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SISTEMAS PARA EL MONITOREO DE EFECTIVIDAD DE PROCESOS PRODUCTIVOS EN TIEMPO REAL

Villanueva, Martn. Universidad Nacional de Lomas de Zamora

Rossini, Davide. Universidad de Bolonia Representacin Buenos Aires Cantarella, Juan. Asociacin de Fbricas Argentinas de Componentes

Villanueva_martin@yahoo.com.ar 011 15 6578 5793.

RESUMEN

El trabajo presenta las caractersticas del Programa de Mejora de la Competitividad (PMC) del sector autopartista argentino. El PMC implementa sistemas para monitoreo y clculo de efectividad de procesos productivos en tiempo real. Metodolgicamente, utiliza tecnologas contemporneas de Visual Factory: tecnologas de relevamiento de informacin estratgica desde el Piso de Planta (hardware) ms tecnologas de anlisis, tratamiento y exposicin de informacin hacia niveles jerrquicos de la organizacin (software). Objetivo: desarrollar metodologas propias del sector, identificando Buenas Prcticas horizontales para mejorar la variable competitividad. Resultados: relevamiento eventos de Microparada de mquina; nmero y duracin eventos de Parada por falla; eventos de No Disponibilidad de mquina debido a restricciones del entorno productivo; validacin tiempo estndar productivos. Conclusin: el diseo de soluciones Software/Hardware orientadas a obtener y procesar datos en tiempo real provenientes de sistemas productivos, detecta puntos de ineficiencia en forma que resulta sin precedentes al momento, con notable precisin y eficacia. Palabras Clave: PMC; Efectividad; Competitividad; OEE; Tiempo Real. INTRODUCCIN La Asociacin de Fbricas Argentina de Componentes (AFAC) ha desarrollado un Programa de Mejora de la Competitividad (PMC) del sector autopartista en particular, y de la cadena automotriz Argentina en general. El PMC es un programa de mejora de la efectividad de los Pisos de Planta del Sector Autopartista en cuanto a la utilizacin de los activos de planta, recursos humanos involucrados, procesos utilizados, materiales e insumos circulantes, y el management asociado. Metodolgicamente, el PMC se fundamenta en la implementacin de sistemas para el monitoreo y clculo de la efectividad de procesos productivos en tiempo real. El PMC utiliza tecnologas contemporneas de Visual Factory, las cuales comprenden tecnologas de relevamiento de informacin estratgica desde el Piso de Planta (hardware), as como tecnologas de anlisis, clculo, elaboracin y exposicin de informacin hacia los distintos niveles jerrquicos medios y altos de la organizacin (software), promoviendo el inicio del desarrollo de ciclos virtuosos de mejora dentro del sector. El objetivo general del programa es desarrollar metodologas propias para el sector autopartista, definidas por un grupo de caractersticas y problemticas comunes a afrontar, actuando bajo reglas y condiciones contextuales similares, e identificando un conjunto de Buenas Prcticas horizontales desarrolladas para mantener y mejorar los niveles de competitividad del sector. El PMC utiliza como eje funcional un indicador denominado Overall Equipment Effectiveness (OEE). El OEE es un indicador que describe las caractersticas de disponibilidad,

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performance y calidad de cada una de las mquinas que componen una lnea de produccin. Se trata de un indicador de ltima generacin que actualmente se encuentra en proceso de penetracin continuo en los principales sectores econmicos productivos, y sin dudas se posicionar como referente en el mediano plazo en cuanto a su potencialidad para la descripcin cualitativa y cuantitativa de las caractersticas comportamentales de los sistemas productivos. Entre los resultados ms relevantes esperados por el PMC, podemos mencionar: relevamiento especfico de eventos de Microparada de mquina (variable normalmente no relevada por las empresas debido a imposibilidad tcnica); identificacin exacta de nmero y duracin de eventos de Parada de mquina por falla (informacin validada y detectada al momento real de ocurrencia); identificacin de eventos de No Disponibilidad de mquina debido a restricciones del entorno productivo (mquina disponible para producir, entorno no disponible); validacin de tiempo estndar de produccin o redefinicin del mismo; incremento de eficiencia de recursos humanos utilizados en medicin de efectividad de procesos productivos. El diseo de soluciones tecnolgicas dedicadas, que combinan e integran tecnologas Software/Hardware orientadas a la obtencin y procesamiento de datos masivos provenientes de sistemas productivos, permite a las empresas detectar puntos de ineficiencia (puntos potenciales de mejora) en forma que resulta sin precedentes hasta el presente, con notable precisin y eficacia. ANTECEDENTES El inters institucional de AFAC en implementar acciones de mejora de la competitividad se remonta al ao 2002 en donde se toma contacto, a travs de la Embajada Britnica en nuestro pas, con el Society of Motor Manufacturers and Traders (SMMT) Industry Forum. Este organismo privado tiene una vasta experiencia en la aplicacin de polticas en Gran Bretaa destinadas al apoyo de las PYMES autopartistas para implementar programas de mejora de productividad. Esta organizacin haba sido creada en 1994 como consecuencia de las dificultades de la industria automotriz britnica de alcanzar niveles aceptables de competitividad, sobre todo ante los estndares exigidos luego de la radicacin de las tres grandes empresas japonesas: Toyota, Honda y Nissan, entre 1985 y 1992. En los inicios fue fundamental el apoyo gubernamental para generar una alianza, en donde se establecieron en el Reino Unido expertos japoneses vinculados a las tres compaas mencionadas, con el objetivo de forma cuadros tcnicos que pudieran generar un sistema de aprendizaje y aplicacin de las tcnicas japonesas, principalmente en lo que respecta a tecnologas blandas. El objetivo inicial fue la capacitacin de un grupo de ingenieros sumamente profesional y experimentado que luego deberan llevar el conocimiento hacia el resto de la cadena de valor. Esta lite fue entrenada por ocho especialistas de otros pases (6 de Japn, 1 de Europa y 1 de Estados Unidos), aprovechando las mejores prcticas de esos pases. Las tareas encaradas, una vez formados los expertos, se basaron en la mejora de la Calidad, Costos y Plazos de entrega, a partir del trabajo empresa por empresa, de:

