Hacer un portalápices: Mejorando un proceso con DMAIC

Armando Robles Liberato
47 min readApr 12, 2017

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Entrega Final del Proyecto: Control de Calidad

Grupo: Quality Masters

Integrantes:
Armando Robles (1061828)
Odile Coradín (1061481)

Profesora: Jessica P. Feliz
Fecha: Jueves 30 de marzo 2017
Santo Domingo, República Dominicana

Descripción del problema del proyecto:

La fabricación de una de las partes de una abeja porta lapiceros, la cabeza de abeja, para el ensamblaje de un producto terminado, que cumpla con los estándares de calidad deseados.

Razón de la elección del problema:

Con el nuevo proceso de producción de las cabezas, es posible que los clientes internos están insatisfechos porque una gran proporción de las cabezas de abeja no encajan con las otras partes de la abeja, y que tengan que ser reparadas o descartadas. Esto causaría un gran costo de materiales y tiempo para la organización. Además, es posible que algunos clientes externos estén insatisfechos con la manera en que la cabeza no se ve lo suficientemente redonda.

Contexto del Proyecto:

Para la clase de Control de Calidad (INI 310–01) de la profesora Jessica P. Feliz, en el Instituto Tecnológico de Santo Domingo (INTEC), decidimos hacer un portalápices con la forma de la mascota de Intec: una abeja. Para este fin, 4 grupos de estudiantes nos encargamos de hacer las 4 piezas que se necesitarían para ensamblar la abeja. Nuestro grupo se encargó de la cabeza de la abeja, una de las piezas más detalladas.

Introducción:

Objetivos del proyecto:
· La creación de un proceso piloto para producir las cabezas de las abejas.
· La fabricación de pines de ajuste capaces de mantener la cabeza de la abeja en su lugar.
· La búsqueda de oportunidades de mejora para la preparación de la fabricación en masa de cabezas de abeja.
· La estandarización del proceso de fabricación para evitar defectos.

Metodología a usar:
Usaremos el método DMAIC para Definir, Medir, Analizar, Mejorar y Controlar el proceso. A cada una de estas acciones se le dedicará su propia fase, las cuales se planearon completar en las siguientes fechas:

Variables a medir:
Como variables continuas obtendremos las medidas del diámetro y la longitud del pin de ensamble, y como variable de atributo, si el pin de ajuste encaja o no.

Indicadores que utilizaremos
El indicador Cpk, para asegurarnos de que las medias de las medidas estén centradas respecto a los límites de tolerancia del proceso, y los indicadores DPU y DPO, para contabilizar la cantidad de defectos y el progreso que haremos hacia la meta deseada.

Video del Proyecto

Fases del proyecto

FASE 1: DEFINIR

Selección del problema para el proyecto

Descripción del problema del proyecto:

La fabricación de una de las partes de una abeja porta lapiceros, la cabeza de abeja, para el ensamblaje de un producto terminado, que cumpla con los estándares de calidad deseados.

Razón de la elección del problema:

Con el nuevo proceso de producción de las cabezas, es posible que los clientes internos están insatisfechos porque una gran proporción de las cabezas de abeja no encajan con las otras partes de la abeja, y que tengan que ser reparadas o descartadas. Esto causaría un gran costo de materiales y tiempo para la organización. Además, es posible que algunos clientes externos estén insatisfechos con la manera en que la cabeza no se ve lo suficientemente redonda.

Descripción del proceso

Etapas:

Etapa 1: Moldeado. Se moldea en barro para moldear la forma principal de la cabeza de la abeja, una forma de gota redondeada.

Etapa 2: Producción de detalles: Se sacan con un molde los ojos y el pin de ajuste que luego se unirán a la cabeza de la abeja. También se corta alambre de cobre y se le da forma.

Etapa 3: Detalles. Se añaden al modelo los ojos de la abeja y el pin de ajuste, hechos en barro y las antenas, hechas con alambre con puntas en forma de una pequeña espiral.

Etapa 4: Secado. Se deja secar al aire por un tiempo el barro, que puede variar dependiendo de la hora del día, la temperatura, la humedad, entre otros factores.

Materiales y herramientas:

  • Barro para moldear
  • Molde para los ojos
  • Molde para el pin de ajuste
  • Rodillo
  • Alambre
  • Pinza pico fino
  • Pinza para pelar alambre
  • Recipiente con agua
  • Bandeja
  • Papel plástico
  • Pie de rey (resolución 0.02mm)

Especificaciones del proceso:

Las medidas de la forma terminada de la abeja deben tener las siguientes dimensiones: El largo de la cabeza debe ser de 39.4mm. El alto del pin de ajuste, de 6.54mm; el ancho, de 9.10mm.

