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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE COMERCIO Y ADMINISTRACIÓN
UNIDAD SANTO TOMÁS
SECCIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN
METODOLOGÌA PARA LA PLANEACIÓN DE LA
CALIDAD COMO ESTRATEGIA PARA REDUCIR
PROBLEMAS DEL ALAMBRE MAGNETO.
CASO: PLANTA MAGNETO DE LA EMPRESA
COMETEL-VALLEJO. TESIS
Que para obtener el grado de:
MAESTRO EN CIENCIAS EN ADMINISTRACIÓN DE NEGOCIOS
PRESENTA:
JAVIER SERVIN ZAPATA
Directores de tesis:
Dr. Fernando Lámbarry Vilchis
Dr. Luis Arturo Rivas Tovar
MÉXICO, D.F 2014
Agradecimientos
La presente Tesis es un esfuerzo en el cual, directa o indirectamente, participaron varias personas
leyendo, opinando, corrigiendo, dando ánimo, acompañando en los momentos de crisis y en los
momentos de felicidad.
A Dios: “Mira que te mando que te esfuerces y seas valiente; no temas ni desmayes, porque
Jehová tu Dios estará contigo en donde quiera que vayas”. Josué 1:9.
A mi madre, gracias por amarme y por ser un ejemplo de resilencia.
Agradezco al Instituto Politécnico Nacional por la formación académica recibida.
Agradezco a los Doctores Fernando Lámbarry y Luis Arturo Rivas, por la paciencia y la dirección
de este trabajo. A mis sinodales M. en C. Martín González, Dra. Mara Maricela Trujillo, Dra. María
del Pilar Peña, Dra. María del Rocío Soto por atenta lectura y comentarios, durante el proceso de
elaboración de la Tesis y sus atinadas correcciones.
Gracias a mis compañeros de trabajo el I.Q. Alejandro Rafael Chío, Gerente de operaciones de
Planta Magneto, que me apoyó con consejos y su experiencia en la Administración de
operaciones; al M. en C. en Ingeniería Américo Garay, asesor de Calidad de CIDEC, por
capacitarme y resolver mis dudas en las metodologías de calidad.
Y por último, agradezco a aquellas personas que durante mi transcurso en el posgrado, me dejaron
enseñanzas de vida.
Actitud.
Cuanto más vivo más cuenta me doy del impacto que mi actitud tiene sobre mi vida. Mi actitud, para mí, es más importante
que los hechos.
Es más importante que el pasado, que la educación, que el dinero, que las circunstancias, que los fracasos, que el éxito, que
lo que las otras personas piensen, digan o hagan. Es más importante que las apariencias, los dones o la destreza. Levantará
o hará fracasar a una empresa...una iglesia... un hogar.
No podemos cambiar nuestro pasado... no podemos cambiar el hecho de que la gente actúe en determinado modo. No
podemos cambiar lo inevitable. Lo único que podemos hacer es tocar la única cuerda que tenemos y esa es nuestra actitud.
Estoy convencido que la vida está constituida por un 10% de lo que me ocurre y el 90% de cómo reacciono ante ello.
Autor: Charles Swindoll
Contenido
Abreviaturas y siglas ..................................................................................................................... x
Glosario de términos .....................................................................................................................xi
Resumen .......................................................................................................................................xiv
Abstract .........................................................................................................................................xv
Introducción .................................................................................................................................... 1
Capítulo 1 El alambre magneto ..................................................................................................... 4
1.1. La industria de alambre magneto a nivel mundial ............................................................... 5
1.1.1. Organización mundial del comercio total de cable y alambre magneto por región ...........10
1.1.2. Mercado de conductores eléctricos en México ..................................................................11
1.2. Grupo Condumex ...............................................................................................................12
1.3. Diagnóstico de Cometel Planta Vallejo ..............................................................................15
Capítulo 2 Metodologías de calidad............................................................................................17
2.1. Etapas del proceso de investigación .................................................................................18
2.2. Escuelas de pensamiento de estrategias ..........................................................................19
2.3. Metodologías de Calidad ...................................................................................................22
2.3.1. 5S .......................................................................................................................................22
2.3.2. Mantenimiento Productivo Total (TPM) .............................................................................23
2.3.3. Justo a Tiempo (Just in Time)............................................................................................29
2.3.4. Manufactura Esbelta (Lean Manufacturing) .......................................................................35
2.3.5. Six Sigma ...........................................................................................................................39
2.3.6. Ingeniería Estadística ........................................................................................................43
2.4. Análisis de las metodologías de estudio ............................................................................47
Capítulo 3 Método de investigación ...........................................................................................53
3.1. Fundamentación de la investigación .................................................................................54
3.1.1. Situación problemática .......................................................................................................54
3.2. Planteamiento del problema ..............................................................................................55
3.3. Enunciado del problema ....................................................................................................56
3.4. Objetivo general .................................................................................................................56
3.5. Objetivos específicos .........................................................................................................56
3.6. Preguntas de investigación ................................................................................................56
3.7. Justificación........................................................................................................................57
3.8. Diseño de la investigación .................................................................................................57
3.8.1. Tipo de investigación .........................................................................................................57
3.8.2. Horizonte temporal y espacial ............................................................................................58
3.8.3. Sujetos de investigación ....................................................................................................58
3.8.4. Tipo de muestreo ...............................................................................................................58
3.8.5. Diagrama de variables .......................................................................................................59
3.8.6. Estrategia de recolección de información ..........................................................................61
3.8.7. Evaluación de validez de los resultados ............................................................................61
Capítulo 4 Análisis y discusión de resultados ..........................................................................62
I. Escuchar al cliente .............................................................................................................63
I.1. Diagrama de proceso general de fabricaciòn de alambre esmaltado ...............................63
I.2. Antecedentes .....................................................................................................................64
I.3. Árbol de estrategia para la identificación del tipo de problema .........................................64
II. Observación la falla ...........................................................................................................65
II.1. Árbol de definición de proyecto para reducir la aspereza en el alambre magneto ...........65
III. Medición del contraste .......................................................................................................66
III.1. Establecimiento de un sistema efectivo de medición utilizando el método gráfico
Isoplot ...........................................................................................................................................67
III.2. Identificación del contraste construyendo la tabla de puntuación sensorial
transformada ................................................................................................................................70
III.3. Árbol de búsqueda de contraste (BOB y WOW) en el alambre magneto .........................71
III.4. Búsqueda de influencias del producto por medio de construcción de histogramas de
frecuencia y gráficas de dispersión .............................................................................................72
III.5. Árbol de solución de asperezas del alambre magneto ......................................................75
IV. Confirmación la mayor influencia .......................................................................................75
IV.1. Matriz de causa y efecto del alambrón de cobre ...............................................................76
IV.2. Listado de variables de entrada (X´s) ................................................................................76
IV.3. Grado de asociación de las variables de entradas vs las variables de salida (defectos
del alambrón de cobre) ................................................................................................................77
IV.4. Relevancia de las causas ..................................................................................................78
V. Implementación del control ................................................................................................81
V.1. Programa de trabajo para controlar las variables de entrada (Xs) ....................................81
Propuesta de mejora ....................................................................................................................82
Conclusiones ................................................................................................................................97
Anexos .........................................................................................................................................103
Anexo I Evidencia de Estudio R& R para evaluar la homologación de los criterios de aceptación
de la calidad superficial del cobre .............................................................................................104
Anexo II Propuesta de curso de capacitación de la Metodología Ingeniería Estadística: Red XTM
de Dorian Shainin .......................................................................................................................109
Bibliografía ..................................................................................................................................114
viii
Índice de tablas y figuras
Índice de tablas
Tabla 2. 1 Resumen de las estrategias de acuerdo con Minztberg ............................................ 20
Tabla 2. 2 Las 5 fases del Justo a Tiempo ................................................................................. 31
Tabla 2. 3 Escala Sigma ............................................................................................................. 40
Tabla 2. 4 Resumen de metodologías de la calidad ................................................................... 48
Tabla 4. 1 Evaluación de contraste de muestras de alambre magneto ...................................... 71
Tabla 4. 2 Matriz de causa y efecto del alambrón de cobre ....................................................... 76
Tabla 4. 3 Lista de variable de entrada (Xs) ............................................................................... 77
Tabla 4. 4 Programa de trabajo para controlar las variables de entrada (Xs) ............................ 81
Tabla 5. 1 Operacionalización de variables ................................................................................ 89
Tabla A. 1 Estudio R&R ............................................................................................................ 105
Figura A. 1 Gráfica R&R ............................................................................................................ 105
Tabla A. 2 Clave de atributos .................................................................................................... 106
Tabla A. 3 Concordancia de operadores entre sí mismos y contra el estándar ....................... 106
Tabla A. 4 Resultados finales de análisis de la apreciación de atributos ................................. 107
Índice de figuras
Figura 1. 1 Comparación de comercio mundial de alambre aislado y cable con datos
mensuales del 2011 con años anteriores ..................................................................................... 6
Figura 1. 2 Exportaciones de alambre magneto y cable. Tendencias de crecimiento
regional de enero-septiembre del 2011 comparado con el mismo periodo del año 2010 .......... 11
Figura 1. 3 Empresas del Grupo CARSO ................................................................................... 13
Figura 2. 1 Etapas de la metodología 5S .................................................................................... 23
Figura 2. 2 Pilares del TPM ......................................................................................................... 24
Figura 2. 3 Pilares del JIT ........................................................................................................... 30
Figura 2. 4 La casa de los principios de la manufactura ............................................................. 37
Figura 2. 5 Campana de Gauss .................................................................................................. 40
Figura 2. 6 Proceso DMAIC ....................................................................................................... 42
Figura 2. 7 Sistema Red X de ShaininTM para el mejoramiento de la calidad .......................... 46
Figura 3. 1 Carretes de alambre magneto rechazado en 2010 .................................................. 55
Figura 3. 2 Diagrama de variables .............................................................................................. 59
Figura 3. 3 Fases de la Metodología basada en la Ingeniería Estadísticas ............................... 60
Figura 4. 1 Diagrama de proceso general de fabricaciòn de alambre esmaltado ...................... 63
Figura 4. 2 Árbol de estrategia para la identificación del tipo de problema ................................ 64
ix
Figura 4. 3 Àrbol de definiciòn de proyecto para reducir la aspereza en el alambre
magneto ....................................................................................................................................... 65
Figura 4. 4 Foto de aspereza en alambre magneto .................................................................... 66
Figura 4. 5 Foto de equipo de prueba de continuidad ............................................................... 67
Figura 4. 6 Isoplot del equipo de continuidad para detección de asperezas .............................. 69
Figura 4. 7 Árbol de búsqueda de contraste (BOB y WOW) en el alambre magneto ................ 71
Figura 4. 8 Histograma de frecuencia de aspereza de muestras de productos de alambre
magneto ....................................................................................................................................... 72
Figura 4. 9 Histograma de frecuencia de aspereza en muestra de alambre magneto ............... 73
Figura 4. 10 Gráfica de dispersión de las asperezas vs diámetros de conductor desnudos...... 74
Figura 4. 11 Árbol soluciòn de aspereza en el alambre magneto .............................................. 75
Figura 4. 12 Gráfica de porcentaje de relevancia del defecto .................................................... 78
Figura 4. 13 Gráfica de porcentaje de relevancia de la causa .................................................... 78
Figura 4. 14 Gráfica de porcentaje de relevancia de la causa vs escamas ............................... 79
Figura 4. 15 Gráfica de porcentaje de relevancia de la causa vs rayado ................................... 79
Figura 4. 16 Gráfica de porcentaje de relevancia de la causa vs marcado ................................ 80
Figura 5. 1 Propuesta utilizando la Estrategia Red XTM de Dorian Shainin .............................. 83
Figura 5. 2 Modelo teórico ........................................................................................................... 91
Figura 5. 3 Variables que determinan e interactúan con el control de las variables de
entrada X`s .................................................................................................................................. 92
Figura 5. 4 Variables que determinan e interactúan con la detección del tipo de problema
superficial identificado en el alambre magneto. .......................................................................... 93
Figura 5. 5 Variables que determinan e interactúan con el análisis del tipo de problema
superficial identificado en el alambre magneto. .......................................................................... 94
Figura 5. 6 Variables que determinan e interactúan con la variación del producto. ................... 95
Figura 5. 7 Variables que determinan e interactúan con la calidad superficial del
alambrón de cobre. ..................................................................................................................... 96
Figura C. 1 Sistema Red X de ShaininTM para el mejoramiento de la calidad ........................ 100
Figura C. 2 Propuesta utilizando la Estrategia Red XTM de Dorian Shainin ............................ 101
x
Abreviaturas y siglas
ACT: Administración de la Calidad Total
CT: Calidad total
BOB: Beter of Beter
COMETEL: Conductores Mexicanos Eléctricos y de Telecomunicaciones
DMAIC: Definición, Medición, Análisis, Mejora y Control
DPMO: Defectos por millón de oportunidades
EFQM: European Fundation to Quality Management
EQQ: European Organization for Quality
NEMA: National Electrical Manufacturers Association
MNC: Modelo Nacional de Competitividad
ONG´s.: Organizaciones no gubernamentales
JIT: Just in Time
JUSE: Japanese Union Scientists and Engineers
TLCAN: Tratado de Libre Comercio de América del Norte
TQM: Total Quality Management
TQC: Total Quality Control
WOW: Worst of Worst
xi
Glosario de términos
A
Alambre magneto: Alambre magneto es un conductor eléctrico aislado,
más comúnmente de cobre o de aluminio que cuando se enrolla en una
bobina y crea un campo de energía eléctrica útil. La electricidad es
esencialmente inservible sin alambre magneto. 90% de toda la energía
eléctrica requiere la modificación a través del uso de un imán para ser de
utilidad.
Los usuarios finales primarios de productos de alambre de imán incluyen
las industrias automotrices, de balastros, de motores, de generadores y
transformadores. (American National Standards Institute, 2012)
C
Competitividad: Capacidad para competir o soportar la competencia de
manera equiparable. (Instituto de Selecciòn y Capacitaciòn del Gobierno
de Zacatecas, 2009)
D
Detergencia: La detergencia se refiere al proceso de limpieza de una
superficie sólida o de una estructura fibrosa mediante un baño líquido, en
el cual la acción limpiadora del solvente está considerablemente
aumentada por procesos físico-químicos atribuible al surfactante y demás
componentes del detergente. (Salager, 1988)
E
Escamas de alambrón de cobre: Pequeños trozos de cobre adheridos a
la superficie del alambrón. (International Copper Study Group, 2013)
xii
Estudio de Reproducibilidad y Repetibilidad (R&R) (Garay, 2011):
La repetibilidad (de mediciones) es: La proximidad de concordancia entre
los resultados de mediciones sucesivas del mismo mensurando bajo las
mismas condiciones de medición. Dónde:
Estas condiciones son llamadas condiciones de repetibilidad.
Las condiciones de repetibilidad incluyen: el mismo procedimiento
de medición, el mismo observador, el mismo instrumento de
medición, utilizado bajo las mismas condiciones, el mismo lugar,
repetición en un periodo corto de tiempo.
La repetibilidad puede ser expresada cuantitativamente en términos
de la dispersión característica de los resultados.
La reproducibilidad (de mediciones) es:
La proximidad de concordancia entre los resultados de mediciones
sucesivas del mismo mensurando bajo condiciones de medición que
cambian. Dónde:
Una declaración válida de reproducibilidad requiere que se
especifique la condición que cambia.
Las condiciones que cambian pueden incluir: principio de medición,
método de medición, observador, instrumento de medición, patrón
de referencia, lugar, condiciones de uso, tiempo.
La reproducibilidad puede ser expresada cuantitativamente en
términos de la dispersión característica de los resultados.
Se entiende que los resultados usualmente son resultados
corregidos.
I
Isoplot: Es una gráfica de dos pruebas, donde la prueba 1 es graficada
contra la prueba 2.
xiii
L
Liderazgo: Se refiere a los comportamientos y acciones que toma el líder
para inspirar, convencer o impulsar al personal y a la organización hacia
el logro de la visión. (Intelego Universidad Corporativa, 2009)
M
Marcado de alambrón de cobre: Lesiones continuas y discontinuas en la
superficie del alambrón. (International Copper Study Group, 2013)
Q
Queja: Manifestación de inconformidad o descontento por parte del
cliente hacia el servicio o producto recibido. (Intelego Universidad
Corporativa, 2009)
R
Rayado de alambrón de cobre: Línea continua y discontinua en la
superficie del alambrón. (International Copper Study Group, 2013)
xiv
Resumen
A partir de lo anterior el objetivo de ésta investigación fue: proponer una
estrategia mediante técnicas y herramientas basadas en las
metodologías Six Sigma e Ingeniería estadística (Red X de Dorian
Shainin) que permita identificar el origen de la principal falla de calidad
durante el proceso de fabricación de los alambres magneto en Cometel,
Planta Magneto de Grupo CONDUMEX, que originan rechazos de los
productos.
Para cumplir este objetivo se realizó una investigación cuantitativa de tipo
descriptiva, utilizando las etapas de la metodología Ingeniería Estadística.
Como resultado de esta investigación se realizó la definición del
problema, lo cual llevo al calculó el costo de la mala calidad, detallando
los rechazo internos; así como las devoluciones de los clientes por falla de
calidad superficial en el 2010, se estimaron los ahorros por disminución de
rechazos interno y disminución de devoluciones por fallas de calidad. De
acuerdo a la metodología Six Sigma se encontró la causa raíz probable
que ocasiona el problema principal de fallas de calidad superficial del
alambre magneto en COMETEL-Planta Vallejo.
La propuesta de mejora, es un híbrido, utilizando herramientas comunes a
las metodologías Six Sigma e Ingeniería Estadística, pero utilizando tanto
las etapas como algunas técnicas de Red X de Dorian Shainin que
permita reducir el tiempo de solución de problemas y con un número
menor de recursos.
xv
Abstract
From the above, the objective of this research is to propose a strategy
using techniques and methodologies based on Six Sigma and Statistical
Engineering (Red X of Dorian Shainin) to identify the origin of the main
quality failures causing product rejections during manufacturing of
magneto wires at Magnet Plant of Condumex Group.
To meet this objective was undertaken a quantitative research of
descriptive type, using the steps of Statistical Engineering methodology.
As a result of this research the definition of the problem was performed,
which led to calculated the cost of poor quality, detailing the internal
rejection; as well as customer returns, for failures of surface quality at
2010, savings were estimated by decreasing internal rejections and
decreased devolutions for quality failures. According to the Six Sigma
methodology, was found, the root cause of the main problem that cause
poor surface quality on magnet wire at Vallejo Plant- COMETEL.
The improvement proposed is a hybrid, using tools of both Six Sigma
methodology and Statistical Engineering, but using both stages as some
techniques of Dorian Shainin Red X that reduces troubleshooting time and
with fewer resources.
1
Introducción
El presente trabajo de tesis consistió en una revisión bibliográfica de la
información concerniente a las metodologías de calidad más importantes.
Este trabajo se desarrolló y aplicó en la empresa COMETEL, Planta Vallejo de
Grupo Condumex, ubicada en Poniente 140 Nº 720 Col. Industrial Vallejo, en
México, D.F; la cual se dedica a la manufactura de conductores eléctricos para
construcción e industria, cables para minería, cables de energía y alambre
magneto.
En el mundo se producen cerca de 19.8 millones de toneladas por año según
datos de LME, (2011), de las cuales casi un 70% es utilizado en los sectores de
Construcción y Electricidad. Aparte de los productores y consumidores, existen
otros actores fundamentales dentro del mercado del cobre, como son:
- LME – The London Metal Exchange. Ésta, es la principal bolsa a nivel mundial en
el Mercado de los metales, fundada desde 1877.
- SHME – Shanghái Metal Exchange: A pesar de ser una de las más jóvenes
(establecida en 1992), su fortaleza radica en que llena el vacío de tiempo, a causa
de las diferencias de hora, entre una y otra bolsa.
- Los mercados de Nueva York - COMEX - The New York Commodities Exchange.
La industria del alambre magneto, requiere una alta calidad, por lo que los
sistemas de manufactura se basan en un esquema de mejora continua para
satisfacer las demandas de sus clientes. Así entonces para competir en el
mercado de conductores, la administración de operaciones se ha convertido en
un tema de importancia crucial en el mundo empresarial. Las exigencias de
reingeniería, calidad, competencia con base en el tiempo, procesos de valor
agregado y una visión global han demostrado que la gestión superior de la función
de las operaciones resulta vital para la supervivencia de la compañía. La
comprensión de la estrategia de Administración de operaciones y su función es
2
una parte esencial de cualquier instrucción exitosa en administración de
empresas.
Este trabajo se divide en 4 capítulos, el capítulo 1, muestra un estudio del
comercio mundial de alambre magneto; y con respecto a esto es importante
mencionar que COMETEL, exporta alambres y soleras de cobre esmaltado a
diversos países y para el mercado nacional produce alambre magneto para uso en
motores, transformadores, bobinas, balastros y aplicaciones del área de la
electrónica y alambre magneto ultra fino para la microelectrónica con calidad
reconocida por Comisión Federal de Electricidad (CFE), PEMEX, ANCE y UL,
entre otros; sus productos son reconocidos por Underwriters Laboratories Inc..