Nombrar un lder de equipo Hacer un mapa de la cadena de valor Mejorar los procesos productivos propios Expandir el trabajo hacia el resto de la cadena de provisin

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En 2005, AFAC colabor activamente con JICA, Organismo de Cooperacin Japons, en un proyecto cuyo objetivo era sugerir polticas y medidas apropiadas para fortalecer la competitividad de las PyMEs argentinas y contribuir a su insercin en el mercado global a travs de la mejora de la productividad, basada principalmente en la transferencia de tecnologas blandas. Dos aos despus de esta iniciativa, AFAC en conjunto con la Universidad de Bolonia (UNIBO), comenz a desarrollar las primeras experiencias nacionales en el desarrollo de programas de apoyo a las PyMES del sector para la mejora de la competitividad. La primera actividad comprendi la realizacin de un Estudio Exploratorio por parte de AFAC-UNIBO, en el Marco del Programa de Competitividad Productiva de la Direccin Nacional de Programas y Proyectos Especiales de la Secretara de Ciencia, Tecnologa e Innovacin Productiva de la Nacin. En dicho Estudio se relevaron las principales necesidades del sector y las principales oportunidades de desarrollo en vista del ciclo positivo que se estaba desarrollando en el sector autopartista nacional, a partir de los primeros aos del nuevo siglo. Como resultado se dise y elabor el mencionado Programa de Mejora de la Competitividad (PMC) para el sector autopartista. ESCENARIO DE LA CADENA AUTOMOTRIZ

Breve descripcin histrica y presente del sector Luego de la fuerte crisis de 2002, en donde la produccin automotriz fue de slo 159.000 unidades, hacia el 2003 Argentina ingresa en una etapa de estabilizacin econmica, con un crecimiento promedio del PBI entre el 2003 y el 2008 mayor al 8%, llegando en cinco aos a un nivel de produccin de 597.000 unidades. Las ventas del sector empiezan a acompaar este impulso macroeconmico favorable y en respuesta, las variables generales (produccin y exportaciones) comienzan a reactivarse. Con estas perspectivas positivas, se produce un importante flujo de inversiones de las terminales con el objetivo de renovar los modelos en produccin, producindose una mejora cualitativa desde el punto de vista de la especializacin regional, preponderando en la Argentina el ensamble de vehculos de gama media, utilitarios y pick ups. Adicionalmente, en el mercado interno predominan los vehculos importados y relativamente ms econmicos. Los vehculos brasileos pasaron a representar ms del 90% de la oferta importada en el pas, con lo cual su participacin en el mercado argentino lleg al 58%. La insercin de los vehculos argentinos en el mercado brasileo ha mostrado cierta mejora, pero no logra superar el 10% de participacin. El sector autopartista argentino empleaba en 2008 en forma directa a 62.000 personas, lo cual representa el 3,8% del empleo industrial del pas. Durante el ao 2008 las exportaciones de autopartes alcanzaron los 2.557 millones de dlares. Ante la actual coyuntura internacional de crisis financiera y recesin en las economas de pases desarrollados, sumado a una desaceleracin en el crecimiento de la economa brasilera, se prev una contraccin de la produccin del orden del 30%. Los anuncios de inversin del sector para los prximos aos se han reducido notablemente ante la incertidumbre que existe en torno al nivel de actividad que tendr la economa argentina durante el ao 2009, aunque siguen avanzando importantes proyectos de manera promisoria. Tendencias futuras del sector Ante la actual coyuntura internacional de crisis financiera y recesin en las economas de pases desarrollados, sumado a una desaceleracin en el crecimiento de la economa

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brasilera, se prev una contraccin de la produccin del orden del 30%. Los anuncios de inversin del sector para los prximos aos se han reducido notablemente ante la incertidumbre que existe en torno al nivel de actividad que tendr la economa argentina durante el ao 2009, aunque siguen avanzando importantes proyectos de manera promisoria. Las empresas se encuentran frente a escenarios de contraccin profunda y acelerada de la demanda, y ms importante an, no slo niveles de demanda actual comparada con demanda de aos anteriores, sino contraccin de la demanda futura esperada. Este hecho posiciona a las empresas en un estado en el cual ya han realizado el conjunto de inversiones durante el ao 2008 para afrontar un nivel mayor de demanda prevista para el ao 2009, pero con un escenario 2009 el cual presenta una demanda menor a la ya existente durante el mencionado ao 2008. Como conclusin, podemos decir que las empresas no pueden reaccionar internamente o a nivel sistmico para adaptar sus modalidades productivas a los nuevos niveles de demanda, logrando implementar las modificaciones necesarias que permitan mantener niveles aceptables de competitividad y de rentabilidad. A nivel macro la tendencia a una insercin an mucho ms profunda de China como jugador global en la actividad automotriz mundial, con todas las ventajas competitivas brindadas por la gran escala, refuerza an ms la necesidad de generar estructuras permanentes en las empresas focalizadas en la mejora continua. Asimismo la crisis mundial llevar a un replanteo general, con fusiones, adquisiciones, reestructuraciones y tambin desaparicin de empresas, tanto en las terminales como en los grandes proveedores sistemistas. En el actual contexto, ante la maduracin de los mercados tradicionales, los mayores desafos competitivos estarn localizados en los mercados emergentes, como el Mercosur, en donde las capacidades para generar innovaciones sistemticas y permanentes sern fundamentales para determinar la permanencia futura en el negocio

