se sigue combatiendo el despilfarro. Segundo, porque el personal desarrolla las competencias necesarias para aplicar los principios de Karakuri en otros ámbitos. Si puede apreciar las oportunidades y aprovecharlas directamente, sin tener que esperar a que se tome una decisión de inversión, obtendrá el máximo beneficio de la producción Lean.

La fórmula Toyota para conocer el valor de una empresa también es un buen indicador. Esta fórmula es la siguiente:

Valor de la empresa = número de empleados x competencias x motivación

Se necesitan menos empleados para pedir una solución que para desarrollarla. No es necesario desarrollar las competencias de los empleados y tampoco se motiva a nadie. En última instancia, se reduce el valor de la empresa.

¿De dónde vienen las ideas de proyectos Karakuri en la empresa?

Permítame responder con otra pregunta: ¿Quién es responsable de la calidad en una empresa? ¿Quién es responsable del éxito? En la producción Lean solo hay una respuesta: ¡todo el mundo! Cada empleado es responsable y a cada empleado se le puede ocurrir esa idea de mejora tan importante. No tiene por qué ser un ingeniero ni uno de los operarios de fábrica.

¿Cómo es un buen sistema modular de construcción Karakuri para las empresas?

Karakuri no es una disciplina por derecho propio, sino más bien un elemento de la producción Lean. Un buen sistema de construcción modular de producción Lean incorporará componentes adecuados. Estos deben ser de bajo mantenimiento y autoexplicativos. Los componentes no deben necesitar un mecanizado particular ni herramientas especiales. Idealmente, una sierra y una llave hexagonal debería ser todo lo necesario. También es fundamental que los elementos se puedan ajustar y sustituir rápidamente.

El sistema modular de construcción debe contener además todos los componentes necesarios para que los conjuntos móviles se puedan montar de forma segura y fiable. Dichos componentes serían rodamientos de pivote, cojinetes, ruedas, roldanas, carriles de roldanas, etc. Además, es crucial que el personal tenga acceso a piezas que permitan movimientos de baja fricción. Esto es esencial para accionar los conjuntos mecánicos mediante componentes ligeros (como transportadores de pequeñas cargas vacíos).

Además, una solución Karakuri no está necesariamente vinculada a un sistema modular de construcción. Para manejar las piezas más pequeñas, puede que las empresas tengan que fabricar componentes especiales optimizados para tal fin.

¿Qué límites tiene Karakuri?

Puesto que hablamos de mecánica sencilla, en teoría todo es posible. Pero en la práctica, no todo es viable. Por supuesto, se podría desarrollar una solución Karakuri para girar losas de hormigón. El único problema es saber lo caro que resultaría. Grandes sistemas como estos tampoco son fáciles de modificar, por lo que no son automáticamente compatibles con el proceso de mejora continua (CIP).

No obstante, también hay algunas excepciones. Por ejemplo, existen ingeniosas soluciones Karakuri para cambiar las herramientas más pesadas que se amortizan rápidamente, pese a la complejidad de su diseño.

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