El capítulo 2, se analizan las metodologías de calidad más importantes, desde la
metodología 5S para reducir y optimizar la productividad manteniendo el área
organizada (Wirwin, 2010), que complementa a la metodología Justo a Tiempo, en
donde se trata de entregar materias primas o componentes a la línea de
fabricación de forma que lleguen “justo a tiempo” a medida que son necesarios.
Hay,( 2002); hasta la utilización de una colección de herramientas (TPM, 5S,
SMED, kanban, kaizen, heijunka, jidoka, etc.), que se desarrollaron
fundamentalmente en Japón. Es la filosofía de la mejora continua, el control total
de la calidad, la eliminación del despilfarro, el aprovechamiento de todo el
potencial a lo largo de la cadena de valor y la participación de los operarios.
(Rajadell & Sànchez, 2010).
Se menciona la metodología Six Sigma ya que se distingue de otros métodos de
mejora en cuanto a la profundidad con que se caracterizan, y luego se optimizan,
los procesos, Solè, (2012). Tambièn la Ingenieria Estadistica, utilizando la
metodologia Red X que es una marca de Dorian Shainin; la cual tiene un enfoque
para la solución de problemas, de ingeniería, pero sus principios resultaron ser
muy útil para resolver problemas de procesos de negocio utilizando las
herramientas básicas como son el diagrama de Pareto (la regla del 80/20), tomar
3
decisiones basadas en la realidad y estrategias convergentes entre otras, Red X
mejora la calidad, confiabilidad, y el rendimiento con estrategias de investigación
encontrando la causa raíz del problema, omitiendo todos los pasos que otras
filosofías utilizan. La metodología Red X descarta todas las pruebas basadas en
hipótesis buscando el problema observando el defecto para su resolución, ofrece
soluciones sistemáticas atreves de la estructura organizacional. Steiner & Mackay
(2008).
El capítulo 3 se presenta el método seguido para realizar este trabajo el cual
consistió en identificar la situación problemática, el planteamiento del problema, el
establecimiento de los objetivos y el desarrollo operacional de las variables a
estudiar, entre otros aspectos.
en el capìtulo 4 se muestra el anàlisis de la metodologìa Ingenierìa Estadìstica
aplicada para definir la causa raiz de los problemas de calidad superficial del
alambre magneto y con base en este anàlisis se llega a una propuesta que
permita identificar la cuasa raiz de los problemas de manufactura de alambre
magneto, con el uso de las herramientas de la metodologia Ingenieria Estadistica
(Red X de Shainin), como una forma alterna que requiere de menos recursos y
menor tiempo para encontrar la causa raiz de los problemas de calidad de alambre
magneto y que ayuda a mejorar la calidad de los productos.
Por ùltimo se establecen las conclusiones de èsta investigación, asi como las
recomendaciones y las limitaciones para trabajos futuros, así como la bibliografía
consultada con la que se sustenta este trabajo.
4
Capítulo 1 El alambre magneto
El alambre magneto es un conductor aislado por medio de una película de esmalte,
el cual puede ser redondo o rectangular. De acuerdo a la American National
Standards Institute (2012), el alambre magneto es un conductor eléctrico aislado,
más comúnmente de cobre o de aluminio que cuando se enrolla en una bobina y
crea un campo de energía eléctrica útil. La electricidad es esencialmente inservible
sin alambre magneto. 90% de toda la energía eléctrica requiere la modificación a
través del uso de un imán para ser de utilidad.
Este capítulo trata sobre el comercio mundial del alambre magneto, los pronósticos
de venta del sector de cables en América del Norte, incluyendo México. Las
comparaciones de tendencias de crecimiento regional en cuanto al volumen de
comercio regional. Y por último el mercado de conductores en México; así como la
posición que ocupa Grupo Condumex.
5
1.1. La industria de alambre magneto a nivel mundial
De acuerdo al estudio del mercado industrial de alambre y cable manufacturado
en Los Estados Unidos de América de Smith (2012), Los cables y alambres son la
columna vertebral de la era moderna de la información. La demanda de energía y
la infraestructura de comunicaciones crecen, por lo que aumenta la demanda de
alambres y cables.
La industria de fabricación de alambres y cables está muy concentrada. Sólo hay
dos principales productores de alambre magneto en América del Norte, la
empresa Superior Essex y la compañía Rea Magnet Wire,.Aunque también hay
principales empresas de la industria de alambres y cables que incluyen Southwire
Company, LS Cable & System Ltd., General Cable Corporation, Inc. y la
Corporación de CommScope Encore Wire.
Desde el 2007 hasta el 2012, la disminución de la demanda interna y la creciente
presión de precios de las importaciones desalentaron las ventas nacionales; la
demanda de productos de la industria se vio afectada por la inversión débil de las
compañías telefónicas y eléctricas y una desaceleración del sector industrial de los
EE.UU. y una fuerte caída en la actividad de construcción de viviendas.
Los ingresos de la industria de fabricación de alambre y cable se pronosticaron
que disminuiría en 2012 a una tasa anualizada del 1,8% en el período. De acuerdo
con analistas de la industria IBISWorld Waterman Justin (Smith,Gavin , 2012), el
descenso global se debería principalmente a las pérdidas que la industria
experimentó entre 2007 y 2009, con una caída de los ingresos del 22,7% en 2009.
Se estimó que los ingresos en 2012, aumentará un 2,5% en la inversión en
infraestructura y que también se recuperaría el gasto de los consumidores.
Las operaciones de fabricación de alambre y cable en 2012, se pronosticó que
generaría unos ingresos de US$ 16 200 millones de los cuales US$ 5 600 millones
corresponden a ventas de exportación. Las importaciones en 2012 también
6
constituyen una parte significativa de la demanda de alambre y cable y se
pronosticó de US$ 6 600 millones (38,5% de los ingresos de la industria).
El análisis de la compañía de consultoría CRU sobre la evidencia del flujo de
comercio mundial de cable se centra en los datos mensuales de enero a
septiembre del 2011 comparado con datos de años anteriores ver figura 1.1.
Figura 1. 1 Comparación de comercio mundial de alambre aislado y cable con datos mensuales del 2011 con años anteriores
Fuente: International Cablemakers Federation, (2012)
En la figura 1.1 se aprecia lo siguiente:
Hasta el mes de mayo, hubo un crecimiento significativo años tras año con
aumento de las exportaciones en un 14% en marzo, un 5% en abril y el 7% en
mayo, en comparación con el mismo mes del año anterior.
Sin embargo, las exportaciones mundiales en el mes de junio bajaron un 4%
año con año respecto al mes correspondiente en 2010.
Los datos de julio indican un declive del 2% con respecto al mes
correspondiente del 2010.
7
Los datos posteriores, que son de un carácter más provisional con un mayor
uso de las estimaciones, sugieren que en agosto, las exportaciones mundiales
aumentaron un 5% con respecto a agosto del 2010, mientras que los
volúmenes de septiembre subió un 1%
En la figura 1.1, la zona encerrada con un círculo muestra un patrón estacional
de fortalecimiento secuencial.
De acuerdo a los datos preliminares de la asociación japonesa de fabricantes de
cable y alambres eléctricos, en Japón (International Cablemakers Federation,
2012):
Los volúmenes de envío de septiembre del 2011 de alambre y cable cayó un
1.6% respecto del año anterior a 59500 toneladas de peso de conductor.
La cifra revisada de agosto de 2011 (53895 toneladas de conductor), mostró un
incremento del 1.7% año con año. La demanda de cables para arnés de
automóvil y alambre para devanado se recuperó de forma secuencial como los
programas de ensamblado de vehículos de rampa.
Los volúmenes de construcción de cables a los distribuidores y empresas de
construcción fueron estables, pero los envíos de cables de potencia se
desplomaron desde junio. Las empresas de servicios públicos en Japón,
redujeron el gasto de capital desde el cese de las operaciones en las centrales
nucleares e inflaron los costos de funcionamiento.
El consumo japonés de fibra óptica en 2012 tuvo una caída del 16% desde
9200 millones de km de fibra a 7700 millones Km de fibra. Sin embargo, las
exportaciones de cable de fibra óptica, se incrementaron de manera significativa
a compensar la demanda de China.
8
La consultora CRU pronosticó en 2011 para América del Norte (Canadá, Estados
Unidos y México) (International Cablemakers Federation, 2012):
Un crecimiento de sólo el 0.8% en los volúmenes de cables metálicos de
consumo.
Canadá es el único mercado que mostró un nivel razonable de crecimiento, del
3.3%.
El único segmento del mercado realmente fuerte es el de cables para la
industria del automóvil (principalmente arneses de cableado y bobinas de
motores eléctricos).
La producción total de vehículos con el TLCAN aumentó un 8.9% año con año a
11200 millones de unidades en el período de enero a octubre de 2011.
Dentro de esta producción total de automóviles aumentó un 6.9% año cada año,
los envíos de camiones ligeros y medianos 8,7% y los camiones pesados un
inmenso 57%. Bobinas de gran tamaño para transformadores y otros equipos
eléctricos pesados son el único otro segmento importante del mercado que
mostró una tendencia de fuerte crecimiento.
La empresa cablera Encore Wire reportó un aumento de 9.4% en sus
volúmenes de construcción de alambre para los nueve meses hasta finales de
septiembre, sin embargo sus envíos en el tercer trimestre del 2011 aumentó
sólo un 2.3% comparado con el año anterior.
Mientras tanto, la empresa cablera General Cable informó que sus operaciones
en América del Norte experimentó una caída del 4% año comparado con el
2010 en sus volúmenes de envío en el tercer trimestre del 2011.
9
Resultados de la empresa cablera Nexans para su combinado del Norte y
América del Sur fue con un crecimiento de un 8.7% año con año, por los nueve
meses a septiembre de 2011, medido a precios constantes de metal. Sin
embargo, las ventas del tercer trimestre sólo logró un 0.8% año con año medido
sobre esta base.
De acuerdo a la consultora CRU (International Cablemakers Federation, 2012), en
Europa la comparación de los años 2011 con el 2010.
Las empresas cableras Nexans, Prysmian, General Cable y Leoni publicaron sus
resultados financieros del tercer trimestre del 2011, que en conjunto revelan una
buena descripción de las tendencias del mercado europeo de la siguiente manera:
Nexans reportó un 7.8%.
Hubo un aumento en sus ventas europeas del primer al tercer trimestre, medido
a precios constantes de metal, sin embargo el ritmo de año a año el crecimiento
se había desacelerado hasta el 2.9% en el tercer trimestre.
Sin embargo, el grupo informó de condiciones saludables a través de su
infraestructura de energía, cables renovables, especialidad industrial, el
transporte automotor, y el segmento de mercado de los recursos naturales de
uso final.
Prysmian anunció sus resultados financieros nueve meses de crecimiento
orgánico para el nuevo Grupo Prysmian (incluyendo Draka retrospectivamente)
fue del 9.9% a nivel mundial, aunque Europa es su centro de actividades. El
crecimiento en los cables de energía y la unidad de negocio de Sistemas fue del
9.0%, mientras que el segmento de utilidades fue aún más fuerte en el 18.7%,
debido a una fuerte recuperación en todas las líneas de negocio. Ventas al
Comercio e instaladores fueron débiles pero con sólo un aumento del 0.2% del
10
primer al tercer trimestre. Los ingresos procedentes de clientes industriales
avanzó en un 9.4%, mientras que los cables de telecomunicaciones y de la
unidad de Sistemas tuvo un crecimiento orgánico del 13.8%.
General Cable también reconoció "constantes condiciones débiles de Europa"
en su resumen financiero Q3. No obstante, logró un 13% comparando el año
2011 con el 2010 en los ingresos ajustados de metal para su segmento
regional europeo y mediterráneo y un aumento del 5.8% en libras de metal
vendidas.
Los resultados proviene de la empresa cablera Leoni experimentó la "demanda
fuerte sin descanso de las industrias de bienes de capital y automóviles".
Septiembre de 2011 fue el único mes de ventas más alto en la historia del
Grupo. Ventas denominadas en euros de arneses de cableado se incrementó
en un 28% comparando el año 2011 con el 2010 del primer al tercer trimestre
del 2011, mientras que los ingresos de alambre y cable dieron un salto de 33%.
La consultora CRU prevé un modesto aumento de 3.1% en el total de consumo
occidental europeo cable metálico en 2011 a 2.100.000 toneladas de peso
conductor.
1.1.1. Organización mundial del comercio total de cable y alambre
magneto por región
La figura 1.2, muestra el volumen de comercio regional de alambre magneto y
cable de enero a septiembre de 2011 con el mismo período del año anterior,
concluyendo lo siguiente:
11
Figura 1. 2 Exportaciones de alambre magneto y cable. Tendencias de crecimiento regional de enero-septiembre del 2011 comparado con el mismo periodo del año 2010
Fuente: International Cablemakers Federation, (2012)
Exportaciones de cables aislados de las Américas (Norte y Sur) se incrementó
en un 8.6% mientras que Europa oriental y central se registró un aumento del
7.6% y las exportaciones de China y Hong Kong subió un 6.5% año con año.
Europa occidental registró un aumento del 3.1%, seguido de Asia en desarrollo
con el 2.8% y el Noreste de Asia (Japón, Corea del Sur y Taiwán) con 1.6%.
Los productos de alambre y cable de energía relacionados con la infraestructura,
proyectos de energía renovable, infraestructura de telecomunicaciones,
automotriz, ferrocarril (excepto China) / transporte público, el sector aeroespacial,
motores eléctricos y de gas / petróleo / minería obtuvieron buenos resultados y
rentabilidad. Pero aquellos impulsados por el sector de la construcción (ya sea
directamente o indirectamente a través de distribuidores y mayoristas) no tuvieron
ningún cambio inminente en el futuro previsible.
1.1.2. Mercado de conductores eléctricos en México
Indica Álvarez,(2010) que uno de los principales clientes en el mercado nacional
de los productos de alambre magneto y cable eléctrico son entidades del gobierno
mexicano y/o compañías contratistas para obra pública, las cuales representan no
12
más del 5% del total de las ventas de Viakable, y a quienes la Compañía vende de
manera directa. En el segmento privado Viakable tiene un número importante de
clientes, ninguno de ellos representa más del 5% de las ventas.
El mercado doméstico de alambre magneto y cable eléctrico está concentrado en
tres grandes productores y aproximadamente 10 productores más pequeños.
Xignux es uno de los más grandes productores de cable de construcción, cables
de potencia y de control, de alambre magneto, carretes de madera y empaques
dentro del mercado doméstico.
El mayor competidor de Xignux en alambres magneto y cables eléctricos es
Condumex, una subsidiaria de Grupo Carso competidor de Xignux en varios de
sus negocios. De acuerdo con estimaciones de la compañía, Viakable tenía
aproximadamente el 37% de participación en el mercado doméstico durante el año
2009. Lo anterior no incluye ventas a gobierno, a maquiladoras, ni a compañías
fabricantes de arneses.
1.2. Grupo Condumex
Grupo Carso es uno de los conglomerados más importantes de América Latina.
Controla y opera gran cantidad de empresas de los ramos industrial, comercial y
de infraestructura y construcción; también se encuentra en el sector automotriz.
13
Figura 1. 3 Empresas del Grupo CARSO
Fuente: Elaboración propia
En el ramo Industrial, Grupo Carso tiene empresas reconocidas a escala mundial
como Grupo Condumex que es uno de los grupos industriales más importantes de
México. Dedicado a la manufactura y comercialización de productos para la
industria de la construcción, energía, electrónica, automotriz y telecomunicaciones.
GRUPO CONDUMEX, está dividido en los siguientes sectores de negocio:
Autopartes
Electrónica
Energía y Proyectos Integrales
Cables
En el sector cables, COMETEL S.A. de C.V., es la empresa líder en la fabricación
de alambres, cables eléctricos y cables para telecomunicaciones, los cuales se
comercializan exitosamente en los cinco continentes.
Actualmente COMETEL cuenta con cuatro plantas:
14
Planta Conducon. se dedica a la fabricación de cables de cobre con cubierta de
PVC para baja tensión y compuestos de PVC flexibles, así como PVC para
autoconsumo y consumo de otras plantas del Grupo (Nacel S.L.P. y Vallejo).La
Planta Conducon, se ubica en Calle 7 No. 872, Zona Industrial, Guadalajara,
Jal., C.P. 44940.
Planta Condutel. se dedica a la fabricación de cables para telecomunicaciones,
además de ser el único fabricante de cables de fibra en el país. La Planta
Condutel se encuentra ubicada en el km 5, carretera San Juan del Río,
Querétaro, C.P. 76800.
Planta Potencia. se dedica al diseño y manufactura de cables eléctricos de
aluminio y cobre, utilizados en la generación, transmisión y distribución de
energía eléctrica para alta, media y baja tensión, en corriente alterna o directa, y
que se usan en la industria, minas u hogares; así como el diseño y manufactura
de cables control utilizados para la operación y protección de equipos y control
de procesos. La Planta Potencia se ubica en Poniente 140 No. 720, Col.
Industrial Vallejo, México D.F., C.P. 02300.
Planta Magneto. se dedica a la fabricación de alambre magneto de cobre y
aluminio; circulares, cuadrados y rectangulares; desnudos, esmaltados y
forrados. También fabrica un amplio rango de calibres, construcciones y clases
térmicas. La Planta Magneto se ubica en Poniente 140 No. 720, Col. Industrial
Vallejo, México D. F., C.P. 02300.
Desde la fundación, el interés en la investigación y desarrollo de tecnología ha
caracterizado la trayectoria de GRUPO CARSO.
Para apoyar este propósito se creó el Centro de Investigación y Desarrollo Carso
(CIDEC), institución de excelencia tecnológica orientada a la creación de nuevos
15
productos, desarrollo de compuestos y materiales, diseño, optimización y mejora
de productos, procesos y sistemas.
La misión del CIDEC es soportar el desarrollo tecnológico que se demande para
mantener competitivas y rentables las empresas del grupo Carso, ya sea
desarrollando tecnología o bien adquiriéndola y adaptándola.
Entre los objetivos del CIDEC, se encuentra de manera sistemática la mejora
continua en el desarrollo de productos, los procesos de lean manufacturing, la
reducción de costos y la aplicación de innovaciones tecnológicas; todo ello,
enfocado siempre a la completa satisfacción de los clientes de las empresas del
Grupo, basado en gestiones de diseño robusto y lean development.
En cada paso, se generan conocimientos y habilidades que se han ido
convirtiendo en parte del capital tecnológico de la organización.
El CIDEC, comprometido con su misión y objetivos, decide implantar la
metodología Six Sigma en los procesos de manufactura para COMETEL, Planta
Potencia y Planta Magneto, capacita a algunos de sus empleados y empleados
de Planta Potencia y Planta Magneto en el uso de la metodología Six Sigma, crea
los grupos de trabajo, forma el comité Six Sigma para identificar y designar los
proyectos a desarrollar, bajo ésta metodología en Planta Potencia y Planta
Magneto.
1.3. Diagnóstico de Cometel Planta Vallejo
La estrategia de Condumex contempla consolidar su mercado y enfocar el
crecimiento, ofreciendo soluciones integrales para las industrias de la
construcción, energía y telecomunicaciones, buscando mantener la vanguardia
tecnológica, eficiencia operativa y solidez financiera que le caracterizan siendo las
ventas de Grupo Condumex en Telecomunicaciones del 18.59%, en Construcción,
16
energía y minería del 51.84%, y en el sector automotriz del 29.57%; esto de
acuerdo al reporte anual 2011-Carso, Kuri,( 2010).
Factores de riesgo relacionados con México (Kuri, 2010)
Volatilidad en los precios de los metales y otros Insumos
Las fluctuaciones en los precios de los metales y otros insumos en los mercados
internacionales pueden afectar favorable o desfavorablemente los resultados y la
operación de la Compañía, principalmente en empresas industriales que requieren
de materias primas indispensables en los procesos, Grupo Carso contrata
coberturas tendientes a cubrir este riesgo.
Riesgo cambiario
Una porción de los ingresos de Grupo Carso está denominada en moneda
extranjera, proveniente de las exportaciones directas e indirectas realizadas
principalmente por Condumex. Por lo tanto, las fluctuaciones del tipo de cambio
del peso respecto del dólar estadounidense y del euro podrían afectar la
competitividad de dichas exportaciones, que durante el 2010 representaron
aproximadamente el 13%(incluye ventas de subsidiarias en el extranjero) de los
ingresos consolidados.
La situación actual de crisis económica globalizada, exige a Cometel, buscar
áreas de oportunidad que hagan más rentable y competitivo el negocio de
fabricación de alambre magneto, para lo cual la Gerencia de Cometel, Planta
Vallejo hizo un análisis de los costos que están involucrados en la fabricación de
los diferentes productos, la totalidad de estos costos dan como resultado lo que
en esta Organización se conoce como contribución marginal.