MOTIVACIONES DE DESARROLLO DEL PMC Motivaciones de origen del PMC Existen varios factores, que se potencian entre s, que motivaron el desarrollo de un Programa de Mejora de la Competitividad para la actividad autopartistas. Desde el punto de vista microeconmico, las relaciones autopartista-terminal se enmarcan en un ambiente de alta conflictividad comercial. Adems de las permanentes negociaciones por el reconocimiento de incrementos de costos (salariales, impositivos, materias primas, etc.) que generalmente terminan afectando los mrgenes, usualmente hay reducciones de precios pactadas con antelacin de varios puntos porcentuales cada ao. sta ltima se debe ex ante a que el incremento de los volmenes de los proyectos conllevara a mejoras de productividad, lo cual no siempre se verifica. Con una ptica macroeconmica, las variaciones cambiarias, tanto del pas como de los principales pases competidores (Brasil, Mxico, etc.), suelen generar presiones adicionales para mejorar la competitividad bajo el riesgo cierto y permanente de que la pieza local sea sustituida. En la Figura 1 se puede observar cmo las importaciones de autopartes se encuentran altamente correlacionadas con la produccin de vehculos, relacin que no se ha podido quebrar ni siquiera en los aos de mayores ventajas cambiarias, lo que evidencia la existencia de restricciones ms de tipo estructural (Cantarella, Katz, De Guzmn, 2008). Ello tambin ha generado especial inters de las Autoridades Nacionales por el impacto en la balanza comercial que en 2008 lleg al dficit rcord de 5.370 millones de dlares (Tabla 1).

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Evolucin de la produccin e importacin de autopartes

150.000

200.000

250.000

300.000350.000

400.000

450.000

500.000550.000

600.000

650.000

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 20081.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

Produccin (unidades) Importaciones Autopartes (U$S millones)

Figura 1: Produccin vs importacin

Tabla 2: Saldo Balanza Comercial Asimismo, la industria automotriz argentina se caracteriza por enfrentar ciclos de crecimiento y cadas muy abruptos, lo cual tambin ha generado una fuerte incertidumbre residual en aquellos que deben tomar decisiones sobre la realizacin de nuevas inversiones en los picos del ciclo al exteriorizarse los primeros cuellos de botella. Ello tambin gener un incentivo para desarrollar tecnologas blandas que permitieran una mejor utilizacin de las inversiones ya realizadas antes de emprender nuevas adquisiciones de bienes de capital. Motivaciones que sustentan el PMC en el nuevo escenario de crisis En este contexto, se consideran sumamente relevantes todas aquellas acciones emprendidas tendientes a mejorar el posicionamiento competitivo de las empresas autopartistas. Es necesario retomar todos aquellos trabajos puertas adentro de las empresas que permitan mejorar la productividad, eficiencia y la competitividad de los procesos. Estos desafos exigen trabajar en pos de la mejora de la capacidad para la organizacin y seguimiento del trabajo, la identificacin de puntos crticos de mejora y el desarrollo de actividades continuas y sistemticas de innovacin de procesos. En forma complementaria y como condicin absolutamente necesaria, hay que trabajar en la generacin de un cambio cultural orientado a incrementar las capacidades de vinculacin y colaboracin entre el conjunto de actores involucrados en el desarrollo estratgico del sector econmico productivo autopartista y automotriz, propiciando un proceso de escalonamiento

U$S mill. FOB U$S mill. CIF

1995 773 2.170 -1.397

1996 895 2.799 -1.904

1997 1.118 3.999 -2.880

1998 1.081 4.007 -2.926

1999 1.240 2.978 -1.738

2000 1.367 3.204 -1.837

2001 1.241 2.416 -1.176

2002 1.144 1.216 -72

2003 1.192 1.752 -561

2004 1.537 2.834 -1.298

2005 1.763 3.676 -1.914

2006 1.936 4.816 -2.879

2007 2.268 6.387 -4.1202008 2.557 7.928 -5.370

5 meses 2009 678 1.711 -1.033

PerodoSaldo Bal.Comercial

U$S mill.

Exportaciones Importaciones

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incremental ascendente en la capacidad de eslabonamiento interno entre las empresas del sector, as como externo con las instituciones y empresas del entorno. En lo referido al bajo nivel de vinculaciones de la trama productiva autopartista y automotriz, como se mencion en precedencia, esta situacin tiene lugar bsicamente entre agentes directamente relacionados por operaciones comerciales de compra y venta (ncleo, proveedores, clientes nacionales e internacionales) y no entre empresas del sector y otros mediatos tales como cmaras empresariales, consultores, centros tecnolgicos y universidades. Por ltimo, la utilizacin de las capacidades ociosas del presente escenario de crisis (2009 en adelante) con respecto a Recursos Humanos y Bienes de Capital, volcados a la implementacin de programas como el PMC, resultara relevante en trminos de importancia para la promocin y profundizacin de las actividades y conductas futuras de colaboracin y cooperacin entre los distintos actores que componen la cadena de valor automotriz, incrementando las capacidades de eslabonamiento en pos de afrontar en mejores condiciones el escenario pos crisis. DESCRIPCIN DEL PMC

El PMC es un programa de mejora de la efectividad de los Pisos de Planta del Sector Autopartista, en cuanto a la utilizacin de los activos de planta, recursos humanos involucrados, procesos utilizados, materiales e insumos circulantes, y el management asociado. Metodolgicamente, el PMC se fundamenta en la implementacin de sistemas para el monitoreo y clculo de la efectividad de procesos productivos en tiempo real. La propuesta del Programa contempla la utilizacin de mtodos de anlisis, elaboracin e implementacin de mejoras en los procesos productivos, acompaados de tecnologa orientada a la medicin de efectividad y desempeo de las lneas de produccin, como pilares fundamentales de un Programa de Mejora continua. El PMC se fundamenta en la utilizacin de tecnologas contemporneas de Visual Factory, las cuales comprenden tecnologas de relevamiento de informacin estratgica en Tiempo Real desde el Piso de Planta (hardware), as como tecnologas de anlisis, clculo elaboracin y exposicin de informacin hacia los distintos niveles jerrquicos de la organizacin (software), promoviendo el inicio del desarrollo de ciclos virtuosos de mejora dentro del sector. Objetivo general: El objetivo general del programa es desarrollar metodologas propias para el sector autopartista, definidas por un grupo de caractersticas y problemticas comunes a afrontar, actuando bajo reglas y condiciones contextuales similares, e identificando un conjunto de Buenas Prcticas horizontales desarrolladas para mantener y mejorar los niveles de competitividad del sector. Una de las principales caractersticas del PMC se encuentra enmarcada y se revela a partir del prrafo anterior. El desarrollo e implementacin del PMC se concibi desde su nacimiento, como un instrumento que deba tener cualidades con un alto contenido diferenciador. AFAC, buscaba ofrecer un instrumento innovador que se diferenciar de los ya ofrecidos por ella y por el mercado. De este modo, el PMC naci con una lgica diferente, no fue concebido como un servicio tradicional del tipo Consultora, sino con una lgica de generar y construir desde el sector y para el sector autopartista, servicios nuevos, los cuales permitan atacar cada uno de los problemas que atentan contra la competitividad del mismo, desarrollando en forma conjunta y colaborativa las distintas metodologas propias que sern difundidas y derramadas hacia la cadena autopartista nacional.

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Objetivos especficos: Optimizacin de la utilizacin y el rendimiento de los activos de planta existentes. Mejora continua de la efectividad operacional de las mquinas, equipos y personal. Implementacin rpida, de riesgo acotado, en modo no invasivo, que acompae la

realidad del sector. Sistema que integre la realidad de planta y los negocios de las empresas, para

optimizar los procesos decisionales y la consecuente gestin de la competitividad de dichas organizaciones.

Estrategia del PMC: La estrategia conceptual que se persigue detrs de la implementacin del PMC, se encuadra dentro del tradicional marco terico del Ciclo PDCA de Deming: Planificar, Hacer, Verificar y Actuar. La figura siguiente exhibe la concepcin y aplicacin de la estrategia PDCA por parte del PMC:

Figura 3: Estrategia PDCA del PMC

Metodologa de implementacin: El PMC presenta una metodologa de implementacin acorde y estructurada segn la estrategia PDCA mencionada. La Figura 4 indica las principales fases del PMC y las reas del ciclo PDCA a las cuales pertenecen: Estrategias de Mejora y herramientas que puede incorporar el PMC segn las necesidades de cada empresa: El PMC es un instrumento desarrollado para el conjunto del sector automotriz, con lo cual debe ser flexible y poder dar respuesta a las distintas problemticas y necesidades que presentan las diferentes empresas que lo componen, empresas especializadas en distintos productos, que utilizan distintas tecnologas productivas, y que presentan distintos tamaos en cuanto a capacidades y tipos de recursos. El siguiente es un listado de las diferentes estrategias que se han pensado como parte del PMC, en modo de cubrir los requerimientos del sector desde una visin cualitativa y cuantitativa. Estrategia: Aumento de la capacidad de produccin

Comenzar por el OEE. Reducir los tiempos de parada. Reducir los tiempos de cambio de producto. Seguimiento de los 6 grandes motivos de prdidas.

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Plan de Trabajo

Relevamientoen Campo Diagnstico

Definicindel Proyecto

ImplementacinEvaluacinde Resultados

1 ETAPA

2 ETAPA

INICIOACTIVIDADES

FINACTIVIDADES

Metodologa de Implementacin

Promocin Servicios AFAC-UNIBOen el Sector Automotriz Argentino

Medir

1

Analizar

2

Implementar

4

Elaborar

3

Eleccin delrea modeloy los KPIs

Grupo de consultores

expertos

Figura 4: Etapas del PMC

Estrategia: Mejora en la productividad

Incremento de la productividad con objetivos en tiempo real. Monitoreo de las pequeas paradas y la reduccin de la velocidad del proceso. Seguimiento de los 6 grandes motivos de prdidas. Reduccin del cambio de producto mediante la capacitacin y el conocimiento.

Estrategia: Mejora en la comunicacin Informando, alertando y motivando. Crear un entorno de Visual Factory. Iniciativas para la utilizacin de Kaizen y Lean Manufacturing. Informacin de performance en tiempo real.

Estrategia: Reduccin del tiempo de cambio de producto Reduccin mediante el conocimiento y entrenamiento. Utilizacin de tcnicas de SMED y Quick Changeover.

Estrategia: Reduccin del tiempo improductivo (Downtime) Identificando los motivos e implementando soluciones. Reduciendo los tiempos de parada con equipos de trabajo entrenados. Utilizando OEE.

Estrategia: Reduccin de los ciclos de trabajo Reduccin del transporte de materiales. Reduccin de los tiempos de carga de las maquinas. Incremento de la capacidad.

Estrategia: Reduccin de costos de manufactura Reduccin de paradas mediante un equipo de trabajo con conocimientos. Reduccin de prdidas atacando la raz de las causas de ineficiencia. Incremento de la productividad con objetivos en tiempo real. Reduccin de los setup con capacitacin y conocimiento.

MODELO CONCEPTUAL DEL PMC

El PMC utiliza un modelo conceptual que se basa en el modelo de valor productivo que se muestra en la Figura 5. El modelo considera las distintas actividades que generan costo y valor en el modelo de negocios de una organizacin, describiendo cada uno de los tems involucrado en la definicin de rentabilidad de las mismas.

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Figura 5: Modelo de Valor del PMC Para el caso particular de la trama productiva referida al sector automotriz, en lo que respecta a uno de sus integrantes claves, la cadena autopartista, para el mencionado modelo de valor productivo se propone la siguiente lectura. Debido a las posiciones asimtricas que presentan en cuanto a poder de negociacin aguas abajo y aguas arriba de la cadena autopartista, estos es, en las relaciones comerciales con Proveedores y Clientes, las empresas autopartistas no tienen control sobre los precios de las materias primas claves del sector, as como frente a la posibilidad de ingerir en la definicin de los precios de ventas de los productos terminados. En forma similar, los impuestos aplicados al sector son fijados por la poltica fiscal, no existiendo al momento la creacin e implementacin continua y sistemtica de mbitos de dilogo, creados por las instituciones gubernamentales y formados con los principales actores que presentan inters legtimo en la temtica. En este sentido, la unidad productiva llamada empresa, presenta como nico espacio de accin concreto y sobre el cual posee injerencia total, el correspondiente a la gestin de los costos de conversin. La Figura 5 postula que los costos de conversin estn influenciados por tres variables crticas: Disponibilidad, Performance y Calidad. Estos trminos conforman integralmente un Indicador llamado OEE: Overall Equipment Effectiveness / Efectividad Global del Equipamiento1. Por lo antedicho, el modelo conceptual del PMC postula que el incremento de los niveles de competitividad para cada empresa individual y para el sector autopartista en general, est intrnsecamente e ntimamente vinculado a la mejora e optimizacin de las tres variables precitadas, por este motivo el PMC toma como hiptesis central la definicin, el monitoreo y la evolucin positiva del indicador OEE. El PMC utiliza entonces como eje funcional el indicador denominado OEE. El OEE es un indicador que describe las caractersticas de disponibilidad, performance y calidad de cada una de las mquinas que componen una lnea de produccin. Se trata de un indicador de ltima generacin que actualmente se encuentra en proceso de penetracin continuo en los principales sectores econmicos productivos, y sin dudas se posicionar como referente en 1 El Indicador OEE se describe en el punto siguiente, sus caractersticas principales y su forma de clculo.