La contribución marginal de sus productos es el indicador que muestra el
porcentaje de utilidad que se obtiene de cada uno de los productos, y entonces
se sabe de qué productos se obtiene mejor utilidad.
17
Capítulo 2 Metodologías de calidad
La International Standard Organization (ISO) (en su norma 8402), define la
calidad como: el conjunto de características de una entidad que le confieren la
aptitud para satisfacer las necesidades establecidas o implícitas. Esta
definición, junto con la norma ISO 9000, ha permitido la armonización a escala
mundial y ha supuesto el crecimiento del impacto de la calidad en el mercado
internacional (Jiménez, 1996).
Este capítulo trata sobre las metodologías de calidad más utilizadas en la
actualidad desde la definición de las 5`s, pasando por la metodología 6 sigma
que se implementó en Cometel-Valejo, hasta la Ingeniería Estadística de
Dorian Shainin.
Cada metodología es explicada de acuerdo a sus fases y sus usos. Se hace
un resumen de todas las metodologías y se hace referencia a su importancia.
18
2.1. Etapas del proceso de investigación
Paso 1.-Se concibió la idea de investigación sobre una metodología adecuada en
la fabricación de alambre magneto
Paso 2.-Se planteó el problema, que relaciona la calidad del alambre magneto,
para que tenga mayor comercialización y competitividad en el mercado
Paso 3.-Se elaboró el marco teórico, con la revisión de literatura acerca de las
escuelas del pensamiento de estrategias. Se revisó literatura sobre las
metodologías de calidad, adoptando La Ingeniería Estadística para este trabajo de
investigación.
Paso 4.-Se definió el tipo de investigación como mixta: cuantitativa como
cualitativa.
Paso 5.-Se detectaron las variables independientes y dependientes
Paso 6.-El diseño de la investigación fue del tipo descriptivo y transversal,
Paso 7.-Se seleccionó la muestra, de los reportes de calidad 2010 y 2011de
Cometel-Vallejo, de los rechazos de alambre magneto internos como las
devoluciones de los clientes.
Paso 8.-La estrategia de recolección de muestras fueron de alambre magneto
fabricado en diferentes máquinas esmaltadoras, y por lo tanto diferentes productos
y calibres.
Paso 9.-Se analizaron los datos, de forma cuantitativa y cualitativa mediante
graficas de estadística descriptiva con el uso de la metodología Ingeniería
Estadística.
19
Paso 10.-Se presentaron los resultados obtenidos con la metodología Ingeniería
Estadística encontrando la causa raíz que origina la variación de la calidad del
alambre magneto.
Paso 11.- Se generó nuevo conocimiento mediante la propuesta de un modelo
basado en las estrategias de la metodología Ingeniería Estadística.
2.2. Escuelas de pensamiento de estrategias
El trabajo de Chandler, (1962) es considerado el primer antecedente del uso de la
estrategia en el ámbito empresarial. El campo de la estrategia se desarrollaría aún
más a través del tiempo representando diferentes perspectivas adoptadas por muy
diversos autores, así como una amplia variedad de definiciones de estrategia. La
forma en que ésta se define y su proceso de formulación dependen del enfoque
que se adopte.
Como se muestra en la tabla 2.1,Mintzberg et al. (1998) identificaron diez
diferentes escuelas que estudian la estrategia; cada una de ellas aporta un
enfoque particular sobre la estrategia y sobre su proceso de formulación. Estas
escuelas son la escuela de diseño, la de aprendizaje, la de poder, la cultural, la
ambiental, la de planeación, la emprendedora, la cognitiva, la de posicionamiento
y la de configuración.
1) La estrategia como plan representa un futuro curso de acción.
2) La estrategia como patrón representa la consistencia de comportamiento a
través del tiempo.
Mintzberg, (1990) analiza los procesos de dirección estratégica desde distintas
perspectivas. La clasificación propuesta por este autor cuenta con diez enfoques
diferentes, sosteniendo que cada uno de ellos se corresponde con una escuela de
pensamiento. Por lo tanto, cada una de estas escuelas de pensamiento se asocia
20
a un modelo particular de formación de estrategias con sus características
distintivas.
Esto ha servido como marco teórico para conceptualizar la teoría administrativa
estratégica.
Tabla 2. 1 Resumen de las estrategias de acuerdo con Minztberg
Escuela Diseño Planeación Posicionamiento Emprendedora Cognitiva
Ideas
principales
Busca empatar las
capacidades internas y las
posibilidades externas. Se
basa en el análisis de tipo
FODA.
La estrategia es guiada por
planeadores altamente
preparados
académicamente,
quienes son miembros de
un departamento de
planeación estratégica. Las
estrategias resultan de un
proceso formal de
planeación consciente y
controlado.
Se basa en las escuelas de
diseño y planeación.
Enfatiza la estrategia y su
contenido. Las estrategias
son genéricas e identifican
posiciones en el mercado.
La formulación de la
estrategia consiste
en seleccionar una de estas
posiciones genéricas por
medio del análisis
cuantitativo.
La estrategia es una
perspectiva que representa
la visión del líder. La visión
es, a su vez, una
representación mental de la
estrategia; además, es
flexible. La formulación de
estrategias busca identificar
oportunidades. El
crecimiento es la meta
principal. La estrategia es
una perspectiva que
representa la visión del líder.
La visión
es, a su vez, una
representación mental de la
estrategia; además, es
flexible. La formulación de
estrategias busca identificar
oportunidades. El
crecimiento es la meta
principal.
Los estrategas auto
aprenden: desarrollan sus
propias estructuras de
conocimiento y procesos de
pensamiento por medio de
la experiencia directa. La
formulación de
estrategias es un proceso
cognitivo en el que la
estrategia surge en forma
de conceptos, mapas y
contextos.
Críticas
El pensamiento se
encuentra separado de la
acción; la estrategia resulta
de un pensamiento
consciente manifestado
verbalmente y “formalizado”
en papel. La estructura
sigue a la estrategia,
favorece la inflexibilidad. La
formulación se separa de la
implementación; no se
considera a la formulación
de la estrategia como un
proceso de aprendizaje.
La escuela presupone que
la estrategia se puede
desarrollar de una forma
estructurada y formal. Existe
un desapego entre los
gerentes y los planeadores.
Los sistemas formales
difícilmente pueden
internalizar, comprender y
sintetizar la información.
Separación del
pensamiento de la acción.
El proceso es
excesivamente deliberado y
fundamentado en datos
“duros”. El proceso de
formulación de estrategias
está sobre formalizado. Hay
una concentración única en
aspectos cuantificables y
económicos. Sesgado hacia
las grandes empresas, la
industria y la competencia.
Ésta es la más determinista
de las escuelas.
No dice mucho acerca del
proceso de formulación de
la estrategia. Centralización
No ha aportado una
contribución significativa.
Contribución
La idea de ajuste entre la
capacidad
interna y la oportunidad
externa.
Los planeadores aportan
importantes datos como
insumos. Los planeadores
son buenos para el análisis
y la evaluación.
La adopción del análisis
estratégico en apoyo al
proceso de formulación de
estrategias; el planeador se
convierte en analista.
Considera la intuición, el
juicio, la sabiduría, la
experiencia y la perspicacia.
El reconocimiento de que la
formulación de la estrategia
es un proceso mental.
PRESCRIPTIVA DESCRIPTIVA
21
Continuación de Tabla 2.1 Resumen de las estrategias de acuerdo con Minztberg INTEGRAL
Escuela Aprendizaje Poder Cultural Ambiental Configuración
Ideas
principales
Las estrategias surgen
conforme la gente aprende
de la situación y de la
capacidad de la empresa
para afrontarla. La
formulación de estrategias
es un proceso de
aprendizaje, el líder es quien
maneja el proceso de
aprendizaje estratégico.
La formulación de la
estrategia es un proceso
abierto de influencia,
enfatizando el uso de poder
y la política para negociar
estrategias favorables a
intereses particulares. Las
estrategias son emergentes
y adoptan la forma
de posiciones o tácticas.
La formulación de la
estrategia es un proceso
arraigado en la fuerza social
de la cultura. La cultura hace
única la manera de hacer las
cosas. La elaboración de la
estrategia es un proceso de
interacción social basado en
las creencias y
entendimientos compartidos
por los miembros de una
empresa. La estrategia es
vista como una perspectiva
y se manifiesta en
patrones.
El entorno (las fuerzas
externas a
la organización) es un actor
que establece la agenda.
Las empresas son pasivas
debido a que sólo
reaccionan ante estas
fuerzas. Las organizaciones
se juntan en distintos nichos
y se mantienen en ellos
hasta que los recursos
escasean o las condiciones
se tornan hostiles.
Existe estabilidad en la
configuración de las
características de las
empresas. Ésta puede
interrumpirse por un proceso
de transformación,
convirtiéndose en un ciclo
por recuperar nuevamente la
estabilidad. Así, la
administración estratégica
busca la sustentabilidad
de la estabilidad. La
formulación de estrategias
sigue cualquier proceso
descrito por las nueve
escuelas previas. Por tanto,
la estrategia puede
ser un plan, una posición, un
patrón, una perspectiva o
una táctica, según el
momento y la situación.
Críticas
El aprendizaje puede llevar
a la desintegración de la
estrategia y al énfasis
excesivo en el aprendizaje.
Pueden resultar estrategias
no deseadas; el
aprendizaje puede ser
costoso.
Considera a la formulación
de la estrategia únicamente
como un ejercicio de poder.
Posee una vaguedad
conceptual; puede
desalentar el cambio;
equipara la ventaja
estratégica con la
singularidad organizacional.
Ofrece una visión restringida
de la selección de
estrategias pues considera
que las empresas no tienen
una alternativa real.
Las empresas no son
estáticas ni tampoco
cambian rápidamente, el
cambio en ellas ocurre de
manera incremental.
Contribución
Disminuyó el gran énfasis
sobre/en la deliberación
“racional”; tomar la iniciativa
es una actividad voluntaria y
no es forzada por una
estructura formal.
Toma en cuenta otros
grupos como los
stakeholders y su influencia.
Destaca la importancia de la
política en promover el
cambio estratégico.
Aporta una dimensión
colectiva al proceso social.
Permite el florecimiento de
un estilo organizacional y
personal para crear
perspectivas integrales. La
estrategia está arraigada en
la historia de la empresa. La
formulación de la estrategia
se convierte en la
administración del
conocimiento colectivo.
Ayuda a describir diferentes
dimensiones del entorno.
Incorpora la posibilidad de
usar todas las escuelas
previas, en tanto éstas sean
consistentes con el
momento y la situación a la
que serán aplicadas.
DESCRIPTIVA
Fuente: Ojeda, (2006)
De acuerdo a García, (1995) la formación de estrategias como:
Un proceso conceptual, fundamentado en las investigaciones relacionadas
con la escuela del diseño.
Un proceso formal, fundamentado en las investigaciones relacionadas con
la escuela de la planificación.
Un proceso analítico, fundamentado en las investigaciones relacionadas
con la escuela del posicionamiento.
Un proceso visionario, fundamentado en las investigaciones relacionadas
con la escuela del “entrepreneurship”.
22
Un proceso mental, fundamentado en las investigaciones relacionadas con
la escuela cognitiva.
Un proceso emergente, fundamentado en las investigaciones relacionadas
con la escuela del aprendizaje.
Un proceso de negociación, fundamentado en las investigaciones
relacionadas con la escuela política.
Un proceso colectivo, fundamentado en las investigaciones relacionadas
con la escuela cultural.
Un proceso reactivo, fundamentado en las investigaciones relacionadas con
la escuela del entorno.
2.3. Metodologías de Calidad
2.3.1. 5S
5S es una metodología para reducir y optimizar la productividad manteniendo el
área organizada, usando elementos visuales Es de la primeras usando elementos
visuales. Es de las primeras actividades de la manufactura esbelta. La figura 2.1
(Wirwin, 2010), muestra las etapas de la metodología 5S:
Seiri = Clasificar: Cuando hay duda, desecharlo.
Seiton = Organizar: Un lugar para cada cosa y cada cosa en su lugar
Seiso = Limpiar: Inspeccionar a través de la limpieza
Seiketsu = Estandarizar: Todo listo para usarse
Shitsuke = Sostener: Disciplina para mantenerlo activo 100%
23
Figura 2. 1 Etapas de la metodología 5S
Fuente: Wirwin, (2010)
2.3.2. Mantenimiento Productivo Total (TPM)
Surgió en Japón gracias a los esfuerzos del Japan Institute of Plant Maintenance
(JIPM) como un sistema destinado a lograr la eliminación de las seis grandes
pérdidas de los equipos, a los efectos de poder hacer factible la producción “Just
in Time”, la cual tiene como objetivos primordiales la eliminación sistemática de
desperdicios (Roberts, 1997).
Estas seis grandes pérdidas se hallan directa o indirectamente relacionadas con
los equipos dando lugar a reducciones en la eficiencia del sistema productivo en
tres aspectos fundamentales:
Tiempos muertos o paro del sistema productivo.
Funcionamiento a velocidad inferior a la capacidad de los equipos.
Productos defectuosos o malfuncionamiento de las operaciones en un
equipo.
24
La figura 2.2 muestra principios del mantenimiento productivo total (TPM)
Figura 2. 2 Pilares del TPM
Fuente: Pèrez, (2013)
Fallas en los equipos principales: Las averías causan dos problemas' Pérdidas
de tiempo, cuando se reduce la producción, y pérdidas de cantidad, causadas
por productos defectuosos. Las averías esporádicas, fallos repentinos,
drásticos o inesperados del equipo, son normalmente obvias y fáciles de
corregir. Las averías menores de tipo crónico son a menudo ignoradas o
descuidadas después de repetidos intentos fallidos de remediarlas.
Cambios y ajustes no programados: Cuando finaliza la producción de un
elemento y el equipo se ajusta para atender los requerimientos de un nuevo
producto, se producen pérdidas durante la preparación y ajuste, al aparecer
tiempos muertos y productos defectuosos como consecuencia del cambio.
25
Ocio y paradas menores: Una parada menor surge cuando la producción se
interrumpe por una falla temporal o cuando la máquina está inactiva. Puede
suceder que alguna pieza bloquee una parte de un transportador, causando
inactividad en el equipo; otras veces, los censores alertados por productos
defectuosos paran los equipos. Estos tipos de paradas temporales difieren
claramente de las averías. La producción normal es restituida moviendo las
piezas que obstaculizan la marcha y reajustando el equipo.
Reducción de velocidad: Las pérdidas de velocidad reducida se refieren a la
diferencia entre la velocidad de diseño del equipo y la velocidad real operativa.
Es típico que en la operación del equipo la pérdida de velocidad sea pasada
por alto, aunque constituye un gran obstáculo para su eficacia. La meta debe
ser eliminar la diferencia entre la velocidad de diseño y la velocidad real.
Defectos en el proceso: Los defectos de calidad y la repetición de trabajos son
pérdidas de calidad causadas por el mal funcionamiento del equipo de
producción. En general, los defectos esporádicos se corrigen fácil y
rápidamente al normalizarse las condiciones de trabajo del equipo. La
reducción de los defectos y averías crónicas, requieren de un análisis más
cuidadoso, siguiendo el proceso establecido por la ruta de la calidad, para
remediarlos mediante acciones innovadoras.
Pérdidas de arranque: Las pérdidas de puesta en marcha son pérdidas de
rendimiento que se ocasionan en la fase inicial de producción, desde el
arranque hasta la estabilización de la máquina. El volumen de pérdidas varía
con el grado de estabilidad de las condiciones del proceso, el nivel de
mantenimiento del equipo, la habilidad técnica del operador, etc. Este tipo de
pérdidas está latente, y la posibilidad de eliminarlas es a menudo obstaculizada
por la falta de sentido crítico, que las acepta como inevitables.
26
El Japan Institute of Plant Maintenance (JIPM) desarrolló un método en siete
pasos cuyo objetivo es lograr el cambio de actitud indispensable para el éxito del
programa. Los pasos para desarrollar es cambio de actitud son los siguientes:
Fase 1. Aseo inicial
En esta fase se busca limpiar la máquina de polvo y suciedad, a fin de dejar todas
sus partes perfectamente visibles. Se implementa además un programa de
lubricación, se ajustan sus componentes y se realiza una puesta a punto del
equipo (se reparan todos los defectos conocidos)
Fase 2. Medidas para descubrir las causas de la suciedad, el polvo y las fallas
Una vez limpia la máquina es indispensable que no vuelva a ensuciarse y a caer
en el mismo estado. Se deben evitar las causas de la suciedad, el polvo y el
funcionamiento irregular (fugas de aceite, por ejemplo), se mejora el acceso a los
lugares difíciles de limpiar y de lubricar y se busca reducir el tiempo que se
necesita para estas dos funciones básicas (limpiar y lubricar).
Fase 3. Preparación de procedimientos de limpieza y lubricación
En esta fase aparecen de nuevo las dos funciones de mantenimiento primario o de
primer nivel asignadas al personal de producción: Se preparan en esta fase
procedimientos estándar con el objeto que las actividades de limpieza, lubricación
y ajustes menores de los componentes se puedan realizar en tiempos cortos.
Fase 4. Inspecciones generales
Conseguido que el personal se responsabilice de la limpieza, la lubricación y los
ajustes menores, se entrena al personal de producción para que pueda
inspeccionar y chequear el equipo en busca de fallos menores y fallos en fase de
gestación, y por supuesto, solucionarlos.
27
Fase 5. Inspecciones autónomas
En esta quinta fase se preparan las gamas de mantenimiento autónomo, o
mantenimiento operativo. Se preparan listas de chequeo (check list) de las
máquinas realizadas por los propios operarios, y se ponen en práctica. Es en esta
fase donde se produce la verdadera implantación del mantenimiento preventivo
periódico realizado por el personal que opera la máquina.
Fase 6. Orden y armonía en la distribución
La estandarización y los procedimientos de actividades es una de las esencias de
la Gestión de la Calidad Total (Total Qualilty Management, TQM), que es la
filosofía que inspira tanto el TPM como el JIT. Se busca crear procedimientos y
estándares para la limpieza, la inspección, la lubricación, el mantenimiento de
registros en los que se reflejarán todas las actividades de mantenimiento y
producción, la gestión de la herramienta y del repuesto, etc.
Fase 7. Optimización y autonomía en la actividad
La última fase tiene como objetivo desarrollar una cultura hacia la mejora continua
en toda la empresa: se registra sistemáticamente el tiempo entre fallos, se
analizan éstos y se proponen soluciones. Y todo ello, promovido y liderado por el
propio equipo de producción.
El tiempo necesario para completar el programa varía de 2 a 3 años, y suele
desarrollarse de la siguiente manera:
1. La Gerencia da a conocer a toda la empresa su decisión de poner en
práctica TPM. El éxito del programa depende del énfasis que ponga la
Gerencia General en su anuncio a todo el personal.
2. Se realiza una campaña masiva de información y entrenamiento a todos los
niveles de la empresa de tal manera que todo el mundo entienda
claramente los conceptos de TPM. Se utilizan todos los medios posibles
28
como charlas, posters, diario mural, etc., de tal manera que se cree una
atmósfera favorable al inicio del programa.
3. Se crean organizaciones para promover TPM, como ser un Comité de
Gerencia, Comités departamentales y Grupos de Tarea para analizar cada
tema.
4. Se definen y emiten las políticas básicas y las metas que se fijarán al
programa TPM. Con este objeto se realiza una encuesta a todas las
operaciones de la empresa a fin de medir la efectividad real del equipo
operativo y conocer la situación existente con relación a las 6 Grandes
Pérdidas. Como conclusión se fijan metas y se propone un programa para
cumplirlas.
5. Se define un plan maestro de desarrollo de TPM que se traduce en un
programa de todas las actividades y etapas.
6. Una vez terminada la etapa preparatoria anterior se da la partida oficial al
programa TPM con una ceremonia inicial con participación de las más altas
autoridades de la empresa y con invitados de todas las áreas.
7. Se inicia el análisis y mejora de la efectividad de cada uno de los equipos
de la planta. Se define y establece un sistema de información para registrar
y analizar sus datos de fiabilidad y mantenimiento.
8. Se define el sistema y se forman grupos autónomos de mantenimiento que
inician sus actividades inmediatamente después de la partida oficial. En
este momento el departamento de mantenimiento verá aumentar su trabajo
en forma considerable debido a los requerimientos generados por los
grupos desde las áreas de producción.
29
9. Se implementa un sistema de mantenimiento programado en el
departamento de mantenimiento.
10. Se inicia el entrenamiento a operadores y mantenedores a fin de mejorar
sus conocimientos y habilidades.
11. Se crea el sistema de mejoramiento de los equipos de la planta que permite
llevar a la práctica las ideas de cambio y modificaciones en el diseño para
mejorar la confiabilidad y mantenibilidad.
12. Se consolida por último la implantación total de TPM y se obtiene un alto
nivel de efectividad del equipo. Con este objeto se deben crear estímulos a
los logros internos del programa TPM en los diversos departamentos de la
empresa.