Modelo de Valor Productivo

Costo de conversin (actual)

Tasa deinters

Activo Neto X

Ganancia deprod terminados

Costo dematerias primas Impuestos

Ingresos despusde impuestos=

Costo decapital =EVA

Administracin Operaciones

Operaciones y Mantenimiento, O & MSeguridad,Ambiente

Servicios;Elctricos, gas,

Precios de prodterminados

Produccinterminada

= TPE

Costo de conversin (objetivo)

Rendimiento (actual)

Rendimiento (objetivo)

Disponibilidad(actual)

Disponibilidad(objetivo)

Calidad(actual)

Calidad(objetivo)

OEE

Costos deconversin

Valor

CostoMantenimiento Tratamiento de

residuos

Condiciones del mercado

FUENTE

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el mediano plazo en cuanto a su potencialidad para la descripcin cualitativa y cuantitativa de las caractersticas comportamentales de los sistemas productivos.

INDICADOR OEE El OEE es un indicador que mide la efectividad total del equipo y todos sus insumos, involucrando factores de ndole mecnicos, elctricos, calidad, operacionales, cambios de formato, servicios, materiales, etc. Indica, en funcin del tipo de prdidas, las reas de oportunidad de mejora para alcanzar un rendimiento global acorde a los objetivos de la Empresa. Entendiendo el OEE: Para entender mejor el OEE, se reportan las siguientes definiciones y conceptos, como primer acercamiento introductorio: Definicin OEE: muestra el porcentaje de efectividad de una mquina con respecto a su mquina ideal equivalente. La diferencia la constituyen las prdidas de tiempo, las prdidas de velocidad y las prdidas de calidad2. Medir es conocer: El conseguir y obtener de forma clara las causas que generan las Seis Grandes Prdidas (la diferencia entre la situacin ideal y la actual) es el primer paso para empezar a mejorar. Potencial Oculto: No solo saber que produce una mquina sino tambin conocer que podra haber producido. Objetivo: mediante el registro ordenado de las causas que generan prdidas, promover las acciones para eliminar las mismas utilizando una herramienta simple pero poderosa, que obtiene informacin sobre lo que est ocurriendo en la actualidad. Resultados: No es slo un indicador que mide el rendimiento de un sistema productivo, sino que es un instrumento importante, un punto de partida nico para realizar mejoras especficas una vez identificadas y priorizadas las prdidas. Frmula del OEE: El objetivo final del clculo del OEE es mostrar cmo las prdidas en disponibilidad, rendimiento y calidad se relacionan entre s y reducen la efectividad de las mquinas. El OEE Primario contempla para el clculo las variables asociadas a una mquina o a una lnea de produccin, sin importar que sucede con su entorno (Roturas, Set-up, Ritmos de produccin, Scrap, etc.). El OEE Top contempla las variables del OEE Primario sumando la influencia que existe segn el ndice de Aprovechamiento del Equipamiento, esto es, las prdidas ocasionadas por el medio contextual y el Management asociado (Falta de carga de trabajo, cambio de las Ordenes de Fabricacin una vez hecho el setup, falta de suministro de energa, errores de datos tcnicos en la Ordenes de Fabricacin, falta de insumos a tiempo, lanzamiento y ensayo de productos nuevos, problemas de expedicin de los productos, paradas programadas por mantenimiento, etc.). La figura 6 detalla la frmula del OEE, identificando las distintas modalidades de prdida de efectividad productiva.

2 Los Seis Grandes tipos de Prdidas de efectividad se describen ms adelante en el presente punto.

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Tiempo Total de Operacion

Tiempo Disponible

Tiempo Operativo

OEE (%) = Disponibilidad (B/A) x Rendimiento (D/C) x Calidad (F/E)

Paradas Planificadas

Fallas, Setups Restricciones

Produccin Prevista

Paradas cortasPerdidas velocidadProduccin Real

Unidades Producidas

Unidades Aptas Scrap, defectosRetrabajo

B

D

F

A

C

E

OEE Top (%) = OEE x IAE (Indice Aprovechamiento del Equipamiento) Figura 6: Clculo del OEE

Disponibilidad (D): es el ndice de tiempo operacional. Est funcionando la mquina?: Una mquina est funcionando cuando est generando salida de productos, independientemente del rendimiento y de la calidad. D (%) = Tiempo Operativo / Tiempo Disponible Tiempo Disponible = Tiempo Total de Operacin Tiempo No Programado Tiempo Operativo = Tiempo Disponible Perdidas de Tiempo Prdidas de Tiempo = Tiempo por Fallas + Esperas + Setup + Restricciones Rendimiento (R): es el ndice de performance operacional. Est la mquina funcionando al mximo rgimen?: El estndar, es la mxima produccin terica de la mquina, en este caso el rendimiento es el 100%. R (%) = Produccin Real (buenas y malas) / Produccin Prevista Produccin Prevista = Tiempo Operativo x Ritmo de Produccin Terico Calidad (C): es el ndice de producto aprobado. Est la mquina fabricando productos aptos?: En trminos de OEE, el descarte, el retrabajo y los productos fuera de especificacin son lo mismo. Si no cumplen los requisitos del cliente a la salida de la mquina, son considerados como prdidas. C (%) = Unidades Buenas / Unidades Producidas (Buenas + Malas) Definiendo las seis grandes prdidas: Uno de los mayores logros de los programas de aplicacin del OEE es reducir o eliminar lo que se ha dado en llamar las seis grandes prdidas, o las causas ms comunes de prdida de efectividad en la fabricacin. Conociendo las seis grandes prdidas y algunos de los acontecimientos que contribuyen a las mismas, es posible enfocar la forma de monitorearlas y corregirlas.