2.3.3. Justo a Tiempo (Just in Time)
Just in time (que también se usa con sus siglas JIT), literalmente quiere decir
Justo a tiempo. Es una filosofía que define la forma en que debería optimizarse un
sistema de producción.
Se trata de entregar materias primas o componentes a la línea de fabricación de
forma que lleguen “justo a tiempo” a medida que son necesarios (Hay, 2002).
El JIT no es un medio para conseguir que los proveedores hagan muchas
entregas y con absoluta puntualidad para no tener que manejar grandes
volúmenes de existencia o componentes comprados, sino que es una filosofía de
producción que se orienta a la demanda.
La ventaja competitiva ganada deriva de la capacidad que adquiere la empresa
para entregar al mercado el producto solicitado, en un tiempo breve, en la cantidad
requerida. Evitando los costos que no producen valor añadido también se
obtendrán precios competitivos.
30
Con el concepto de empresa ajustada hay que aplicar unos cuantos principios
directamente relacionados con la Calidad Total.
El concepto parece sencillo. Sin embargo, su aplicación es compleja, y sus
implicaciones son muchas y de gran alcance.
De acuerdo a la figura 2.3, el JIT tiene 4 objetivos esenciales (Ardnt, 2005):
Poner en evidencia los problemas fundamentales.
Eliminar despilfarros.
Buscar la simplicidad.
Diseñar sistemas para identificar problemas.
Figura 2. 3 Pilares del JIT
Fuente: Ardnt (2005)
Estos principios forman una estructura alrededor de la cual podemos formular la
aplicación del sistema JIT.
31
En la tabla 2.1 se proponen 5 fases, donde el énfasis está en simplificar y
estandarizar funciones especializadas para que puedan ser efectuadas por el
operario de producción
Tabla 2. 2 Las 5 fases del Justo a Tiempo
Primera fase:
¿Cómo poner el sistema en
marcha?
Exige un cambio en la actitud de la empresa
Segunda fase:
Mentalización, clave del éxito Esta fase implica la educación de todo el personal
Tercera fase:
Mejorar los procesos
El objetivo de las dos primeras fases es ofrecer el entorno adecuado para una puesta
en práctica satisfactoria del JIT.
La tercera fase se refiere a cambios físicos del proceso de fabricación que mejorarán
el flujo de trabajo.
Los cambios de proceso tienen tres formas principales:
●Reducir el tiempo de preparación de las máquinas.
● Mantenimiento preventivo.
●Cambiar a líneas de flujo.
Cuarta fase:
Mejoras en el control
El principio de la búsqueda de la simplicidad proporciona la base del esfuerzo por
mejorar el mecanismo de control de fabricación:
● Sistema tipo arrastre.
● Control local en vez de centralizado.
●Control estadístico del proceso.
● Calidad en el origen (autocontrol, programas de sugerencias, etc.).
Quinta fase:
Relación cliente-proveedor
Se debe integrar a los proveedores externos y a los clientes externos.
Esta quinta fase se debe empezar en paralelo con parte de la fase 2 y con las fases 3
y 4, ya que se necesita tiempo para discutir los requisitos del JIT con los proveedores
y los clientes, y los cambios que hay que realizar requieren tiempo.
Fuente: Tomati, (2009)
32
Los 9 pasos para implantar justo a tiempo. Adaptado de Ballakir (1989, p. 241)
Educación y comprensión
Es necesario que todos los niveles de la Organización comprendan los conceptos
de J.I.T. sus beneficios potenciales y actividades porque si no hay participación
activa habrá fracaso desde su inicio.
Otra característica importante para lograr éxito es comenzar en pequeño. En otras
palabras, comenzar el proyecto como una prueba piloto en un área que esté
aislada del flujo de materiales del resto de la planta pero que tenga procesos
similares de manufactura. Por lo tanto, comience en algún lugar inmediatamente.
Diseñar el flujo de proceso
La siguiente etapa está relacionada con el mejoramiento o preparación del flujo de
proceso. Mucho puede ser hecho con el equipo existente para reducir el tiempo de
preparación. Realizando un análisis cuidadoso de los procedimientos existentes,
pueden identificarse algunas mejoras. Por ejemplo, eliminar ajustes y modificar
equipo y herramientas sin producir atrasos en los procesos de producción. Usando
este tipo de técnica y no mucho dinero, los tiempos de preparación pueden ser
reducidos hasta en un 90%.
Otra opción muy usada es eliminar espacios de almacenamiento (bodegas) y
ubicar el material en su lugar de uso. Clasificación, trámites, contabilidad y manejo
de materiales son acciones que no agregan valor al artículo.
Por otro lado, un proceso no puede tolerar tiempo fuera de servicio en forma
inesperada, consecuentemente, debe existir en la empresa un programa
adecuado de mantenimiento preventivo. Idealmente, los trabajadores deberían
tener la responsabilidad de mantenimiento preventivo como parte de su rutina
diaria.
33
El objetivo final es hacer que el equipo sea capaz de llevar a cabo la función
definida cuando es más viejo y no solo cuando está nuevo.
Control total de calidad.
Si la calidad es controlada en cada etapa del proceso de producción, desde el
diseño – por medio de la preparación de la reproducción – hasta la ejecución en
planta, obtendríamos automáticamente un producto de calidad: la varianza del
proceso es reducida prestando atención a la estabilidad del equipo, herramientas,
materiales y procedimientos estándares.
La calidad de los procesos y productos es monitoreada con técnicas de estadística
de calidad tales como gráficos de control y análisis de Pareto. El análisis causal se
usa para identificar los posibles problemas. El trabajador de producción obtiene las
herramientas necesarias y es responsabilidad por la calidad. Las medicines son
usadas para el mejoramiento, no para buscar culpables dentro del lugar de
trabajo.
Estabilizar la programación
La producción Justo a Tiempo es programada por tasas, no por órdenes de trabajo
con fechas de vencimiento. Las tasas pueden ser unidades por horas, turno o
diarias. Un programa estable significa que está congelado por algún período de
tiempo y que hay más o menos o, desviación de lo programado cuando se mide
acumulativamente.
Para lograr una desviación igual a cero, debe reservarse alguna capacidad para
recobrarse de problemas y tiempos fuera de servicio de producción.
Kanban.
El control de producción “halar” reemplaza a la “programación de empujar”. Esto
significa que el material no es hecho y la producción no comienza con base en la
programación, pero es controlada por la demanda de la próxima operación.
Kanban es una técnica de señalamiento usada para jalar el material durante el
proceso de manufactura.
34
La señal puede ser una tarjeta solicitando reemplazo de material, u otra técnica
que indique demanda. Las partes son hechas solamente cuando son autorizadas.
Puede haber tarjetas extras en el sistema que permitan un pequeño inventario
contra pequeñas interrupciones y problemas. Contenedores de tamaños estándar
son usados para el manejo de materiales, para controlar el tamaño de los lotes y
reducir la necesidad de contabilidad.
Reducir más inventarios.
Una vez que el proceso y la calidad han mejorado, la programación está algo
estable, y el sistema de halar está en operación, se pueden establecer otras
razones para evitar el desperdicio o reducir el inventario. Bodegas, espacio,
métodos de manejos de materiales tales como fajas transportadoras, procesos
locales en la empresa, crean y mantienen inventarios. Cuando el proceso sea
estable, las señales extras Kanban que mantienen almacenamientos (buffer)
pueden ser eliminados para que la próxima generación de problemas puedan ser
descubiertos.
Trabajar con proveedores
El rol de proveedores en J.I.T. incluye distribución frecuente de lotes pequeños,
tiempos cortos de preparación y 100% de productos o partes libres de rechazos.
La distribución frecuente d elotes más pequeños es solo la extensión del sistema
de halar J.I.T. En planta. Los fabricantes deberían tener procesos operativos con
métodos J.I.T. efectivos antes de extender el reto a los proveedores.
Mejorar el diseño del producto
Las etapas 8 y 9 son colocadas en el centro de la figura porque estos elementos
de Justo a Tiempo son implantados y operados concurrentemente con los otros
elementos y porque afectan otras etapas.
El mejoramiento del diseño del producto implica atención en la manufactura de
productos, durante este proceso se contribuye grandemente al logro de los
objetivos de producción y calidad.
35
Diseñar productos normalizados supone la estrategia de pocos proveedores,
menos inventario y flujo de proceso de manufactura adecuado.
Uno de los problemas en el ambiente J.I.T. es que se requiere implantar cambios
de ingeniería que no pueden ser evitados, son agrupados y realizados en el
tiempo donde hay cambio importante en la programación.
Solución a problemas
Este elemento del Justo a Tiempo trata con el personal: su rol, responsabilidad y
entrenamiento continuo. Adicionalmente, solución a problemas significa:
Para el proceso de producción cuando existen situaciones problemáticas.
Trabajar como equipo para la detección y solución de los problemas y tener
la habilidad necesaria para ofrecer flexibilidad.
Los empleados multifuncionales ofrecen esa flexibilidad porque pueden operar
muchas máquinas diferentes, participar en la preparación de maquinaria, realizar
mantenimiento preventivo, tratar con problemas y finalmente tener responsabilidad
sobre control de materiales.
2.3.4. Manufactura Esbelta (Lean Manufacturing)
Lean es una palabra inglesa que se puede traducir como sin grasa, escaso,
esbelto, pero aplicada a un sistema productivo significa ágil, flexible, es decir,
capaz de adaptarse a las necesidades del cliente. Este término lo había utilizado
por primera vez un miembro del MIT, John Krafcik (1998), tratando de explicar que
la “producción ajustada” es lean porque utiliza menos recursos en comparación
con la producción en masa. Un sistema lean trata de eliminar el desperdicio y lo
que no añade valor y por ello el término lean fue rápidamente aceptado (Rajadell &
Sànchez, 2010).
El Lean Manufacturing tiene por objetivo la eliminación del despilfarro, mediante la
utilización de una colección de herramientas (TPM, 5S, SMED, Kanban, Kaizen,
Heijunka, Jidoka, etc.), que se desarrollaron fundamentalmente en Japón. Los
36
pilares del lean manufacturing son: la filosofía de la mejora continua, el control
total de la calidad, la eliminación del despilfarro, el aprovechamiento de todo el
potencial a lo largo de la cadena de valor y la participación de los operarios.
De acuerdo a la figura 2.4, el modelo Lean es uno de los símbolos más
reconocidos de la fabricación moderna, el cual hace analogía con una casa que
tiene un sistema estructural. La casa es sólida si el techo, los pilares y los
cimientos son fuertes, hay diferentes versiones de la casa pero los principios son
los mismos.
Techos (principios): La mejor calidad, El costo más bajo y el Lead time más bajo.
Pilares:
1) El Just in Time: producir los elementos que se necesitan, en las cantidades que
se necesitan, en el momento en que se necesitan, este pilar es más conocida que
su segundo pilar.
2) Jidoka: que en esencia significa no dejar pasar nunca un defecto a la siguiente
operación y liberar a la gente de las máquinas.
Cimientos: Procesos estandarizados, estables y confiables y también el Heijunka
que significa nivelar la programación de la producción tanto en volumen como en
variedad.
37
Figura 2. 4 La casa de los principios de la manufactura
Fuente: Lean Solutions (2011)
Los japoneses se concienciaron de la precariedad de su posición en el escenario
económico mundial; ya que desprovistos de materias primas energéticas, solo
podían contar con ellos mismos para sobrevivir y desarrollarse. Mientras en la
industria automovilística norteamericana se utilizaba un método de reducción de
costes al producir automóviles en cantidades constantemente crecientes y en una
variedad restringida de modelos, en Toyota se plantea la fabricación, a un buen
precio, de pequeños volúmenes de muchos modelos diferentes. El reto para los
japoneses fue lograr beneficios de productividad sin aprovechar los recursos de
las economías de escala y la estandarización taylorista y fordiana.
La racionalización del proceso de trabajo implicó, el principio de fábrica mínima,
que propugna la reducción de existencias, materiales, equipos, etc., y se
complementa con el principio de “fábrica flexible”, sustentada en la asignación de
las operaciones de fabricación para lograr un flujo continuo y la respuesta rápida a
38
la demanda. El modelo toyotista sintéticamente se resume en los siguientes
puntos:
1. Eliminación del despilfarro y suministro just-in-time de los materiales.
2. La relación, basada en la confianza y la transparencia, con los proveedores
elegidos en función de su grado de compromiso en la colaboración a largo plazo.
3. Una importante participación de los empleados en decisiones relacionadas con
la producción: parar la producción, intervenir en tareas de mantenimiento
preventivo, aportar sugerencias de mejora, etc.
4. El objetivo de la calidad total, es decir, eliminar los posibles defectos lo antes
posible y en el momento en que se detecten, incluyendo la implantación de
elementos para certificar la calidad en cada momento.
La producción esbelta no significa nada si el productor no puede fabricar lo que el
consumidor quiere. El vínculo que Henry Ford tenía con el consumidor era simple;
no había variedad de productos y las reparaciones podían ser manejadas por el
propietario, entonces el trabajo del distribuidor era simplemente tener suficientes
carros y partes de refacciones en inventario para proveer a la demanda esperada.
Infortunadamente, el ensamblador usaba al distribuidor de autos como un
“absorbente de choques” para amortiguar a la planta ensambladora de la
necesidad de incrementar o reducir la producción. Esto causaba tensiones en las
relaciones entre el distribuidor - planta, y relaciones entre el distribuidor -
consumidor. Ohno confronto este problema del mismo modo como si fuera un
grupo proveedor. El específicamente desarrollo la Toyota Sales Company
(Compañía de Ventas Toyota), la cual era una red de distribuidoras, algunas
completamente propiedades de Toyota, y otras en las cuales Toyota mantenía una
cantidad equitativa de acciones. Las distribuidoras llegaron a ser el primer paso en
el sistema de producción. Toyota eventualmente paraba la producción de autos
con anticipación y se convertía a un sistema de fabricación por orden o pedido.
39
Los distribuidores ayudaban en la secuencia de las órdenes de trabajo por medio
de hacer llamadas a casa de los consumidores. Ellos trabajaban más horas
cuando la demanda caía y se concentraban en los autos que los consumidores
querían y que la planta podía producir. Ellos se enfocaban especialmente en los
consumidores que repetían en la compra de sus vehículos. La lealtad a la marca
llego a ser una característica sobresaliente en el sistema de Toyota
2.3.5. Six Sigma
La metodología Six Sigma es un método disciplinado de mejora de los procesos
conformado por las fases siguientes (Bahena & Reyes, 2006): Definición,
Medición, Análisis, Mejora y Control (DMAIC), como se explican a continuación:
Six Sigma es una filosofía de trabajo y una estrategia de negocios, que se basa en
el enfoque hacia el cliente, en un manejo eficiente de los datos y metodologías, así
como diseños robustos, que permite eliminar la variabilidad en los procesos; por lo
tanto detecta los defectos; Un defecto se presenta cuando el producto
comprobable del proceso no satisface las especificaciones del cliente.
Como se aprecia en la figura 2.5, si se logra forzar seis desviaciones estándar
entre nuestro promedio de proceso y los requerimientos del cliente, entonces el
99.99966% de las oportunidades satisfacen requerimientos.
40
Figura 2. 5 Campana de Gauss
Fuente: Garay (2011)
Un nivel de defectos menor o igual a 3,4 defectos por millón como se muestra en
la tabla 2.7.
Tabla 2. 3 Escala Sigma
Nivel σ Defectos por cada
millón de
oportunidades
% del total de oportunidades de
satisfacer los requerimientos
2 308 537 69 %
3 66 807 93,3 %
4 6 210 99,3 %
5 233 99,98 %
6 3,4 99,9997%
Fuente: Garay, (2011)
En general, los procesos estándar tienden a comportarse dentro del rango de tres
Sigma, lo que equivale a un número de defectos de casi 67.000 por millón de
oportunidades (DPMO), si ocurre un desplazamiento de 1,5 Sigma; esto significa
un nivel de calidad de apenas 93,32 % en contraposición a lo anterior un nivel de
99,9997 % para un proceso de Six Sigma es decir un proceso con una curva de
capacidad afinada para Seis Sigma, es capaz de producir con un mínimo de hasta
3,4 defectos por millón de oportunidades (DPMO), comparativamente, un proceso
41
de Tres Sigma es 19.645 veces más malo, es decir produce más defectos que uno
de Seis Sigma como se aprecia en la tabla 2.7. Este nivel de calidad se aproxima
al ideal del cero-defectos y puede ser aplicado no sólo a procesos industriales de
manufactura, sino también en procesos transaccionales y comerciales de
cualquier tipo, como por ejemplo: en servicios financieros, logísticos, mercantiles,
etc. (Barba, Boix, & Lluis, 2000).
El nivel Sigma, generalmente utilizado como una medición dentro de un programa
Six Sigma, incluye un valor +/-1.5 σ para responder a los cambios típicos y
tendencias de la media a largo plazo. Esto quiere decir que en un momento dado
(a corto plazo) si realizamos la medición de la variación de un proceso, se
obtendrá un valor el cual no permanecerá constante en mediciones posteriores (a
largo plazo); con el transcurso del tiempo un proceso típico tendrá un cambio y
una tendencia de aproximadamente 1.5 desviaciones estándar de la desviación a
corto plazo.
Realizando un comparativo del nivel de calidad sigma de varias empresas se
determinó que el promedio de éstas se encuentra en el nivel, Las empresas con
nivel son denominadas de Clase Mundial. El objetivo de la implementación Six
Sigma es precisamente convertirse en una empresa de Clase Mundial.
Six Sigma se distingue de otros métodos de mejora en cuanto a la profundidad
con que se caracterizan, y luego se optimizan, los procesos Fuente (Solè, 2012):
Caracterización del Proceso
Recolecta y analiza los datos sobre los resultados del proceso (Y) para
darte una idea de su situación actual.
Identifica las causas (Xs) de variación y defectos.
Recolecta datos y realiza pruebas estadísticas para determinar si las
causas son reales.
42
Optimización del Proceso
Determina soluciones para contrarrestar las causas.
Recolecta datos y realiza pruebas estadísticas para evaluar el impacto de
las soluciones.
Establece las soluciones, el control y el sistema de monitoreo para
mantener las ganancias.
La mejora de las métricas tiene un impacto muy significante en los resultados del
negocio, al reducir la oportunidad de tener defectos. Es de suma importancia
medir la capacidad del proceso en términos cuantificables y monitorear las
mejoras a través del tiempo. La figura 2.6 muestra la estrategia de impacto de la
metodología Six Sigma.
Figura 2. 6 Proceso DMAIC
Fuente: Garay (2011)
43
La Filosofía Six Sigma se inicia en los años 80's como una estrategia de negocios
y de mejoramiento de la calidad, introducida por Motorola. Dado el éxito que
obtuvo Motorola generalizó la metodología Six Sigma a todas sus unidades.
Posteriormente otras empresas la adoptan e incorporan a sus procesos
productivos, tales como: G.E., Allied Signal, Sony, Polaroid, Dow Chemical,
FeDex, Dupont, NASA, Lockheed, Bombardier, Toshiba, J&J, Ford, ABB, Black &
Decker, y la gran mayoría de las Empresas Aeronáuticas Norteamericanas entre
otras (Pande, Neuman, & Cavanagh, 2002).
2.3.6. Ingeniería Estadística
Red XTM representa un enfoque hacia la solución de problemas y también
representa una de las marcas de ShaininTM. Todo comenzó como un enfoque para
la resolución de problemas de ingeniería pero a través del tiempo el concepto
resulto ser útil para resolver problemas transaccionales de negocio también. Sus
principios son simples. -Habla con las partes; son más listas que los ingenieros-
(Bhote, 2000)
Shainin en General Motors, la historia: El soporte de Shainin en General Motors
empieza en 1962 cuando Dorian Shainin recibe una llamada del Gerente de
Calidad en la planta de Frigidaire subsidiaria de General Motors en ese tiempo. El
Gerente de calidad había tomado un seminario con Dorian llamado: Resolviendo
Problemas difíciles de Calidad y necesitaba ayuda para la resolución de un
problema en Planta, esto resulto en proyectos de solución de problemas en
vehículos de Chevrolet y Pontiac.
Shainin mejora la calidad de los productos y procesos, utilizando la metodología
“Red X” que consiste en resolver problemas difíciles de resolver. Actualmente es
necesario innovar los estándares de calidad, ya que la productividad global obliga
a mantener la confiabilidad al cliente. Red XTM es un enfoque para la solución de
problemas, comenzó como un enfoque para resolver problemas de ingeniería,
44
pero sus principios resultaron ser muy útil para resolver problemas de procesos de
negocio también. Sus principios son muy sencillos:
• Pareto (la regla del 80/20)
• Tomar decisiones basadas en la realidad
• Estrategias convergentes
Shainin mejora la calidad, confiabilidad, y el rendimiento con estrategias de
investigación encontrando la causa raíz del problema, omitiendo todos los pasos
que otras filosofías utilizan, por ejemplo: lluvia de ideas, diagrama de pescado
etc., el descarta todas las pruebas basadas en hipótesis buscando el problema
observando el defecto para su resolución, ofrece soluciones sistemáticas atreves
de la estructura organizacional.
Shainin logra estos objetivos basado en la metodología Red X TM, resolviendo
problemas, difíciles de resolver.
La Red XTM está enfocada en la solución de problemas de ingeniería, procesos y
negocios, utilizando:
-Pareto: El diagrama de Pareto, también llamado curva 80/20 es una gráfica para
organizar datos de forma que estos queden en forma descendente, de izquierda a
derecha, separados por barras para asignar un orden de prioridades. Permite
gráficamente el principio (pocos vitales, muchos triviales) esto quiere decir que hay
muchos problemas sin importancia frente a unos pocos que son graves. Este
diagrama facilita el estudio comparativo de numerosos procesos dentro de las
industrias y empresas comerciales.
-Toma de decisiones basadas en realidad: Buscan el problema observando el
defecto para su resolución, nunca basada en hipótesis u opiniones.
-Estrategias convergentes: A menudo es fácil pensar en la forma de probar una
sola idea. Pero no es seguro que la idea sea la correcta. Entonces se habrá
perdido todo el tiempo y el dinero necesarios para el análisis sólo para demostrar
45
que esta idea es errónea.
Basados en esta filosofía se puede obtener grandes beneficios y cubrir los
estándares más altos de calidad que solicitan los clientes, ya que se basan en
soluciones reales de problemas en todas las organizaciones.
Algunos de los beneficios que podemos obtener son:
Reducción y/o eliminación del desperdicio y el re- trabajo
Reducción considerable de inspecciones y pruebas que no agregan valor.
Incremento en la satisfacción del cliente al aumentar la confiabilidad al
reducir los defectos.
Incrementar el tiempo de utilización del equipo (Reducir tiempos muertos)
Reducción significativa de los tiempos del proceso al eliminar inspecciones,
pruebas, reparaciones, re-inspecciones, etc.
En la figura 2.7 se muestra un algoritmo guía de principios del sistema Red XTM de
Dorian Shainin.
46
Figura 2. 7 Sistema Red X de ShaininTM para el mejoramiento de la calidad
Fuente: Steiner & Mackay (2008)
47
La Estrategia Red X TM consiste en:
Escuchar al cliente: La dirección debe ser la primera en entender que es lo
que no le gusta al cliente (Definición del problema) entonces ellos debe de
asignar la prioridad a los proyectos (Análisis de Pareto). Así mismo se debe
de definir lo que importa al cliente, es decir es la variable de salida o
métrica a mejorar; por medio del análisis de Pareto, para la definición del
problema.
Observar la falla:
a) Identifica el contraste (lo mejor de lo mejor y lo peor de lo peor).
b) Que se debe eliminar para que no exista el contraste.
c) Todo converge en conocimiento.
Mide el contraste: revisa el sistema de medición para identificar el contraste
mediante un buen sistema de medición (comparación pareada,
Multivariables, Isoplot, etc.).
Confirma la mayor influencia: Después de que el candidato Red XTM ha sido
identificado a través del uso efectivo de las técnicas de generación de
pistas, el próximo paso es la comprobación estadística con un determinado
nivel de confianza, para comprobar si el candidato a Red XTM, realmente si
es la Red XTM.
Implementa el control: Es el monitoreo a largo plazo de la variable que
genero la queja del cliente y esta se empieza a medir una vez que se
implementó el control para eliminación de la Red XTM.
2.4. Análisis de las metodologías de estudio
La tabla 2.3 muestra un resumen de algunas de las metodologías de calidad más
utilizadas en las empresas de manufactura.
48
Tabla 2. 4 Resumen de metodologías de la calidad
Metodología
de calidad Año Enfoque Producto o servicio Pasos
5S 1960
Enfoque sistémico
de mejoras duraderas
en el nivel de
organización, orden y
limpieza.
Aplicable a todo tipo de empresas,
áreas, almacenes, gestión de stocks,
puesto de trabajo, archivos, etc. La
empresa debe experimentar una
mejora drástica en su organización,
orden y limpieza.
1.-Eliminar de la sección de
trabajo todo aquello que no
sea necesario.
2.-Enfocarse en sistemas de
almacenamiento eficiente y
efectivo.
3.-Una vez que se ha
eliminado la cantidad de
estorbos y hasta basura, y
localizado lo que sí
necesitamos, estamos en
condiciones de realizar una
súper-limpieza de la sección.
4.-Estandarizar las mejores
prácticas en cada sección de
trabajo con la participación
de los trabajadores del área.
5.-Establecer una serie de
normas o estándares en la
organización de la sección
de trabajo
Mantenimient
o Productivo
Total (TPM)
1969
La metodología del
TPM enseña a mirar
las “brechas”
existentes entre la
Condición Ideal
(requerida) y la
Situación Real en
todos los activos de
la organización para
que sea posible
medir la brecha y
establecer metas de
recuperación, lo que
asegurará mayor
capacidad al proceso
productivo con
mínima inversión.
TPM es una filosofía de mantenimiento
cuyo objetivo es eliminar las pérdidas
en producción debidas al estado de los
equipos, o en otras palabras, mantener
los equipos en disposición para
producir a su capacidad máxima
productos de la calidad esperada, sin
paradas no programadas. Esto supone:
Cero averías
Cero tiempos muertos
Cero defectos achacables a un mal
estado de los equipos
Sin pérdidas de rendimiento o de
capacidad productiva debidos a estos
de los equipos
Se entiende entonces perfectamente el
nombre: mantenimiento productivo
total, o mantenimiento que aporta una
productividad máxima o total.
1.- Limpieza inicial
2.- Eliminación de fuentes de
contaminación y áreas
inaccesibles
3.- Creación de una lista de
verificación para mantener
los estándares de limpieza y
lubricación
4.- Inspección General
Entendimiento de los
principios de operación de la
máquina y cada uno de sus
sistemas
5.- Inspección Autónoma
Entendimiento de la relación
entre las condiciones del
equipo y la calidad del
producto
6.- Organización y limpieza
7.- ¡Continuidad!
49
Continuación 1 Tabla 2.4 Resumen de metodologías de la calidad
Metodología
de calidad Año Enfoque Producto o servicio Pasos
Justo a
Tiempo
1970 Enfoque de producción y
distribución que hace énfasis
en procesos flexibles y
reducción de inventarios para
reducir costos y mejorar la
receptividad.
Usa el trabajo de equipo y el sistema de
control de jalar, para mejorar la
productividad y la calidad por medio de la
solución a problemas y la eliminación de
desperdicios, cuellos de botella y
barreras y que también ayuda a reducir el
inventario y el tiempo de ciclo mediante el
uso apropiado del planeamiento y
programación de la producción total y
requerimientos de servicio.
1. Comprender y educar
Manufactura
esbelta 1990
Aplicación sistemático de
diferentes técnicas para
identificar y eliminar el
desperdicio en todas sus
formas y fomentar la mejora
continua
La Manufactura Esbelta busca, además
de reducir aquellos procesos o
actividades que no agregan valor al
producto(desperdicios), evaluar y mejorar
diferentes indicadores de gestión, tales
como el tiempo de entrega, la rotación
del inventario, la calidad de los
productos, los volúmenes de inventario,
la capacidad de los equipos, los costos
directos e indirectos de producción, el
cumplimiento de pedidos y programas de
producción, la participación del personal
en los procesos de mejoramiento, el
tiempo de desarrollo del producto y los
tiempos de espera, entre otros.
1. Identificar cuales
características crean
valor.
2. Identificar la secuencia
de actividades llamadas,
la corriente de valores.
3. Mejorando el flujo.
4. Permitir al cliente que
consiga, el producto o
servicio a través del
proceso.
5. Perfeccionar el
proceso.
Six Sigma 1982
Enfoque sistemático para
reducir la ocurrencia de
defectos críticos, tanto para
clientes externos como
internos.
Es una estrategia basada en la
interrelación que existe entre el proyecto
de un producto, su fabricación, sus
cualidades finales y su confiabilidad, ciclo
de control, inventarios, re trabajos,
defectos, así como fallas en todo como
en la entrega de un producto a un cliente,
producto que tiene que causar
satisfacción a quien lo usa o consume.
1. Reconocimiento
2.Definiciòn
3.Mediciòn
4.Anàlisis
5.Mejoramiento
6.Control
7. Estandarización
8. Integración
50
Continuación 2 Tabla 2.4 Resumen de metodologías de la calidad
Metodología
de calidad Año Enfoque Producto o servicio Pasos
Ingeniería
Estadística 1962
Se enfoca a la reducción de
la variabilidad mediante el
estudio de las variables
controlables, sin involucrar el
análisis de las variables ruido
del sistema.
La metodología de Shainin está basada
en siete
herramientas del Diseño Experimental,
mediante las
cuales se lograrán el objetivo básico
buscado por el
experimento (Reducción de Variabilidad):
• Cartas Multivariables.
• Búsqueda de Componentes.
• Comparaciones Apareadas.
• Búsqueda de Variables.
• Factoriales Completos.
• B vs C.
• Diagramas de dispersión.
Su filosofía plantea que en la mayoría de
los casos, la
variabilidad de un proceso está
principalmente
influenciada por tres causas principales
(Denominadas:
Red X, Pink X y Pale Pink X) y que sí
éstas son
identificadas y controladas cerca del 80%
de la
variabilidad del proceso será reducida
1. Alcance de proyecto
2.Definiciòn del problema
3.Definiciòn del proyecto
4.Eliminaciòn de
variables de ruido
5.confirmaciòn de
variables controlables
6.acciòn control y
monitoreo
7. activo aprovechado
Fuente: Elaboración con material de los autores de las metodologías
Las metodologías para la solución de problemas son distintas en cuanto a
estrategias, pero el resultado es el mismo, llegar a un resultado que sea el mejor
de las posibles soluciones. Con éstas metodologías se tiene por objetivo identificar
la causa raíz del problema y tomando las acciones correctivas se evita que el
problema pueda escalar en gravedad e impacto tanto al cliente como a la
compañía.
La manera de seleccionar el tipo de solución de problema es dependiendo de la
problemática que sea, no es de una manera arbitraria que tenga que utilizar la
misma forma para todos los problemas. El tiempo en que se tome la solución debe
de ser un tiempo no muy alargado ya que este tiempo le cuesta a la empresa ya
que continuará teniendo problemas y perdiendo dinero.
51
Como se mencionó anteriormente no siempre se utiliza la misma solución de
problemas, también depende de la gravedad del problema y si anteriormente se
ha utilizado ya alguno y es un problema recurrente.
Se ha argumentado que el mejor enfoque para la resolución de problemas implica
estadísticas potentes que requieren una buena cantidad de datos. Después de
todo, los problemas de hoy en día son más complejos y requieren técnicas más
sofisticadas para resolverlos. La mayoría de los profesionales que dan solución a
los problemas de las áreas de manufactura y su administración, son ingenieros.
Las leyes de la física no son ningún diferente hoy de lo que eran hace 50 años
cuando los problemas de los llamados simples estaban alrededor. Lo que hace
parecer que los problemas técnicos de hoy en día parecen difíciles, es la
incapacidad del ingeniero pensar de qué manera a través de la ciencia lo conduce
al problema. Distraerse con análisis estadístico innecesario no les ayuda a
mantener la concentración. En vez de adivinar las causas potenciales del
problema, los ingenieros deben utilizar una estrategia más eficiente y eliminar lo
que no le está causando el problema.
El tiempo determinado para implementar un proyecto Six Sigma es de 12 semanas
(Barba, Boix, & Lluis, 2000). En Cometel-Vallejo se implementó el proyecto Six
Sigma para reducir la variación en la calidad del alambre magneto, pero las
herramientas utilizadas desde la etapa de definición del problema, ocupó mucho
tiempo y fue mayor al establecido. Esto aumento el costo del proyecto, además del
costo de la capacitación y el número de participantes fue de 7 personas.
El problema de la calidad superficial del alambre magneto persiste, por lo que la
causa raíz del problema no estuvo bien determinada. Se recomienda utilizar las
herramientas de la metodología de Ingeniería Estadística (Red XTM de Dorian
Shainin), ya que utiliza un proceso en base de eliminaciones para poder obtener
aquel problema que sea la verdadera causa raíz, el proceso se llama búsqueda
52
progresiva, este proceso reduce mucho el tiempo del proyecto y ocupa un número
menor de participantes del proyecto.
La búsqueda progresiva utiliza como formato un diagrama llamado árbol, en donde
se va concentrando el resumen de los hallazgos. El principal objetivo de esto es
reducir todas las opciones llevando a un mismo punto que produzca la falla o el
problema de proceso. Por decir de una forma empezar todo general, hasta llegar
al punto exacto donde está la situación crítica.
53
Capítulo 3 Método de investigación
Este capítulo da la fundamentación de la investigación, describiendo la situación
problemática por las cuales se quiere realizar las estrategias de aseguramiento
de calidad para reducir los problemas superficiales en el alambre magneto de
Cometel-Vallejo, se plantea el problema, los objetivos que se persiguen en esta
investigación, y se justifica la investigación.
Se realiza el diseño de la investigación definiendo las variables de estudio, así
como su operacionalizaciòn, se diseñó un diagrama donde se puede revisar las
variables independientes y dependientes; y sus definiciones conceptuales y
operacionales.
54
3.1. Fundamentación de la investigación
3.1.1. Situación problemática
De acuerdo a la American National Standards Institute (2012), el alambre
magneto es un conductor eléctrico aislado, más comúnmente de cobre o de
aluminio que cuando se enrolla en una bobina y crea un campo de energía
eléctrica útil. La electricidad es esencialmente inservible sin alambre magneto. El
90% de toda la energía eléctrica requiere la modificación a través del uso de un
imán para ser de utilidad.
La empresa Cometel Planta Vallejo de Grupo Condumex, fabrica cables de
energía y alambre magneto.
La norma NEMA MW 1000 del 2012 para la fabricación de alambre magneto,
menciona que los conductores desnudos deben ser lisos, limpios y libres de
suciedad, decoloración, corrosión, escamas o astillas; y la película de
recubrimiento debe ser lisa y continua, libre de estriaciones, ampollas y material
extraño. La calidad superficial tanto del conductor como del aislamiento que
componen la construcción de los alambres magneto en Cometel-Vallejo es uno de
los problemas importantes de la operación, como se observa en la gráfica de
Pareto de fallas de los carretes de alambre magneto de Cometel-Vallejo
rechazados en 2010, de la figura 3.1
Dentro del reporte anual 2010-Carso, Kuri (2010), menciona que se hicieron
estrategias para Condumex que permitieron consolidar su mercado y enfocar el
crecimiento, buscando mantener la vanguardia tecnológica y la eficiencia
operativa; por lo que Cometel-Vallejo implementó la metodología Six Sigma desde
el 2009. La metodología Six sigma según Barba, Boix, & Lluis, (2000 describe el
nivel de calidad a seis sigmas, cuando se aproxima al ideal del cero-defectos (3,4
defectos por millón de oportunidades), y puede ser aplicado no sólo a procesos
industriales de manufactura, sino también en procesos transaccionales y
comerciales de cualquier tipo; pero como se puede apreciar en la figura 3.1, en
55
Cometel- Vallejo cerca del 50% de rechazos de carretes en 2010 fue por un
problema de calidad superficial de alambre magneto que persiste.
Figura 3. 1 Carretes de alambre magneto rechazado en 2010
Fuente: Elaboración propia a partir de Six Sigma etapa de definición (2012)
3.2. Planteamiento del problema
En la fabricación del alambre magneto, uno de los problemas más comunes es la
presencia de defectos superficiales en el aislamiento que implican un riesgo
potencial de corto circuito en una bobina si el defecto superficial es lo
suficientemente grande.
Los defectos superficiales del aislamiento se pueden describir como burbujas
continuas o aisladas, Orange peel, variación de tono, presencia de impurezas, etc.
El origen de cada uno de estos defectos tiene tanto causas comunes como
especiales, lo cual hace que su diagnóstico y eliminación sea complicada.
56
Entre las causas más comunes se encuentran el barniz (sistema solvente,
reacciones secundarias de retículación, deficiente comportamiento reológico, etc.),
las condiciones de esmaltado (temperatura, velocidad o flujos de gases),
condiciones generales de la esmaltadora, calidad superficial del cobre, maltratos
del alambre a lo largo de la trayectoria del estirado o del esmaltado hasta
situaciones como la limpieza.
3.3. Enunciado del problema
La falta de una metodología de calidad adecuada que disminuya los
problemas superficiales del alambre magneto.
3.4. Objetivo general
Proponer una metodología en Cometel-Vallejo, Planta Magneto de Grupo
CONDUMEX.
3.5. Objetivos específicos
1. Describir la situación del alambre magneto a nivel internacional y nacional.
2. Describir la problemática de la Planta Magneto de la empresa Cometel.
3. Describir las metodologías de calidad.
4. Describir la aplicación de la metodología Ingeniería Estadística.
5. Proponer una metodología de Aseguramiento de Calidad para la Planta
Magneto.
3.6. Preguntas de investigación
1. ¿Se describió la situación del alambre magneto a nivel internacional y
nacional?
2. ¿Se describió la problemática de la empresa Cometel?
3. ¿Se describió las metodologías de calidad?
4. ¿Se describió la aplicación de la metodología Ingeniería Estadística?
5. ¿Cuál es la metodología de Aseguramiento de Calidad propuesta para la
Planta Magneto?
57
3.7. Justificación
En México, las prácticas de calidad total han contribuido a fortalecer la capacidad
de las empresas industriales grandes de México para enfrentar la inestabilidad en
las variables macroeconómicas a partir de los años 80, (Cantù, 1999).
La presente investigaciòn es de gran relevancia dentro del àmbito metodologico,
econòmico y social.En el ámbito social, la Ingeniería Estadística permite utilizar los
principios y técnicas estadísticas para resolver problemas de alto impacto en
beneficio de la sociedad. Desde una perspectiva operacional es el estudio de
cómo utilizar óptimamente los conceptos, métodos y herramientas estadísticas e
integrarlas con tecnología de la información y otras ciencias relevantes para
generar mejores resultados.
En el àmbito metodològico es una investigaciòn que aporta técnicas más
sofisticadas para dar solución a los problemas de las áreas de manufactura del
alambre magneto y su administración y por consiguiente se reduce de manera
significativa los costos de producción.
La Ingenieria estadistica resuelve problemas de alto impacto porque enfoca la
metodologia al trabajo dentro de una organización, donde se establecen las
métricas para medir el impacto de cada problema. Por otro lado esto orienta a
establecer claramente cual es el objetivo a alcanzar, un hecho que puede quedar
de lado si solo pensamos en herramientas estadísticas.
3.8. Diseño de la investigación
3.8.1. Tipo de investigación
El tipo de investigación que se realizará en el presente trabajo es cuantitativa y
descriptiva. En la parte cuantitativa se calculará la cantidad de fallas de calidad,
rechazos internos y devoluciones de los clientes; mientras que la parte descriptiva
58
se explicará las metodologías de calidad y la estrategia de solución de acuerdo a
la metodología Ingeniería estadística.
3.8.2. Horizonte temporal y espacial
Horizonte temporal: La investigación planteada se realizó durante Enero a
Noviembre del 2011 y con el objeto de delimitar la investigación, se desarrollará
tomando en cuenta única y exclusivamente fallas de calidad de los alambres
magneto esmaltados circulares de cobre, del año 2010 y 2011 en el proceso de
manufactura.
Horizonte espacial: Planta Magneto de la empresa Cometel-Vallejo.
3.8.3. Sujetos de investigación
Se estudiaran los siguientes sujetos
• Herramentales
• Esmaltadoras
• Clientes
• Reportes del área de aseguramiento de calidad
3.8.4. Tipo de muestreo
Para el tratamiento de los datos se utilizarán las hojas de cálculo de Excel; así
como el programa Minitab 16 (versión de prueba), y las técnica estadísticas
descriptivas y métodos de correlación, con el fin de medir e identificar los eventos
que se suceden.
59
3.8.5. Diagrama de variables
En el diagrama de la figura 3.2 muestran las variables a estudiar en este trabajo.
Figura 3. 2 Diagrama de variables
Fuente: Elaboración propia
Variable dependiente Variables independientes
Observar la
falla
Medir el
contraste Falla de calidad en el
alambre Magneto
Confirmación de la mayor
influencia
Implementación del
control
Escuchar al
cliente
60
La figura 3.3 muestra las fases de la metodología a utilizar en éste trabajo.
Figura 3. 3 Fases de la Metodología basada en la Ingeniería Estadísticas
Fuente: Elaboración propia
61
3.8.6. Estrategia de recolección de información
Se analizará los informes de calidad por lo que se llevará a cabo un análisis
documental; pero también se realizará una tabla y una matriz con escalas tipo
Likert para identificar las variables de proceso donde se encuentran los problemas
de calidad superficial del alambre magneto y calificar la severidad de los mismos.
3.8.7. Evaluación de validez de los resultados
I. Se utilizarà una técnica para validar la mediciòn del principal defecto
superficial del alambre magneto mediante un grafica de igualación
“Isoplot” (ver figura 5.5).