La categorizacin de los datos hace el anlisis ms fcil. Una rpida y eficiente recoleccin de datos debera ser el objetivo principal. Los datos adquiridos deben estar disponibles para ser utilizados durante el da y en

tiempo real.

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Categora Categora OEE Eventos de ejemplo Comentarios Desperfectos Prdida de tiempo Mantenimiento inesperado

Fallas de equipo Desperfectos en general

Hay flexibilidad en los umbrales para determinar cundo es una parada y cuando una pequea parada

Configuracin y ajustes

Prdida de tiempo Configuracin Escasez de materiales Falta del operador Ajustes importantes

Esta prdida generalmente se corrige utilizando un adecuado programa de configuracin.

Pequeas paradas Prdida de velocidad Limpieza / verificacin Obstrucciones Atasco de componentes Bloqueo de sensores

Se determinan aqu las paradas menores a los 5 minutos que se resuelven sin la intervencin de personal de mantenimiento

Reduccin de velocidad

Prdida de velocidad Baja velocidad Baja calidad Ineficiencia del operador Funcionamiento inconsistente

Cualquier cosa que le impida al proceso funcionar al mximo de su capacidad

Rechazos de configuracin

Prdida de calidad Ensamblaje incorrecto Roturas durante el proceso Reprocesos Deshechos

Problemas relacionados con una mala configuracin detectados en el arranque

Rechazos de produccin

Prdida de calidad Ensamblaje incorrecto Roturas durante el proceso Reprocesos Deshechos

Rechazos durante el proceso productivo

Tabla 7: Seis Grandes Prdidas Buenas Prcticas de OEE: Para Compaas de clase mundial, se deben fijar los siguientes objetivos:

Disponibilidad > 90% Rendimiento > 95% Calidad > 99% OEE = 90% x 95 % x 99% = 85%

La experiencia prctica en empresas revela que normalmente el OEE se encuentra en valores que oscilan entre 35% y 50%. El OEE solo no es completo, es necesario analizar cada uno de los factores y tener objetivos de mejora en forma independiente. El OEE y su aplicacin en el PMC: Si bien el PMC contempla la utilizacin de varios indicadores como base de los procesos de mejora continua, el OEE en su versin OEE Top es el indicador central en la aplicacin de la metodologa de diagnstico, definicin de objetivos y evaluacin de resultados. La adquisicin automtica y confiable de datos y la disponibilidad de informacin en tiempo real propuesta por el PMC, hacen del indicador OEE un factor clave para la toma de decisiones durante el desarrollo del mencionado programa. SOLUCIN INTEGRAL SOFTWARE/HARDWARE Descripcin general La solucin adoptada esta basada en un Sistema Integrado para la Captura de Eventos en Tiempo Real, el Anlisis de Informacin y la Medicin de Efectividad. Los objetivos de la eleccin del Hardware y el software se centran en:

Capturar y registrar eventos en forma confiable, segura y sencilla.

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Disponer de informacin histrica y en tiempo real para optimizar la toma de decisiones.

Colaborar con la obtencin de los indicadores clave de desempeo, de efectividad y productividad (anlisis de paradas, OEE y OEE Top).

Para optimizar los resultados, se han tenido en cuenta las siguientes consideraciones en el desarrollo de la solucin:

Datos confiables. Que sean completos. En el momento en que es til tenerlos. De rpida y clara interpretacin. Que no indisponga al personal involucrado con el proceso productivo. Que se puedan validar.

Modelo general de la solucin El modelo est basado en herramientas de Hardware y software expertas integradas. El sistema de captura y anlisis de informacin cuenta con las siguientes capacidades funcionales:

Adquisicin de datos (en forma automatizada y manual) relacionados con la efectividad, las paradas y la informacin de proceso.

Deteccin de eventos, paradas de mquina, retardos, y cualquier condicin que necesite ser trazable.

Visualizacin de la informacin del funcionamiento del proceso con la mtrica adecuada y los indicadores clave que facilitan la toma de decisiones operacionales a tiempo.

Representacin de indicadores grficos que permitan el anlisis en tiempo real. Generacin de Reportes disponibles para quien los necesita y cuando los necesita. Involucramiento de los operadores en el proceso de mejora. Aplicacin configurable, que no necesite de programacin.

Modelo del Flujo de Informacin Los datos de planta son adquiridos en forma automtica o manual directamente de las mquinas o por la accin de los operadores. La fuente de datos son sensores, seales auxiliares, pulsadores, llaves y lectores de cdigos de barra. A modo de ejemplo, podemos mencionar la siguiente situacin:

Conteo de piezas: Sensor. Mquina parada: seal auxiliar del tablero elctrico. Mquina en setup: Llave de dos posiciones accionada por el operador. Conteo de scrap: Pulsador accionado por el operador. Causas de fallas en la mquina: Ingreso por lector de cdigo de barras.

Los datos son adquiridos por el equipamiento dedicado a tal fin y son almacenados en una base de datos. Los datos, transformados en informacin, son utilizados para dar aviso en planta del estado de situacin (ejemplo: indicadores luminosos que dan aviso visual si la mquina est trabajando normalmente, si est trabajando debajo del estndar preestablecido o si est detenida), para ser visualizados en tiempo real en pantallas dedicadas y para obtener reportes para el anlisis de situaciones que pueden ser tomadas como oportunidades de mejora.