II. Se realizará un estudio de reproducibilidad y repetibilidad (R&R), para
evaluar la homologación de los criterios de aceptación de la calidad
superficial del cobre (Ver anexo II).
62
Capítulo 4 Análisis y discusión de
resultados
Este capítulo muestra la estrategia de solución de la metodología de
calidad Ingeniería Estadística de Dorian Shainin, conocida como Red X.
Se aplicó la estrategia de La ingeniería Estadística para encontrar la
causa raíz de los problemas de calidad superficial del alambre magneto y
así disminuirlos.
Esta estrategia consta de 5 fases, mostradas en la figura 3.3 del capítulo
anterior; cada fase utiliza una técnica que se va documentando en
diagramas resumen, conocidos como árbol.
La técnica de entendimiento del problema parte de una gráfica de Pareto
para entender cuál es el problema y de esta manera definir el proyecto en
el cual se trabajará, y una vez encontrada la causa raíz conocida como
Red X real, termina con la implementación de la mejora.
Se realiza el diseño de la investigación definiendo las variables de estudio,
así como su operacionalizaciòn, se diseñó un diagrama donde se puede
revisar las variables independientes y dependientes; y sus definiciones
conceptuales y operacionales.
.
63
Con base en la figura 3.3, a continuación se describirá cada una de las 5 fases de
la metodología propuesta.
I. Escuchar al cliente
Para identificar a la principal falla de calidad para trabajar en la disminución de los
rechazos internos y externos del alambre magneto en un menor tiempo. Se
propone utilizar las herramientas y estrategias derivadas de la metodología Red X
de Shainin de la siguiente manera.
Esta fase tiene tres puntos:
El diagrama de proceso general de fabricación de alambre esmaltado.
Los antecedentes del problema.
La construcción del árbol para la identificación del tipo de problema.
I.1. Diagrama de proceso general de fabricación de alambre esmaltado
Debe definirse el proceso que se va a mejorar, ya que de otro modo no sería
posible saber si las posibles mejoras están relacionadas con los cambios
realizados en el mismo. La figura 4.1 muestra el diagrama de proceso general de
fabricación de alambre esmaltado.
Figura 4. 1 Diagrama de proceso general de fabricaciòn de alambre esmaltado
Fuente: Elaboración propia, (2012)
64
I.2. Antecedentes
Los clientes se quejan de defectos superficiales en el alambre magneto,
que no permite su adecuado proceso en sus plantas de embobinado y
representa una causa potencial de corto circuito.
El 49 % de carretes rechazados en 2010 son por defectos superficiales
conocidos como asperezas (ver gráfica Pareto de fallas de la figura 3.1).
Las especificaciones y procedimientos de manufactura no eliminan del todo
los defectos superficiales del alambre magneto.
I.3. Árbol de estrategia para la identificación del tipo de problema
Se inicia con la estrategia para la identificación del tipo de problema, como se
muestra en la figura 4.2 donde los comentarios de los clientes son traducidos al
tipo de problema y se determina la categoría de la falla.
Figura 4. 2 Árbol de estrategia para la identificación del tipo de problema
Fuente: Elaboración propia (2013)
Estrategia para la identificación
del tipo de problema
¿El problema es de tipo
geométrico? ¿El problema es del tipo físico?
El tipo de falla es un defecto (dañado).
Ejemplo: conductor con agujeros, Despostillado, Ralladuras, etc.
El tipo de falla es un evento (no funciona correctamente).
Ejemplo: El conductor es tan duro
que no es posible devanarlo
El tipo de falla es una característica (no ensambla).
Ejemplo: conductor ovalado, fuera de dimensión.
65
II. Observación la falla
En esta fase, la figura 4.3 muestra la estrategia para la definición del proyecto
mediante un árbol de definición de proyecto que contempla la identificación del
tipo de problema y el sistema de detección de la falla.
II.1. Árbol de definición de proyecto para reducir la aspereza en el alambre
magneto
Figura 4. 3 Àrbol de definiciòn de proyecto para reducir la aspereza en el alambre magneto
Fuente: Elaboración propia (2013)
Reducción de aspereza en el
alambre
magneto
Característica Defecto Evento
Mal
funcionamiento Roturas
Equipo de coeficiente de
fricción
dinámica
Equipo de prueba de
continuidad de
alto voltaje
El equipo de prueba de continuidad, comprueba la integridad del aislamiento de alambre magneto redondo.
La prueba consiste en un devanado, por
lo que es representativa a
la principal aplicación del
alambre magneto.
Acercamiento Fundamento racional: Se define el proyecto para reducir la aspereza en el alambre magneto
Una vez que definida la falla como un defecto; ya que se trata de fallas de aspereza en el alambre magneto, esto de acuerdo al diagrama de Pareto de la figura 3.1.
La aspereza no provoca roturas del alambre magneto pero si un mal funcionamiento en las aplicaciones del alambre magneto.
Se requiere un sistema de detección de la aspereza del alambre magneto. La aspereza de una muestra de alambre magneto se puede detectar con el equipo de prueba de coeficiente de fricción dinámica, y con el equipo de prueba de continuidad de alto voltaje; El equipo de coeficiente de fricción dinámica está limitado a una medición puntual mediante una muestra representativa, mientras que el equipo de continuidad de alto voltaje mide cualquier longitud, por lo que puede realizar muestreos por carretes de alambre magneto o en la línea de producción
El equipo de prueba de continuidad, Detecta cualquier defecto (o serie de defectos) del alambre magneto desde un diámetro de 0.050 mm hasta 1.6 mm, al aplicar una tensión de prueba de 350 a 4000 Volts a corriente directa de prueba que puede ir de 5 a 20 μA y que permite el suficiente flujo de corriente para activar el circuito de detección de fallos.
66
La figura 4.4 muestra una foto de alambre magneto con el defecto superficial
llamado “aspereza”
Figura 4. 4 Foto de aspereza en alambre magneto
Fuente: Elaboración equipo Six Sigma (2011)
III. Medición del contraste
Se requiere establecer un sistema efectivo de medición. El propósito es conocer si
la diferencia entre bueno y malo (por sus siglas en ingles BOB y WOW), es
basado por la variación del producto o la variación de la medición.
Esta fase consta de 5 puntos:
El establecimiento de un sistema efectivo de medición utilizando el método
gráfico Isoplot.
Identificación del contraste construyendo la tabla de puntuación sensorial
transformada.
Árbol de búsqueda de contraste (BOB y WOW) en el alambre magneto
Búsqueda de influencias del producto por medio de construcción de
histogramas de frecuencia y gráficas de dispersión.
Árbol de solución de asperezas del alambre magneto.
67
III.1. Establecimiento de un sistema efectivo de medición utilizando el
método gráfico Isoplot
La figura 4.5 muestra un equipo de laboratorio para la prueba de continuidad, que
detecta los defectos superficiales del alambre magneto, al aplicar una tensión de
prueba de 350 a 4000 Volts a corriente directa de prueba que puede ir de 5 a 20
μA y que permite el suficiente flujo de corriente para activar el circuito de detección
de fallos.
La figura 4.5 muestra una foto del equipo de laboratorio para la prueba de
continuidad
Figura 4. 5 Foto de equipo de prueba de continuidad
Fuente: (Ampac International, 2009)
Básicamente el sistema de medición es requerido para discriminar las partes
buenas de las malas usando el efecto como respuesta; llamado en la metodología
Red X como “Green Y”. Espinoza, (2013).
Con el fin de conocer si el sistema de mediciòn es efectivo, se utilizarà una tècnica
de construcciòn de una grafica de igualaciòn llamada Isoplot; un Isoplot es una
grafica de dos pruebas, donde la prueba 1 es graficada contra la prueba
2,(LaMothe, 2000).
68
La figura 4.6 muestra el gràfico resultante del mètodo Isoplot de las asperezas
encontradas con el equipo de prueba de continuidad, y muestra la variación del
producto (∆P), variación de la medición (∆M), discriminación (∆P / ∆M), tendencia
y resolución.
1. Se tomaron de producción 35 muestras al azar de alambre magneto con
una longitud de 100 pies (30.5 m) de diferentes diámetros (calibres). Las
muestras abarcan todo el rango de variación.
2. Se marcaron las muestras con un número de serie, para poder ser
identificadas.
3. Se midió la primera vez, continuidad a las 35 muestras en orden aleatorio.
4. Se midió nuevamente, continuidad a las 35 muestras en otro orden
aleatorio.
5. Se graficaron los 35 puntos de cada par de mediciones (ver figura 5.5).
6. Usando la misma escala para ambos ejes - números y longitud.
7. Se trazó una línea punteada de referencia a 45 °
8. Se graficaron los puntos.
9. Dibujando una linea media, donde la línea pasa a través del mayor número
de puntos posibles, estando la mitad de los puntos a a ambos lados de la
linea.
10. Se encuentran los puntos más lejanos y se dibujan las líneas límites
equidistantes y, paralelas a la línea media.
11. Con una regla se midió el ancho de las lineas limite. Esta distancia es la
variación de la medición (∆M).
12. Se cierra los extremos con un semicirculo con un diámetro igual a ∆M
13. Con una regla se midió la longitud de la línea media desde los extremos del
“Isoplot”. Esta distancia es L.
14. Se calculó la la variación del producto (∆P) y la razón de discriminación
(DR) usando las ecuaciones 1 y 2.
69
Ecuación 1
Ecuación 2
Figura 4. 6 Isoplot del equipo de continuidad para detección de asperezas
Fuente: Elaboración propia (2013)
M= 1.7
L = 18.5
L2 = 342.25
M2= 2.89
P= 13.03
DR= 7.7
La variabilidad de los datos deben tener un comportamiento cercano a la línea
punteada a 45 ° y esto se corrobora con el radio de discriminación que para un
buen sistema de medición debe ser un valor oscilante en 7; por lo que la gráfica
muestra un sistema de medición con buena resolución, donde la variación es
70
debida al producto y no al sistema de medición por lo que puede discriminar
efectivamente entre lo mejor de lo mejor y lo peor de lo peor (BOB y WOW).
III.2. Identificación del contraste construyendo la tabla de puntuación
sensorial transformada
Para la identificación el contraste (lo mejor de lo mejor y lo peor de lo peor), se
utilizó una tabla de “puntuación sensorial transformada”; que es una técnica para
desarrollar un sistema de medición basado en atributos, que para el problema
detectado de asperezas en alambre magneto, además del equipo para la prueba
de continuidad se requiere del sentido de la vista del personal de control de
calidad, ya que no todas las asperezas del alambre magneto llegan a ser
desprendimientos del aislamiento durante la prueba de continuidad .
Las reglas son las siguientes:
La técnica de “puntuación sensorial transformada”, se utiliza para datos
variables medidos directamente, ya que provee una mayor discriminación y
resolución.
La escala tiene un mínimo de 6 clasificaciones (0 hasta 5)
La tabla tiene muestras clasificadas cada ½ punto, compara cada elemento
con las muestras clasificadas y decidir entre cuales de los dos muestras
fallan
La escala debe reportar el rango completo de variación visto en producción.
Si la clasificación del grupo es cercano a una única puntuación. Arreglar
una nueva tabla de muestras clasificadas y comenzar de nuevo.
La escala debe ser capaz de medir el problema cuando la severidad se
reduce.
La tabla 4.1 muestra la calificación de alambre magneto para definir el contraste
de la calidad superficial de alambre magneto para el defecto de asperezas.
71
Encontrar el
contraste
2= 2.89
M2= 2.89
P= 13.03
De esmaltadora a
esmaltadora
De tipo de producto a producto
Tabla 4. 1 Evaluación de contraste de muestras de alambre magneto
Tabla de Puntuación sensorial transformada para asperezas
Calificación Puntuación Descripción Estándar
Aceptable 0 (BOB) Perfecto
1/2
Aceptable 1 muy ligera
1 - 1/2
Aceptable 2 Pasable
2-1/2
No aceptable 3 pobre
3-1/2
No aceptable 4 mal
4-1/2
No aceptable 5 (WOW) horrible
Fuente: Elaboración propia (2013)
III.3. Árbol de búsqueda de contraste (BOB y WOW) en el alambre magneto
Para discriminar efectivamente entre lo mejor de lo mejor y lo peor de lo peor
(BOB y WOW), se realizó la figura 4.7 un árbol de la estrategia para la búsqueda
de contraste muestra.
Figura 4. 7 Árbol de búsqueda de contraste (BOB y WOW) en el alambre magneto
Fuente: Elaboración propia (2013)
Acercamiento Razón fundamental: Es la búsqueda de pistas que nos acerquen a la causa raíz dela aspereza de alambre magneto para la cual una técnica es contrastar lo mejor de lo mejor y lo peor de lo peor (BOB y WOW)
De acuerdo a la gráfica de igualación “Isoplot”, se valida el sistema de medición, por lo que la variación es debida solamente al alambre magneto
De acuerdo al histograma de la figura5.8, los productos con aspereza fueron fabricados en diferentes esmaltadoras, por lo que la variación no es por el tipo de esmaltadoras
La aspereza de una muestra de alambre magneto se puede detectar con el equipo de prueba de coeficiente de fricción dinámica, y con el equipo de prueba de continuidad de alto voltaje; El equipo de coeficiente de fricción dinámica está limitado a una medición puntual mediante una muestra representativa, mientras que el equipo de continuidad de alto voltaje mide cualquier longitud, por lo que puede realizar
72
III.4. Búsqueda de influencias del producto por medio de construcción de
histogramas de frecuencia y gráficas de dispersión
Para conocer si existe alguna influencia de los productos de alambre magneto,
con las muestras recolectadas para realizar el isoplot, se construyó una gráfica de
dispersión (ver figura 4.8), donde se muestra las asperezas encontradas en
productos de alambre magneto, fabricados en diferentes esmaltadoras y no se
encontró evidencia que demuestre que las asperezas ocurren en determinada
esmaltadora o producto, lo que sugiere que el problema no se encuentra en el
proceso de esmaltado.
Figura 4. 8 Histograma de frecuencia de aspereza de muestras de productos de alambre magneto
Fuente: Elaboración propia (2013)
Al verificar que no hay diferencias apreciables en el proceso de esmaltado, se
construyó un histograma de frecuencias, utilizando como datos el diámetro de
alambre desnudo de las muestras de alambre magneto, para encontrar un
contraste entre lo mejor de lo mejor y lo peor de lo peor (BOB y WOW), como se
muestra en la figura 4.9; donde se observa la distribución de asperezas en los
conductores de alambre magneto, estando el promedio de asperezas en un
diámetro de 0.5705 mm.
73
Figura 4. 9 Histograma de frecuencia de aspereza en muestra de alambre magneto
1,4
4
1,2
0
0,9
6
0,8
1
0,7
2
0,6
5
0,5
9
0,5
0
0,2
4
0,0
040
30
20
10
0
Diámetro de alambre desnudo (mm)
Fre
cu
en
cia
d
e a
sp
ere
za
s e
n p
orc
en
taje
Media 0,5705
Desv.Est. 0,2681
N 197
0111
00
76
1
36
9
20
40
29
00
19
16
11
0
Normal Histograma de Diámetro de alambre desnudo (mm)
Fuente: Elaboración propia (2013)
De acuerdo a la figura 4.9 existe influencia entre la aspereza y los diámetros de
alambre desnudo.
Se construyó la gráfica de dispersión de la figura 4.10, para encontrar el contraste,
las muestras de alambre magneto fueron ordenadas de acuerdo al diámetro de
conductor desnudo y se demuestra que en diámetros de conductor medianos y
diámetros de conductores menores o finos, se concentra la mayor cantidad de
asperezas, pero en diámetros grandes, aunque en menor cantidad, existen
también las asperezas, por lo que de acuerdo a la experiencia es indicio de que
las asperezas pueden iniciarse en los procesos de trefilado de los conductores
que consiste de un proceso de varias etapas de estirado de alambrón redondo de
cobre (generalmente de un diámetro de 8 mm) hasta obtener el diámetro deseado
de conductor.
74
Es muy probable que la aspereza inicia como un defecto poco apreciable en
conductores de diámetros grandes, pero este defecto se va magnificando al ir
estirando (trefilando) el alambre; es por es que la aspereza se concentra en los
diámetros menores.
Figura 4. 10 Gráfica de dispersión de las asperezas vs diámetros de conductor desnudos
Fuente: Elaboración propia (2013)
75
III.5. Árbol de solución de asperezas del alambre magneto
La figura 4.11 muestra el árbol de solución, donde se declara la causa raíz (Red X)
que origina la aparición del defecto superficial llamado “aspereza” del alambre
magneto.
Figura 4. 11 Árbol soluciòn de aspereza en el alambre magneto
Fuente: Elaboración propia (2013)
IV. Confirmación la mayor influencia
Esta fase consta de 4 puntos:
Matriz de causa y efecto del alambrón de cobre.
Listado de variables de entrada (X´s).
Grado de asociación de las variables de entradas vs las variables de salida
(defectos del alambrón de cobre).
Relevancia de las causas
Razón fundamental:
Es la búsqueda de pistas que nos acerquen a la causa raíz dela aspereza de alambre magneto para la cual una técnica es contrastar lo mejor de lo mejor y lo peor de lo peor (BOB y WOW)
De acuerdo a la gráfica de igualación “Isoplot”, se valida el sistema de medición, por lo que la variación es debida solamente al alambre magneto
De acuerdo al histograma de la figura5.9, los productos con aspereza fueron fabricados en diferentes esmaltadoras, por lo que la variación no es por el tipo de esmaltadoras; y el diagrama de dispersión de las figura 10 confirma que la aspereza se origina en el proceso de trefilado (estirado desde diámetros grandes, hasta finos)
La aspereza se concentran en el proceso de estirado y son observables cuando el conductor desnudo es estirado desde diámetros medianos a finos pero como se aprecia en el diagrama de dispersión de la figura 10 la aspereza aparece desde diámetros grandes, por lo que se justifica que el defecto esta desde el alambrón de cobre.
El defecto de aspereza es ocasionado por defectos en el alambrón de cobre, debido a que puede deberse a burbujas interiores del alambrón, escamas ocultas o poco visibles en la superficie del alambrón, y cualquier otro defecto superficial.
76
IV.1. Matriz de causa y efecto del alambrón de cobre
Para confirmar la mayor influencia se realizaron las siguientes actividades:
1.- Se realizó una lista de las variables de Salida Y`s del proceso de estirado de
alambrón de cobre
2.- Se estableció el grado de importancia de cada salida.
Para estas actividades, se construyó una matriz causa-efecto del proveedor de
alambrón de alambrón de cobre y el cliente (Cometel-Vallejo), donde se enumeran
la clasificación de defectos superficiales del alambrón de cobre, y de la cual se
calificó la severidad, ocurrencia y detección de cada una de ellas, como se
muestra en la tabla 4.2.
Tabla 4. 2 Matriz de causa y efecto del alambrón de cobre
1 2 3 4 5 6
Variables de Salida (Ys) Clasificación Escamas Rayado Marcado Chisporroteo Maltrato
Mecánico (Daño)
Manchado
Escala de valores de Defectos 1 a 10 (Severidad)
M= Magneto C= Proveedor de alambrón
10 8 8 10 10 10
Escala de valores de Defectos 1 a 10 (Ocurrencia) 10 5 4 1 3 2
Escala de valores de Defectos 1 a 10 (Detección) 8 8 8 8 8 8
Fuente: Elaboración propia (2013)
IV.2. Listado de variables de entrada (X´s)
3.- Se realizó una lista de las variables de entrada X`s del proceso de estirado de
alambrón de cobre.
La tabla 4.3 muestra algunas de las variables que pueden ser las causantes para
que aparezcan los defectos en el alambrón de cobre de la clasificación de la
matriz de la tabla 4.2
77
Tabla 4. 3 Lista de variable de entrada (Xs)
Variables de Entrada (Xs)
Manejo de Materiales en Planta Magneto
Dados de Estirado en Planta Magneto
Criterios de liberación de Alambrón no homologados (Inspección no objetiva)
Control de solubles Estirado
Control de solubles Recocido (% grasa, ph ,conductividad, Cloruros)
Alineación y estado de Poleas en estirado
Poleas, rodillos y cinchos del recocedor.
Trayectoria del alambrón en desenrollado
Velocidad de Estiradora
Rebaba en bridas de bobinas en Planta Magneto (daño en empaque)
Poleas y guías del tongueador en Planta Magneto
Numero de vueltas en el alambrado de caja de estirado (método) Numero de vueltas en el alambrado de caja de estirado (método)
Voltaje en el Recocedor (Velocidad variable dependiente de voltaje)
Fuente: Elaboración propia (2013)
IV.3. Grado de asociación de las variables de entradas vs las variables de
salida (defectos del alambrón de cobre)
4.- Realizar el grado de asociación de las entradas vs la salida en la tabla de
asociación.
La figura 4.12. Es una gráfica resultante de la calificación dada a los defectos
superficiales del alambrón de cobre (tabla 4.2) de acuerdo a las variables
causantes para que aparezcan los defectos en el alambrón de cobre.
78
Figura 4. 12 Gráfica de porcentaje de relevancia del defecto
Fuente: Elaboración propia (2013)
IV.4. Relevancia de las causas
La grafica de la figura 4.13 muestra la relevancia que tienen las causas durante el
proceso de estirado del alambrón de cobre.
Figura 4. 13 Gráfica de porcentaje de relevancia de la causa
Fuente: Elaboración propia (2013)
79
La grafica 4.14, 4.15 y 4.16 muestra la relevancia que tienen las causas para que
se produzcan los principales defectos durante el proceso de estirado de alambrón
de cobre.
Figura 4. 14 Gráfica de porcentaje de relevancia de la causa vs escamas
Fuente: Elaboración propia (2013)
Figura 4. 15 Gráfica de porcentaje de relevancia de la causa vs rayado
Fuente: Elaboración propia (2013)
80
Figura 4. 16 Gráfica de porcentaje de relevancia de la causa vs marcado
Fuente: Elaboración propia (2013)
81
V. Implementación del control
Esta última fase en la tabla 4.4 muestra el programa de trabajo para controlar las
variables que ocasionan los defectos durante el proceso de estirado del alambrón
de cobre.
V.1. Programa de trabajo para controlar las variables de entrada (Xs)
Tabla 4. 4 Programa de trabajo para controlar las variables de entrada (Xs)
3 10 17 24 3 10 17 24 31 7 14 21 28 5 12 19 26
Causa Actividad
Resp
onsab
le
P
p p p
R
P
p p p p p p p p p p p p p p p p
R
P
p p p p p p p p
R
P
p p p p p p p p
R
Numero de vueltas en
el alambrado de caja
de estirado (metodo)
Realizar prueba de
hipotesis para
definir el grado de
influencia por el
numero de vueltas
del alambrado y sus
condiciones de
operación y definir
numero de vueltas
optimas, en funcion
a la generacion de
escamas.
JSZ
Febrero Marzo Abril Mayo
Velocidad de
Estiradora
Realizar prueba de
hipótesis para
validar velocidad
óptima para alambre
magneto en M85-1,
Kilogramos
procesados.
(Presencia de
escamas en alambre
procesado)
JSZ
Criterios de
liberacion de
Alambron no
homologados
(Inspeccion no
objetiva)
Realizar analisis
R&R en Planta
Magneto.
JSZ
Control de solubles
Estirado
Presentar resultado
del desempeño de
Solubles. (CEP,
frecuencia Mensual)
JSZ
Fuente: Elaboración propia (2013)
82
Propuesta de
mejora
83
Propuesta de mejora La figura 5.1 es la propuesta en base a la estrategia Red X de Dorian Shainin, si
bien el modelo es sencillo y rápido, una vez que se ha encontrado la variable con
mayor influencia dentro del problema y que se ha confirmado la causa raíz real del
problema (Red X) es necesario saber si la implementación de los controles de las
variables de entrada X’s, es suficiente para eliminar la causa raíz, o en su defecto
que la reducción de la causa raíz permita el mejoramiento de la calidad (tolerancia
de Red X); pero si no existe una mejora en la calidad aún y con la tolerancia de
Red X, entonces es necesario el cambio a un nuevo diseño y o proceso lo cual
implica un control estadístico de proceso identificando que se debe centrar en las
variables de entrada.
Figura 5. 1 Propuesta utilizando la Estrategia Red XTM de Dorian Shainin
Fuente: Elaboración propia basada en la metodología Ingeniería Estadística de Dorian Shainin, (2014)
84
Variables o categorías de estudio
Variable independiente: Metodología de Calidad (Ingeniería estadística) Definición conceptual:
La base de la Ingeniería estadística (Red x de Dorian Shainin) es la identificación
de la fuente de variación. La Ingeniería estadística se centra en la identificación de
los parámetros de producto o proceso que tienen un efecto significativo en alguna
salida deseada. Se emplea la búsqueda de componentes y técnicas de búsqueda
de variables para lograr esto. (LaMothe, 2000).
Definición operacional:
.Implementar la estrategia de la metodología Ingeniería Estadística (Red X de
Dorian Shainin) para reducir los problemas superficiales del alambre que consta
de las siguientes etapas: Escuchar al cliente, Observar la falla, Medir el contraste,
Confirmación de la mayor influencia, Implementación del control.
Escuchar al cliente
Definición conceptual:
Es la definición del problema, comienza con comentarios de los clientes. Los
ingenieros deben primero entender lo que el cliente no le gusta e identificar qué
proyectos se deben asignar primero. Para ello, los datos (comentarios de los
clientes) se organizan en información para definir qué proyecto debe completarse
primero. (Ellington, 2005).
Definición operacional:
Escuchar al cliente está determinado por los rechazos de alambre magneto, y de
qué tipo es el problema.
85
Observación de la falla
Definición conceptual:
Es la definición del proyecto que involucra al equipo de ingeniería, para definir aún
más el proyecto para converger en la causa raíz llamada Red X o desarrollar una
respuesta medible llamada Green Y (LaMothe, 2000).
Definición operacional:
La observación de la falla se somete a un análisis del tipo de problema superficial
identificado en el alambre magneto y la detección de este problema superficial.
Medir el contraste
Definición conceptual:
Consiste del movimiento desde un proyecto donde una respuesta específica
(Green Y) ha sido definida para una lista de causas candidatas (Red X) usando
técnicas de generación de pistas (LaMothe, 2000).
Definición operacional:
Consiste en conocer, si la diferencia entre la calidad superficial del alambre
magneto aceptable y no aceptable está basada en la variación del producto o la
variación de la medición.
Confirmar la mayor influencia
Definición conceptual:
Después de que la causa candidata (Red X) ha sido identificado a través del uso
efectivo de las técnicas de generación de pistas, el próximo paso es la
comprobación estadística, para comprobar si la causa candidata (Red X),
realmente es la causa raíz, Red X. (LaMothe, 2000)
Definición operacional:
Para confirmar la mayor influencia de la posible causa raíz (Red X) que ocasiona
la mala calidad superficial del alambre magneto, se enlistan las variables de
86
entrada X`s y las variables de salida Y`s involucradas en la posible causa raíz; y
se establece el grado de importancia de cada salida, y así definir los controles
requeridos para disminuir o desaparecer la causa raíz.
Implementar el control
Definición conceptual
El control de la implementación es la supervisión a largo plazo de la medición de la
variable de la queja del cliente desde el inicio hasta la implementación del control
de la causa raíz (Red X). (Ellington, 2005)
Definición operacional
Consiste en controlar las variables de entrada que originan la causa raíz de la
mala calidad superficial del alambre magneto.
Variable dependiente: Calidad del alambre magneto
Definición conceptual:
Se entiende por falla de calidad en el alambre magneto, a la presencia de defectos
superficiales en el aislamiento que implican un riesgo potencial de corto circuito en
una bobina si el defecto superficial es lo suficientemente grande, por lo que genera
rechazos (NEMA, 2012).
Definición operacional:
La falla de calidad en el alambre magneto está determinada por las condiciones de
esmaltado, las condiciones generales de la línea de esmaltado de alambre
magneto, la calidad superficial del alambrón de cobre.
Condiciones de esmaltado
Definición conceptual:
Las máquinas esmaltadoras de alambre magneto, tienen un horno de proceso
continuo de esmaltado; es decir los alambres entran y salen de forma continua del
horno de esmaltado.
87
La máquina esmaltadora consta de poleas en la entrada y salida del horno para
transportar al alambre magneto durante el proceso de esmaltado. En la entrada al
horno se colocan los dados o boquillas para la aplicación de esmalte al alambre
conductor.
Dentro del horno hay un ducto que hacen circular aire caliente hacia la cámara de
esmaltado y que cumple las funciones de evaporar y mezclarse con los solventes
de los alambres esmaltados, donde ésta mezcla aire-solventes es succionada
hacia una compartimento que contiene un calefactor de resistencias eléctricas
seguido de una caja con catalizador, donde ocurre la combustión de la mezcla
aire-solventes. Los gases de combustión generados tienen una temperatura muy
superior a la mezcla aire-solventes de entrada, por lo que una parte es extraída de
la máquina esmaltadora, y la otra parte se mezcla con aire del ambiente para
controlar la temperatura de los gases, y se recircula al horno de esmaltado para
aprovechar esta energía calorífica (Brenn, Steiner, & Barić, 2012).
Definición operacional:
. Al recubrimiento de alambre, se le aplican películas de esmalte en un proceso
continuo dentro de un horno por lo que el curado depende de la temperatura y, el
número de capas de esmalte aplicado.
Condiciones generales de la línea de esmaltado de alambre magneto
Definición conceptual:
Para el buen funcionamiento de la línea de esmaltado, es necesario un programa
de mantenimiento predictivo y correctivo de los herramentales utilizados en las
líneas de esmaltado de alambre magneto (Brenn, Steiner, & Barić, 2012).
Definición operacional:
Mantenimiento predictivo en ductos, calefactor de resistencias eléctricas,
activación de catalizador, revisión de ventiladores y extractor de gases, alineación
de poleas,
88
Mantenimiento correctivo en ductos, calefactor de resistencias eléctricas,
activación de catalizador, revisión de ventiladores y extractor de gases, alineación
de poleas.
Calidad superficial del alambrón de cobre
Definición conceptual
Los conductores desnudos deben ser lisos, limpios y libres de suciedad,
decoloración, corrosión, escamas o astillas (NEMA, 2012).
Definición operacional
La superficie del alambrón de cobre totalmente tersa, sin hendiduras o escamas
Operacionalización de variables
Con las variables seleccionadas se desarrolló la operacionalización de las
mismas, la tabla 5.1, muestra tanto las variables como su definición conceptual y
operacional, dimensiones e indicadores.
89
Tabla 5. 1 Operacionalización de variables
Variable Definición conceptual
Definición operacional Dimensión Indicador
Escuchar al cliente
Es la definición del problema, comienza con comentarios de los clientes. Los ingenieros deben primero entender lo que el cliente no le gusta e identificar qué proyectos se deben asignar primero. Para ello, los datos (comentarios de los clientes) se organizan en información para definir qué proyecto debe completarse primero
Escuchar al cliente está determinado por los rechazos de alambre magneto, y de qué tipo es el problema.
Tipo de falla Diagrama de Pareto
Tipo de problema
Árbol de estrategia para la identificación del tipo de problema
Observar la falla
Es la definición del proyecto que involucra al equipo de ingeniería, para definir aún más el proyecto para converger en la causa raíz llamada Red X o desarrollar una respuesta medible llamada Green Y
La observación de la falla se somete a un análisis del tipo de problema superficial identificado en el alambre magneto y la detección de este problema superficial la falla
Análisis del tipo de problema superficial identificado en el alambre magneto
Árbol de definición de proyecto
Detección de tipo de problema superficial identificado en el alambre magneto
Equipo de prueba de continuidad de alto voltaje
Medir el contraste
Consiste del movimiento desde un proyecto donde una respuesta específica (Green Y) ha sido definida para una lista de causas candidatas (Red X) usando técnicas de generación de pistas
Consiste en conocer, si la diferencia entre la calidad superficial del alambre magneto aceptable y no aceptable está basada en la variación del producto o la variación de la medición
Variación del producto
Histograma de frecuencia
Gráfica de dispersión
Árbol de solución
Variación de la medición.
Método Isoplot
Técnica de puntuación sensorial transformada
Árbol de búsqueda de contraste (BOB y WOW) en el alambre magneto
90
Continuación Tabla 5.1 Operacionalización de variables
Variable Definición conceptual
Definición operacional Dimensión Indicador
Confirmación de la mayor influencia
Después de que la causa candidata (Red X) ha sido identificado a través del uso efectivo de las técnicas de generación de pistas, el próximo paso es la comprobación estadística con un determinado nivel de confianza, para comprobar si la causa candidata (Red X), realmente es la causa raíz, Red X.
Para confirmar la mayor influencia de la posible causa raíz (Red X) que ocasiona la mala calidad superficial del alambre magneto, se enlistan las variables de entrada X`s y las variables de salida Y`s involucradas en la posible causa raíz; y se establece el grado de importancia de cada salida, y así definir los controles requeridos para disminuir o desaparecer la causa raíz
Variables de entrada X`s
Histogramas de frecuencia de las variables de entrada X`s con cada variable de salida Y
Variables de salida Y`s
Histograma de frecuencia de la relevancia de las variables de salida Y`s
Matriz de causa y efecto
Grado de importancia de cada salida Y
Severidad
Ocurrencia
Detección
Falla de calidad en el alambre magneto
Se entiende por falla de calidad en el alambre magneto, a la presencia de defectos superficiales en el aislamiento que implican un riesgo potencial de corto circuito en una bobina si el defecto superficial es lo suficientemente grande, por lo que genera rechazos
La falla de calidad en el alambre magneto está determinada por las condiciones de esmaltado, las condiciones generales de la línea de esmaltado de alambre magneto y la calidad superficial del alambrón de cobre
Las condiciones de esmaltado
La temperatura del horno de esmaltado
Las condiciones generales de la línea de esmaltado de alambre magneto
Frecuencia de mantenimiento predictivo y correctivo
La calidad superficial del alambrón de cobre
Inspección de materia prima
Fuente: Elaboración propia (2013)
91
Propuesta de modelo teórico que muestra las variables de la metodología de
calidad Ingeniería Estadística que influyen en la reducción de la falla de calidad del
alambre magneto.
Figura 5. 2 Modelo teórico
Metodología de
Calidad Ingeniería
Estadística
Falla de calidad en el
alambre magneto
Análisis del tipo de
problema superficial
identificado en el
alambre magneto
Detección del tipo de
problema superficial
identificado en el
alambre magneto Variación
del
producto
La calidad superficial
del alambrón de cobre
Control de las variables
de entrada X´s
Fuente: Elaboración propia, (2014)
92
La figura 5.2 es un modelo teórico que muestra como el uso de la Metodología de
calidad Ingeniería Estadística, controla las variables de entrada del proceso que
determinan la falla de calidad del alambre magneto y este control de variables de
entrada X´s ,se da al detectar y analizar el tipo de problema superficial
identificado en el alambre magneto, estos dos factores (detección y análisis del
problema superficial identificado en el alambre magneto) se dan en relación a la
variación del producto que provoca la falla de calidad del alambre magneto
durante su fabricación. El modelo también muestra que la falla de calidad en el
alambre magneto se ve directamente influenciada en la calidad superficial del
alambrón de cobre utilizado para fabricar el conductor de alambre magneto.
El control de las variables de entrada X´s se utiliza también en el alambrón de
cobre. La calidad superficial del alambrón de cobre tiene características definidas
y particulares, las cuales van a influir en la estrategia que se genere para la
variación del producto, en la detección y el análisis del tipo de problema superficial
identificado en el alambre magneto.
Figura 5. 3 Variables que determinan e interactúan con el control de las variables de entrada X`s
Control de las
variables de entrada
X´s
Programa de trabajo
Matriz de causa y efecto
Fuente: Elaboración propia, (2014)
93
Como se observa en la figura 5.3, el control de las variables de entrada X´s es
necesaria para la construcción de la matriz de causa y efecto, ya que a través de
ésta se puede lograr la realización de un programa de trabajo que permita
disminuir las fallas de calidad superficial del alambre magneto a través de la
detección del tipo de problema superficial identificado en el alambre magneto.
Con base en lo anterior podemos definir el control de las variables de entrada X´s
como la base de la calidad de la fabricación del alambre magneto a través de
identificar por medio de una matriz de causa y efecto y un programa de trabajo
que disminuya las fallas de calidad del alambre magneto por medio de la calidad
superficial del alambre de cobre.
Figura 5. 4 Variables que determinan e interactúan con la detección del tipo de problema superficial identificado en el alambre magneto.
Análisis del tipo de
problema superficial
identificado en el
alambre magneto
Detección del tipo de
problema superficial
identificado en el
alambre magneto Variación
del
producto Control de las variables
de entrada X´s
Equipo de prueba de
continuidad de alto
voltaje
Las condiciones de
esmaltado
Fuente: Elaboración propia, (2014)
94
Como se ve en la detección del tipo de problema superficial identificado del
alambre magneto es una forma de controlar las variables de entrada y está
determinada por el equipo de prueba de continuidad de alto voltaje que sirve para
detectar las fallas de calidad en el alambre magneto, ya que el equipo de prueba
es parte de las estrategias de identificar los problemas superficiales del alambre
magneto dentro de la metodología de calidad Ingeniería Estadística, así mismo
tiene una estrecha relación con el análisis del tipo de problema superficial ya que
en algunas ocasiones el equipo de prueba de continuidad de alto voltaje confirma
la falla de calidad por las condiciones de esmaltado y por ende la variación del
producto causando a la falla de calidad en el alambre magneto (Ver figura 5.4).
Figura 5. 5 Variables que determinan e interactúan con el análisis del tipo de problema superficial identificado en el alambre magneto.
Análisis del tipo de
problema superficial
identificado en el
alambre magneto
Detección del tipo de
problema superficial
identificado en el alambre
magneto
Variación
del
producto
Árbol de definición de
proyecto
Fuente: Elaboración propia, (2014)
Se observa que el análisis del tipo de problema superficial identificado en el
alambre magneto está determinado por el árbol de definición del proyecto, como
parte de la estrategia de la metodología de calidad Ingeniería Estadística, ya que
95
es aquí donde la aspereza en el alambre magneto queda definida como la falla
más importante en la variación del producto, justificando el equipo de continuidad
de alto voltaje para la detección de la falla de aspereza en alambre magneto (Ver
figura 5.5).
Figura 5. 6 Variables que determinan e interactúan con la variación del producto.
Análisis del tipo de
problema superficial
identificado en el alambre
magneto
Detección del tipo de
problema superficial
identificado en el alambre
magneto Variación
del
producto
Árbol de solución
Gráfica de
dispersión
Histograma de
frecuencia
Fuente: Elaboración propia, (2014)
Al igual que las otras variables se puede ver claramente que herramientas
estadísticas determinan la variación del producto, siendo estas, el histograma de
frecuencia y la gráfica de dispersión, con lo que se identifica la falla de calidad en
el alambre magneto, así mismo se reafirma la interacción que hace la detección y
análisis del tipo de problema superficial identificado en el alambre magneto, ya
que la variación del producto es debido en gran parte a las asperezas del alambre
magneto, ocasionada por la mala calidad del alambrón de cobre, sustentado en el
96
árbol de solución como otro elemento más de la metodología de calidad Ingeniería
Estadística (Ver figura 5.6).
Figura 5. 7 Variables que determinan e interactúan con la calidad superficial del alambrón de cobre.
Análisis del tipo de
problema superficial
identificado en el
alambre magneto
Detección del tipo de
problema superficial
identificado en el
alambre magneto Variación
del
producto
La calidad superficial
del alambrón de cobre
Inspección de la materia
prima
Fuente: Elaboración propia, (2014)
Se tiene entonces que la calidad superficial del alambrón de cobre va a
determinar gran parte de la metodología de calidad Ingeniería Estadística, ya que
la estrategia es en función de los comentarios del cliente y que es traducido al
problema tratando de controlar las variables de entrada X`s para que no ocurran
las fallas de calidad del alambre magneto, por tanto interactúa con el esquema de
control de las variables de entrada que integra a la detección y análisis del tipo de
problema superficial identificado en el alambre magneto; así como a la variación
del producto. La calidad superficial del alambrón de cobre está determinada por la
inspección de la materia prima.
97
Conclusiones
98
El análisis de las diferentes Escuelas de Pensamiento Estratégico, permite
concluir que Cometel- Vallejo ha diseñado la “estrategia de negocio” y vale la pena
manifestar que en el entorno mexicano es más complejo que en otros países,
porque se le da más peso al aspecto político que al administrativo, como ha
sucedido en la historia reciente de México. Sin olvidar el comercio global que
prevalece a principios de siglo y que afecta considerablemente el desarrollo de la
economía nacional como es el caso de esta empresa de conductores eléctricos
con la desventaja de la producción de China de los mismos.
En México, las prácticas de calidad total han contribuido a fortalecer la capacidad
de las empresas industriales grandes de México para enfrentar la inestabilidad en
las variables macroeconómicas a partir de los años 80, El mejor enfoque para la
resolución de problemas implica estadísticas potentes que requieren una buena
cantidad de datos. Después de todo, los problemas de hoy en día son más
complejos y requieren técnicas más sofisticadas para resolverlos. Lo que hace
parecer que los problemas técnicos de hoy en día parecen difíciles, es la
incapacidad del ingeniero a pensar de qué manera a través de la ciencia lo
conduce al problema. Distraerse con análisis estadístico innecesario no les ayuda
a mantener la concentración. En vez de adivinar las causas potenciales del
problema, los ingenieros deben utilizar una estrategia más eficiente y eliminar lo
que no le está causando el problema.
Cumplimiento del objetivo
Este trabajo tuvo como objetivo proponer una metodología de calidad (Ingeniería
estadística), que disminuya los problemas de la calidad superficial de los
alambres magneto fabricados en Cometel-Vallejo, Planta Magneto de Grupo
CONDUMEX. De acuerdo a los resultados obtenidos, se cumple el objetivo con la
identificación de la causa raíz, ya que da pie a implementar un programa de
trabajo que permite la disminución de los problemas de calidad superficial de los
alambres magneto fabricados en Cometel-Vallejo, Planta Magneto de Grupo
CONDUMEX.