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Figura 8: Modelo del Sistema Software/Hardware

Descripcin de la parte Software Si bien la solucin a nivel de software est totalmente integrada, la misma consta de una suite de mdulos/herramientas que cumplen diferentes funciones. Las caractersticas principales de los mdulos del software utilizado son:

Modelizacin de la planta: Herramienta que permite representar el modelo de planta, sus mquinas, las conexiones fsicas de los datos a ser adquiridos automticamente, las conexiones fsicas de las seales de estado a pie de mquina y el elenco de mensajes de cdigos de barra a utilizar.

Adquisicin de datos y registro de eventos: Herramienta que combina la adquisicin de datos automtica, con lector de cdigos de barra y administra el almacenamiento automtico en la base de datos.

Registra eventos asociados al clculo del OEE y la productividad. Base de datos de caractersticas de producto:

Simple creacin, edicin y carga de recetas que permiten ajustar el sistema acorde a las caractersticas de produccin de cada lote (ritmos de produccin, tolerancias, alarmas, etc.)

Clculo de OEE y OEE Top: Herramienta que realiza los clculos del OEE y cada uno de sus componentes por turno, por da y por lote, y registra sus tendencias en tiempo real.

Conteo de piezas: Herramienta que realiza la captura automtica, el registro y el clculo de tendencia de la produccin de las piezas fabricadas, aptas y no conformes.

Gerenciamiento de alarmas: Administracin de las salidas digitales del hardware que permite generar avisos en el piso de planta ante la ocurrencia de desvos para tomar acciones correctivas cuando estos se producen.

Reportes: Herramienta que permite realizar el tratamiento de los datos y presentar la informacin en forma comprensible y consolidada para poder ser utilizada dentro del anlisis de los distintos escenarios.

Monitoreo en tiempo real: Herramienta de software que funciona en lnea con el hardware de adquisicin, en donde es posible modelar las mquinas y todas sus variables asociadas a los efectos de tomar acciones correctivas en el momento en el que se detectan los desvos.

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Para poder optimizar el funcionamiento del sistema, es necesario cumplir con un mnimo de requisitos tcnicos que debe aportar la empresa como Plataforma Tecnolgica de soporte. Estos requisitos estn basados en la disponibilidad de las seales (cableado elctrico) para adquisicin automtica desde las mquinas hasta los equipos de adquisicin, conexionado lgico de comunicacin y como mnimo una PC para la instalacin del software. Dadas las caractersticas de solucin adoptada, el sistema puede ser ampliado en el momento en que se desee y puede ser integrado a otros sistemas existentes dado que las bases de datos son abiertas y los protocolos de comunicacin son estndar.

Figura 9: Ejemplo de Planilla de Cdigo de Barras utilizada para ingreso manual de datos

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Figura 10: Ejemplo de Reporte de Eventos de Produccin

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Figura 11: Ejemplo de Pantalla de Monitoreo en Tiempo Real

Descripcin de la parte Hardware El mdulo de hardware es un equipamiento electrnico experto con diseo industrial orientado a la utilizacin en sistemas de monitoreo de planta cuando se requiere registrar eventos relacionados con las paradas de mquinas y clculo de OEE. Desde el punto de vista de sus requerimientos de instalacin, debe ser tratado como un PLC (Controlador Lgico Programable) dado que tiene caractersticas similares a este tipo de equipamiento. Las caractersticas del hardware seleccionado para la solucin son las siguientes:

16 Entradas digitales para adquisicin automtica de eventos. 8 Salidas digitales para ser utilizadas como un ANDON de visualizacin en planta. CPU para Adquisicin, Registro, Data Logger, Clculos y Gestin de Alarmas. Display LCD de 4 lneas x 20 caracteres que cumple la funcin de interfase con el

usuario a pie de mquina. Teclado de operacin. Puerto RS232 para lector de cdigos de barra. Puerto Ethernet, protocolo Modbus TCP para conexin a red.

Figura 12: Adquisidores de Datos Hardware

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IMPORTANCIA DE LA INFORMACIN EN TIEMPO REAL Con respecto al valor de la captura automtica de datos y el tratamiento de la informacin en Tiempo Real, podemos mencionar los siguientes conceptos:

No se puede controlar lo que no se mide. El registro, carga y tratamiento de informacin en modo manual puede incurrir en

inexactitudes y datos fuera de tiempo. El constante monitoreo en lnea de los indicadores clave de proceso y la deteccin

en tiempo real de los desvos, permiten identificar las causas que provocan dichos desvos en el momento en que se producen.

Con el registro histrico, producto de la captura automtica confiable, y la informacin de las causas de desvi, es posible elaborar un plan de mejoras especifico ms efectivo.

Los ciclos de mejora continua pueden ser optimizados utilizando informacin confiable y consolidada, histrica y en tiempo real.

RESULTADOS ALCANZADOS El espectro de resultados alcanzados por la implementacin prctica del PMC es muy amplio y caso a caso hemos encontrado que los mismos se multiplican como consecuencia de realizar su aplicacin en distintas empresas en cuanto a sus caractersticas cualitativas, sus dimensiones (pequea, mediana y grande) as como sus necesidades particulares a enfrentar y resolver en bsqueda de la mejora de sus niveles de competitividad. La causa principal que podemos postular hasta el momento, causa raz de la diversidad importante de los resultados e impactos que hemos identificado, resulta ser sin duda la capacidad de poder transparentar un conjunto de datos que sin la utilizacin de sistemas de monitoreo en tiempo real, hasta el momento se encontraban totalmente ocultos, podemos decir formando parte de la ya tradicional rea sumergida del Iceberg. Indudablemente, la herramienta clave que complementa lo antedicho, es el alto nivel en cuanto a potencialidad que presentan las tecnologas de anlisis, clculo, elaboracin y exposicin de informacin hacia los distintos niveles jerrquicos, donde lo necesitan y cuando lo necesitan, transformando los datos recolectados en informacin en forma altamente eficaz, facilitando posteriormente el desarrollo y aplicacin de inteligencia competitiva por parte de las empresas, transformando informacin en conocimiento organizacional, principal factor de la produccin en las teoras actuales de desarrollo econmico productivo. A continuacin se resumen algunos de los resultados ms importantes del PMC detectados hasta el momento:

Relevamiento especfico de eventos de Microparada de mquina: Posibilidad de definir Diagramas de Frecuencia y Cantidad de Tiempo asociado. Variable normalmente no relevada por las empresas debido a imposibilidades tcnicas o falta de recursos humanos dedicados. Se considera microparadas a las paradas menores a los 5 minutos que generalmente se resuelven sin la intervencin de personal de mantenimiento.

Identificacin exacta nmero y duracin de eventos de Parada de mquina por falla: Informacin validada y detectada al momento real de ocurrencia, evitando errores de tipologa de falla, omisin de registro o registro con datos no verdicos o dudosos.

Identificacin de eventos de No Disponibilidad de mquina debido a restricciones del entorno productivo:

Registro de todos los eventos de Mquina disponible para producir, pero entorno no disponible, teniendo la posibilidad complementaria de identificar los motivos del entorno que afectan los niveles de efectividad de la misma.

Validacin de tiempo estndar de produccin o redefinicin del mismo: La posibilidad de realizar anlisis histrico de las distintas rdenes de Fabricacin permite validar los tiempos estndares calculados y utilizados por parte de la empresa para la

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produccin de su cartera de productos, permitiendo los ajustes del los mismos segn la informacin recolectada en tiempo real.

Incremento de eficiencia de recursos humanos utilizados en medicin de efectividad de procesos productivos:

El nmero de recursos humanos dedicados al relevamiento de datos, registro, clculo de OEE, anlisis, elaboracin y exposicin de la informacin obtenida se ve reducido a niveles mnimos, en muchos casos, reducido a cero. Al mismo tiempo, la eficiencia se incrementa debido a la disminucin de los tiempos dedicados por los mencionados recursos humanos en lo que respecta al clculo del OEE, por ejemplo. PRINCIPALES CONCLUSIONES El PMC genera conclusiones que impactan en los niveles macro-sectoriales en cuanto a la gestin de la cadena automotriz y su dinmica de interrelacin y actuacin para hacer frente a los escenarios actuales y futuros de competitividad, a escala nacional e internacional, mejorando sus capacidades endgenas e incrementando sus niveles de efectividad y productividad. El PMC genera tambin conclusiones que impactan en los niveles micro-empresariales en cada unidad productiva, en cuanto a caractersticas comportamentales de organizacin y planificacin como aquellas puramente tcnicas aplicadas a cambios concretos en los Pisos de Planta. A continuacin se mencionan las principales conclusiones obtenidas, desde aquellas del tipo macro-sectoriales a las micro-empresariales:

Genera y fortalece las capacidades de eslabonamiento y colaboracin entre los actores importantes del sector: empresa-universidad-Asociacin empresarial.

Promueve la generacin de una cultura innovadora en el sector autopartista. Se ha probado que el PMC es una herramienta muy efectiva para generar no

solamente mejoras de productividad, y por ende de competitividad, sino un aporte permanente a la innovacin de los procesos de la compaa y a la cultura de la mejora continua. Ello resulta esencial para la generacin de capacidades endgenas de las empresas que les permita ser sustentable en un marco cada vez ms competitivo, tanto en lo que respecta a la relacin con los clientes, como a las fuertes presiones de otros jugadores a nivel internacional, como por ejemplo China.

La transferencia y derrame de Know How hacia el sector permite adquirir autonoma en la bsqueda de un procedimiento competitivo global.

Para una gestin correcta de la efectividad de procesos productivos resulta fundamental contar con una herramienta Software/Hardware que permita establecer un sistema de informacin que refleje las necesidades reales de las empresas actuales, en donde cada perfil orgnico en la compaa necesita informacin diferente y en momentos distintos, pero siempre consolidada sobre una misma fuente lo cual asegura calidad, confiabilidad y repetitividad del sistema integral.

Es fundamental contar con un sistema on-line que permita visualizar la informacin elaborada de forma sencilla y flexible, partiendo de una base robusta y confiable.

El diseo de soluciones tecnolgicas dedicadas, que combinan e integran tecnologas Software/Hardware orientadas a la obtencin y procesamiento de datos masivos provenientes de sistemas productivos, permite a las empresas detectar puntos de ineficiencia (puntos potenciales de mejora) en forma que resulta sin precedentes hasta el presente, con notable precisin y eficacia.

La capacidad de analizar con exactitud las razones o motivos por los que se producen las prdidas de efectividad, permite optimizar los resultados a la hora de orientar los esfuerzos de los Planes de Mejora dentro del un mbito adecuado de Gestin de la Productividad.

Refirindonos a aspectos tcnicos ms especficos, podemos mencionar los siguientes beneficios que generan el PMC y la solucin de Software/Hardware que adopta:

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Fcil instalacin, fcil configuracin, uso intuitivo. Incorpora varios mtodos de adquisicin simultneos. Calidad y seguridad en la informacin capturada y procesada. Amplia escalabilidad del Sistema Caractersticas Modulares. Sistema Hard/Soft No Invasivo. Combina el valor de la informacin histrica con el poder de los datos en tiempo real. Alarmas en tiempo real ante desvos y tendencias. Registro de Paradas, Eventos, Contadores, y clculo de OEE. Compatible con otras plataformas de software. ptima relacin costo beneficio. Tiempos de recupero de inversin dentro de los plazos de implementacin del PMC. Alto Impacto en la performance de los procesos productivos dentro de los plazos de

implementacin del PMC. Producto de Desarrollo Nacional: Industria Argentina

NOMENCLATURA AFAC: Asociacin de Fbricas Argentinas de Componentes PMC: Programa de Mejora de la Competitividad OEE: Overall Equipment Effectiveness / Efectividad Global del Equipamiento PDCA: Planificar, Hacer, Verificar y Actuar PLC: Controlador Lgico Programable REFERENCIAS Y BIBLIOGRAFA Cantarella J., katz, L., De Guzmn, G. (2008), La Industria Automotriz Argentina:

limitantes a la integracin local de autocomponentes. Littec - Universidad Nacional de General Sarmiento.

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