99
Respuesta a las preguntas de investigación
¿Se describió la situación del alambre magneto a nivel internacional y
nacional?
Se describió la situación del alambre magneto analizando el flujo de comercio
mundial de cable de enero a septiembre del 2011 comparado con datos de años
anteriores muestra para los meses de junio a septiembre un patrón estacional de
fortalecimiento secuencial.
Se describió el volumen de comercio regional de alambre magneto y cable de
enero a septiembre de 2011 con el mismo período del año anterior donde las
exportaciones de cables aislados de América del norte y América del sur se
incrementó en un 8.6% mientras que Europa oriental y central se registró un
aumento del 7.6% y las exportaciones de China y Hong Kong subió un 6.5% año
con año; mientras que Europa occidental registró un aumento del 3.1%, seguido
de Asia en desarrollo con el 2.8% y el Noreste de Asia (Japón, Corea del Sur y
Taiwán) con 1.6%.
En el mercado nacional de los productos de alambre magneto y cable eléctrico los
principales clientes son entidades del gobierno mexicano y/o compañías
contratistas para obra pública.
¿Se describió la problemática de la empresa Cometel?
Se describieron los factores de Riesgo en Grupo Condumex que son
principalmente, la volatilidad en los precios de los metales y otros Insumos y el
riesgo cambiario; por la cual la empresa Cometel busca hacer más rentable y
competitivo el negocio de fabricación de alambre magneto.
¿Se describió las metodologías de calidad?
Se hizo una descripción y se analizaron las metodologías de calidad más
importantes y que se utilizan hoy en día en las empresas Concluyendo que las
bases del control estadístico y las filosofías de calidad son vigentes y se van
100
complementando siendo hoy en día las herramientas comunes a alguna de las
metodologías de calidad, como son el Six Sigma y la Ingeniería estadística Red X
de Dorian Shainin.
¿Se describió la aplicación de la metodología Ingeniería Estadística?
Se describió la metodología Ingeniería Estadística, también conocida como Red
X, que representa un enfoque hacia la solución de problemas y también
representa una de las marcas de Dorian Shainin. Se menciona las herramientas
utilizadas en ésta metodología, y la figura C.1 muestra un algoritmo guía de
principios del sistema Red X de ShaininTM.
Figura C. 1 Sistema Red X de ShaininTM para el mejoramiento de la calidad
Fuente: Steiner & Mackay (2008)
101
Se aplicó la estrategia de la Ingeniería Estadística que consta de 5 fases,
describiendo cada una de ellos, para encontrar la causa raíz de los problemas de
calidad superficial del alambre magneto y así disminuirlos.
¿Cuál es la metodología de Aseguramiento de Calidad propuesta para la
Planta Magneto?
Se realizó una propuesta de metodología de calidad mediante un modelo sencillo
y rápido en base a la estrategia Red X de Dorian Shainin, (ver La figura C.2).
Figura C. 2 Propuesta utilizando la Estrategia Red XTM de Dorian Shainin
Fuente: Elaboración propia basada en la metodología Ingeniería Estadística de Dorian Shainin, (2014)
102
Limitantes de la investigación
La reestructuración de Grupo Condumex, trajo limitantes en cuanto a la
actualización de la información, ya que Cometel- Vallejo se encuentra en
reestructuración desde finales del 2012, por lo que los cuadros administrativos
cambiaron, y los grupos de trabajo en Six Sigma fueron cancelados; por lo que no
se cuenta con información actualizada y la información utilizada en este trabajo es
del 2011.
Dorian Shainin consideraba sus ideas como propiedad intelectual por lo que sólo
las vendía a sus clientes, para que ellos tuvieran una ventaja competitiva. Como
el sistema ShaininTM, está legalmente protegido, sus métodos son raramente
discutidos en la bibliografía, por lo cual se hace muy complicado lograr una idea
global de éste enfoque.
Recomendaciones de investigaciones futuras
Se recomienda en un futuro utilizar las herramientas de la metodología de
Ingeniería Estadística como las utilizadas en Red X de Shainin, al menos para la
etapa de definición. La propuesta de mejora del capítulo 4, se utilizaron las
herramientas de la Ingeniería Estadística mediante el análisis de la información del
área de aseguramiento de calidad de Cometel-Vallejo; se encontró un área de
mejora con ahorros significativos y en un tiempo de 6 semanas.
103
Anexos
104
Anexo I Evidencia de Estudio R& R para evaluar la homologación de los
criterios de aceptación de la calidad superficial del cobre
1) Se realizó un catálogo de defectos de alambrón de cobre, por parte de los
integrantes del equipo que más conocen acerca de ellos.
2) Las personas a las que se aplicó el estudio R&R fueron los operadores, que
inspeccionan de forma visual la calidad del alambrón de cobre y que están
facultados para dar VoBo a los rollos de alambrón de cobre de la Planta
proveedora como de Planta Magneto.
3) Cada planta capacitó a los operadores con el procedimiento y el catálogo de
defectos antes de realizar el estudio R&R.
4) Se realizó el diseño del estudio R&R y los formatos para ser llenados por los
operadores,
5) En el estudio se utilizaron 10 rollos de alambrón; previamente identificados por
los expertos de cada planta de acuerdo al tipo de defecto y cantidad de defectos
por rollo
6) La aplicación del estudio R&R en la Planta del proveedor se muestra un
ejemplo en la Tabla A1
105
Tabla A. 1 Estudio R&R
Tipo de defecto Operador 1 (Planta Proveedor)
2a inspección (2min) 3era inspección (2 min)
ITEM N° serie
N° de escama cerrada
Línea de
óxidos
N° de escama abierta
Calidad de
cobre
N° de escama cerrada
Línea de
óxidos
N° de escama abierta
N° de escama cerrada
Línea de
óxidos
N° de escama abierta
1 xxxx6 X E 2 4 1 2 1 3
2 xxxx4 X E 2 1 1 4 3 2
3 xxxx9 X E 0 0 3 0 2 1
4 xxxx7 X ML 4 3 0 4 2 0
5 xxxx6 X ML 4 4 1 3 4 0
6 xxxx2 X ML 2 2 0 3 0 0
7 xxxx3 X ML 3 6 6 3 2 4
8 xxxx5 X ML 0 0 6 1 0 5
9 xxxx8 X E 3 2 1 1 2 3
10 xxxx1 SD SD SD ML 0 1 0 0 1 0
Fuente: Elaboración equipo Six Sigma (2011)
7) Los resultados del estudio R&R se muestran en la Figura A.1
Figura A. 1 Gráfica R&R
Fuente: Elaboración equipo Six Sigma (2011)
8) En las tablas A.3 y A.4, se muestran los resultados del análisis de R&R la
concordancia de la inspección de los operadores entre sí mismos (Within
106
Appraisers), cada operador contra el estándar (Each Appraiser vs Standard), la
concordancia de inspección de todos los operadores (Between Appraisers), y la
concordancia de medición contra el estándar (All Appraisers vs Standard).
Las claves utilizadas para los atributos son los mostrados en la tabla A.2
Tabla A. 2 Clave de atributos
Clave Atributo
SD Sin Defecto
EC
Escama
Cerrada
LO
Línea de
Óxidos
EA Escama Abierta
Fuente: Elaboración equipo Six Sigma (2011)
Tabla A. 3 Concordancia de operadores entre sí mismos y contra el estándar
Within Appraisers Each Appraiser vs Standard
Fleiss' Kappa Statistics Fleiss' Kappa Statistics
Appraiser Response Kappa SE Kappa Z P(vs > 0) Appraiser Response Kappa SE Kappa Z P(vs > 0)
Operador 2 SD * * * * Operado 2 SD -0.05263 0.223607 -0.23538 0.5930
EC 0.60784 0.316228 1.92217 0.0273 EC 0.55417 0.223607 2.47831 0.0066
LO 0.79798 0.316228 2.52343 0.0058 LO 0.68178 0.223607 3.04900 0.0011
EA 1.00000 0.316228 3.16228 0.0008 EA 0.78022 0.223607 3.48925 0.0002
Overall 0.83740 0.239099 3.50231 0.0002 Overall 0.63285 0.147218 4.29874 0.0000
Operador 1 SD * * * * Operador 1 SD -0.05263 0.223607 -0.23538 0.5930
EC 0.73333 0.316228 2.31900 0.0102 EC 0.62857 0.223607 2.81106 0.0025
LO 0.58333 0.316228 1.84466 0.0325 LO 0.56044 0.223607 2.50636 0.0061
EA 0.78022 0.316228 2.46727 0.0068 EA 0.89011 0.223607 3.98069 0.0000
Overall 0.69466 0.225946 3.07443 0.0011 Overall 0.63925 0.145686 4.38782 0.0000
Operador 4 SD 1.00000 0.316228 3.16228 0.0008 Operador 4SD 0.60784 0.223607 2.71836 0.0033
EC 0.73333 0.316228 2.31900 0.0102 EC 0.62857 0.223607 2.81106 0.0025
LO 1.00000 0.316228 3.16228 0.0008 LO 1.00000 0.223607 4.47214 0.0000
EA 0.73333 0.316228 2.31900 0.0102 EA 0.86667 0.223607 3.87585 0.0001
107
Continuación Tabla A. 3 Concordancia de operadores entre sí mismos y contra el estándar
Within Appraisers Each Appraiser vs Standard
Overall 0.86577 0.183812 4.71010 0.0000 Overall 0.79592 0.132339 6.01425 0.0000
Operador 3 SD -0.05263 0.316228 -0.16644 0.5661 Operador 3 SD 0.47368 0.223607 2.11838 0.0171
EC 0.73333 0.316228 2.31900 0.0102 EC 0.62857 0.223607 2.81106 0.0025
LO 0.79798 0.316228 2.52343 0.0058 LO 0.68178 0.223607 3.04900 0.0011
EA 0.73333 0.316228 2.31900 0.0102 EA 0.86667 0.223607 3.87585 0.0001
Overall 0.70149 0.207833 3.37527 0.0004 Overall 0.71415 0.141928 5.03180 0.0000
* When no or all responses across trials equal the value, kappa cannot be computed.
Between Appraisers All Appraisers vs Standard
Fleiss' Kappa Statistics Fleiss' Kappa Statistics
Response Kappa SE Kappa Z P(vs > 0)
Response Kappa SE Kappa Z P(vs > 0)
SD 0.177143 0.0597614 2.9642 0.0015
SD 0.244066 0.111803 2.18299 0.0145
EC 0.590374 0.0597614 9.8788 0.0000
EC 0.609970 0.111803 5.45574 0.0000
LO 0.717262 0.0597614 12.0021 0.0000
LO 0.730998 0.111803 6.53825 0.0000
EA 0.725714 0.0597614 12.1435 0.0000
EA 0.850916 0.111803 7.61082 0.0000
Overall 0.641721 0.0385978 16.6258 0.0000 Overall 0.695542 0.070955 9.80253 0.0000
Fuente: Elaboración equipo Six Sigma (2011)
Tabla A. 4 Resultados finales de análisis de la apreciación de atributos
OPERADORES
Entre sus apreciaciones contra el estándar Evaluación
Operador 1 0.69466 0.63925 74%
Operador 2 0.8374 0.63285 79%
Operador 3 0.70149 0.71415 77%
Operador 4 0.86577 0.79592 85%
Fuente: Elaboración equipo Six Sigma (2011)
9) La interpretación de los resultados fue la siguiente:
En la gráfica entre la concordancia de la apreciación contra sí mismos; y
con un intervalo de confianza del 95%; los operadores 1 y 3 son poco
consistentes con sus inspecciones de acuerdo a la respuesta global (overall
Kappa Statistics) 0.69466 y 0.70149 respectivamente.
108
En la gráfica de apreciación del supervisor contra estándar con intervalo de
confianza del 95% los operadores 1,2 y 3 son poco consistentes con
respecto al estándar ya que su respuesta global (overall Kappa Statistics)
fue de 0.63285,0.63925 y 0.71415
El análisis entre la concordancia de los defectos encontrados entre los
operadores, arroja una respuesta global (overall Kappa Statistics) de 0.64,
esto es una deficiente concordancia, es decir no todos ven los mismos
defectos.
El análisis de todos los operadores para identificar los defectos señalados
por los expertos en cada rollo dio una respuesta global (overall Kappa
Statistics) de 0.695, esto es deficiente, ya que los operadores no identifican
los defectos señalados.
10) Las conclusiones del estudio fueron:
A todos los operadores les cuesta trabajo reconocer los defectos por
escama cerrada, como se aprecia en la tabla de todos los operadores
contra el estándar la respuesta fue de 0.609
Los operadores de Planta Proveedora no distinguieron el rollo de cobre que
los expertos señalaron como Sin Defectos.
El operador 4 aunque tiene la evaluación más alta, no distinguió un rollo
con escama cerrada(N° 103049), indicando que este rollo es Sin defectos.
11) Las recomendaciones fueron las siguientes:
Capacitar nuevamente a todos los operadores, haciendo hincapié en la
morfología de las escamas cerradas.
Es recomendable que la capacitación la realice los expertos de planta
Magneto por ser el cliente, para que transmitan los criterios de aceptación o
rechazo de material y que evalúen periódicamente a sus operadores ya que
es una parte del proceso fundamental.
109
Anexo II Propuesta de curso de capacitación de la Metodología Ingeniería
Estadística: Red XTM de Dorian Shainin
Descripción:
El presente curso es una revisión crítica del Sistema Shainin™, indicando sus
ventajas y limitaciones. Se hace un énfasis particular en el algoritmo heurístico
inherente en la metodología Shainin para la reducción de la variación, encontrando
una Causa Dominante
(llamada Red X) usando el método de eliminación entre las diferentes Familias de
Causas de Variación.
Objetivos del curso:
Los participantes aprenderán a reducir un gran número de causas de variación no
relacionadas e inmanejables, a una familia más pequeña de causas relacionadas,
tales como tiempo –a- tiempo, parte-a-parte, dentro de partes, máquina-a-máquina
y posición-de-prueba a posición-de-prueba, presentando dichos resultados en
cartas Multi-vari y de Concentración, elaboradas en Minitab 15.
Aplicarán el método de Búsqueda de Componentes para identificar una o más
Causas Dominantes (Red X, Pink X, Pale Pink X), en el caso de ensambles
buenos y malos con componentes intercambiables, y el método de
Comparaciones Apareadas en el caso de productos que no pueden ser
desensamblados. Se estudiarán casos de aplicación de
Búsqueda de Proceso/Producto cuando es difícil aislar las variables importantes
del proceso usando solamente gráficas Multi-vari.
Aplicarán el método de Búsqueda de Variables para identificar las variables más
importantes del proceso, así como sus efectos principales e interacciones,
comparando éste método con el uso de factoriales fraccionales.
110
Se aplicará el uso de diseños factoriales completos y de superficies de respuesta
a la optimización final del proceso, cuando el número de variables se ha reducido
lo suficiente.
Aprenderán, en fin, a reducir la variación siguiendo un algoritmo heurístico paso a
paso, cómo planear la investigación del proceso y cómo interpretar los datos
disponibles y colectados. Las aplicaciones típicas de estos métodos incluyen la
solución de problemas crónicos, de largo plazo, en ambientes estables y bien
controlados. Son particularmente aplicables a sistemas maduros de manufactura,
de volumen alto y medio.
Se ilustrará la solución de problemas y casos de estudio usando el software
estadístico Minitab 15 en los talleres de trabajo y en los ejemplos del curso. Por lo
tanto, se urge a los participantes a llevar a las sesiones de trabajo una laptop con
el software Minitab 15 instalado.
Dirigido a:
Gerentes, supervisores e ingenieros de Diseño, Ingeniería, Investigación y
Desarrollo, Nuevos Productos y Mejora Continua.
Contenido del curso
Día 1
1. Introducción a la Ingeniería Estadística
1.1 Naturaleza de la Variación y su Caracterización. (3 horas.)
1.1.1 Causas de variación en los procesos
1.1.2 Despliegue y cuantificación de la variación en procesos. Ejemplos.
1.1.3 Modelos para la variación y los efectos de sus causas.
1.2 Obtención Empírica de Conocimiento del Proceso. (3 horas.)
1.2.1 Causas dominantes de variación: aislamiento de variables clave.
1.2.2 Estudios Multivari: ejemplos y casos de estudio.
1.2.3 Diagnóstico inicial: cuantificación de la variación total y validación del
sistema de medición. Ejemplos.
2. Definición de un Algoritmo Heurístico para Reducir la Variación
111
2.1Comparación de Algoritmos para la Reducción de la Variación. (2 horas.)
2.1.1 Juran: Principio de Pareto y causas dominantes de variación
2.1.2 Taguchi: Desensibilización y robustez a la variación
2.1.3 Shainin: “Hablen con las partes…” para encontrar la Big Red X (causa
dominante de variación).
2.1.4 Ingeniería Estadística: enfoque algorítmico, con o sin causas dominantes de
variación.
2.1.5 Ingeniería Estadística vs. Sistemas de Mejoramiento Global (Six Sigma,
TQM, Lean).
Día 2
2.2Algoritmo Heurístico para Reducción de la Variación. (8 horas.)
2.2.1 Definición del problema enfocado a reducción de la variación y sus efectos
2.2.2 Verificación del Sistema de Medición: Isoplot y estudios R&R
2.2 Algoritmo Heurístico para Reducción de la Variación.
2.2.3 Búsqueda y verificación de una o más causas dominantes de variación por el
método de eliminación de familias de variación. (3 horas.)
2.2.3.1 Aplicar solución idónea en función de la(s) causa(s) dominante(s) de
variación
2.2.3.2 Desensibilizar el proceso a la variación
2.2.3.3 Aplicación de Feedforward Control
2.2.4 Reducción de la variación cuando no existe una causa dominante conocida
y/o verificada. (3 horas.)
2.2.4.1 Aplicación de Feedback Control
2.2.4.2 Hacer el proceso robusto a la variación
2.2.4.3 Establecer inspección al 100%
2.2.4.4 Mover el centro del proceso o subprocesos
2.2.5 Evaluar factibilidad y planear la implantación de la solución. (1hr.)
2.2.6 Validar e implantar solución, manteniendo lo ganado. (1hr.)
Día 3
3. Aplicación de un Marco Metodológico para la Implantación del Algoritmo
Heurístico
112
3.1 Realización de investigaciones empíricas para aumentar nuestro conocimiento
del proceso. (4 horas.)
3.1.1 Planes observacionales vs experimentales: ciclo Cuestionar-Planear-
Colectar Datos-Análisis de Datos-Conclusiones.
3.1.2 Establecimiento de línea base del proyecto de reducción de la variación.
Ejemplos.
3.1.3 Verificación del sistema de medición. Ejemplos.
3.1.4 Búsqueda y verificación de causas dominantes de variación: estudios
multivari y gráficas de concentración.
4. Estudio de Casos de Aplicación: Herramientas de Diagnóstico. (4 horas.)
4.1 Búsqueda de componentes
4.2 Comparaciones apareadas
4.3 Búsqueda de variables
Día 4
5. Estudio de Casos de Aplicación: Herramientas para Optimización de
Factores. (4 horas.)
5.1 Experimentos factoriales completos y fraccionales
5.2 B vs. C
5.3 Gráficas de dispersión y límites de tolerancia
5.4 Superficies de respuesta
5.5 Taller de Trabajo
6. Búsqueda de Variables y Diseños Factoriales Fraccionales. (4 horas.)
6.1 Enfoque de ingeniería para reducir el número de experimentos necesarios:
fracciones ortogonales.
6.2 ¿Qué información no necesitamos realmente?, y ¿cómo no tener que pagarla?
6.3 Generación de diseños factoriales completos y fraccionales en Minitab 15
Día 5
7. Planeación, Ejecución y Análisis de un Diseño Experimental en Clase:
Optimización del Tiempo de Vuelo de un Helicóptero de Papel. (4 horas.)
7.1 Análisis mediante el método de Búsqueda de Variables
7.2 Análisis mediante el uso de Factoriales Fraccionales
113
7.3 Conclusiones
8. Análisis de Superficies de Respuesta. (2 horas.)
8.1 Diseños experimentales para superficies de respuesta: CCD, Box-Behnken.
8.2 Superficies de respuesta y funciones de aproximación cuadráticas:
interpretación gráfica y analítica.
8.3 Taller de Trabajo: optimización de superficies de respuestas múltiples usando
Minitab 15.
9. Manteniendo las Ganancias: Uso de Pre-control. (1 hora.)
9.1 Preparación y uso de gráficas de pre-control.
9.2 Análisis comparativo de pre-control vs cartas de control
10. Conclusiones y Recomendaciones. (1 hora.)
10.1 Cuándo no es recomendable usar pruebas estadísticas formales.
10.2 Ventajas y limitaciones del enfoque algorítmico de reducción de la variación
114
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