Descripción del problema

Que las cabezas no cumplan con las especificaciones del proceso. Se observa que las antenas no tienen la medida especificada, y que el pin de ensamble no encaja o queda muy suelto en muchas unidades.

Objetivos del proyecto

Producir abejas terminadas de calidad en cooperación con los demás grupos, produciendo cabezas que cumplan con los estándares de calidad de manera efectiva y eficaz.

Variables a medir

Como variables continuas obtendremos las medidas del diámetro y la longitud del pin de ensamble, y como variable de atributo, si el pin de ajuste encaja o no.

Indicadores que utilizaremos

El indicador Cpk, para asegurarnos de que las medias de las medidas estén centradas respecto a los límites de tolerancia del proceso, y los indicadores DPU y DPO, para contabilizar la cantidad de defectos y el progreso que haremos hacia la meta deseada.

Tipo de muestreo

Se realizará un muestreo aleatorio simple, y se tendrá una población estimada de 60 unidades, un tamaño razonable para la medición minuciosa de los indicadores. Para el levantamiento de los datos, utilizaremos un pie de rey, y se utilizarán histogramas para analizar la tendencia central y la variación el proceso.

Fecha de finalización

Como meta se tiene el 11 de abril de 2017 como fecha de finalización para el proyecto completo.

Cuadro SIPOC

Factores Controlables: cantidad de barro a utilizar, forma de la figura, tamaño de la figura.

Factores No controlables: calidad del barro, formación de grietas al secar, cuanto se encoge el barro al secar, condiciones climáticas (que no haya sol o que llueva).

Resultados Indeseados de las Salidas: cabeza deforme, grietas en la figura, que se despeguen detalles de la cabeza (así como los ojos, el pin de ajuste o las antenas), cabezas muy encogidas.

Resultados Indeseados de las Entradas: barro de mala calidad, clima lluvioso o nublado.

Flujograma del Proceso

Otros diagramas opcionales

Diagrama de afinidad: Este diagrama no es apto para nuestros objetivos porque se centra en las características del producto terminado y estas características sólo se podrían dividir en estéticas y funcionales. Sin embargo, nuestra cabeza no cumple ninguna función, siendo puramente estética.

Diagrama de Árbol: Porque el diagrama de árbol usualmente se utiliza para probabilidades y aunque aplicamos probabilidades, no es nuestro objetivo principal.

FASE 2: MEDIR

Resultados de las mediciones de cada variable

Variable Continua 1: Diámetro del pin de ajuste
Variable Continua 2: Longitud del pin de ajuste
Variable de Atributo: Encaja en el patrón del cuerpo
Defectos Identificados: Ojos despegados, antenas despegadas o flojas, pin de ajuste despegado.

Estadísticos descriptivos de cada variable

Conclusión de la distribución encontrada

Más adelante en el histograma se comprobará que los datos de variables continuas se asemejan a una distribución normal. Además, la media del diámetro estuvo cerca del valor ideal, pero la longitud media está más alejada, aparte de tener una mayor variación.

Equipos y proceso de medición utilizados

Equipos:

Utilizamos un Pie de Rey con una resolución de 0.02mm. Es un instrumento análogo de baja tecnología, que mide de 0 a 150mm, manteniendo buena exactitud a lo largo de todo el rango. También utilizamos el prototipo impreso del cuerpo de la abeja para comprobar si las cabezas encajaban bien. El ancho del orificio de entrada es de 8.52mm y la profundidad es 6.54mm.

Proceso de medición:

Se midió el diámetro del pin de ajuste buscando la cuerda de mayor distancia en su circunferencia. Igualmente, el largo se midió en su punto más largo. Las primeras 30 piezas fueron medidas por el 1er operario, y las siguientes 30 piezas fueron medidas por el 2do operario, ambos utilizando el pie de rey a su máxima resolución.

Fecha de Finalización

La fecha de finalización establecida era el 21 de marzo, pero debido a que no se había conseguido el material de fabricación ni se tenían disponibles los patrones de producción, el proyecto se completó el domingo 26 de marzo del 2017.

HERRAMIENTAS

Histogramas y su interpretación

VARIABLES CONTINUAS

Diámetro del pin de ajuste:

El histograma se muestra centrado, pues los datos con mayor frecuencia se encuentran concentrados bastante cercanos al valor óptimo del diámetro del pin de ajuste. Se aprecia mucha variación respecto a las especificaciones, con sesgo hacia la izquierda. La data es unimodal. Podemos notar posibles datos atípicos. En general, la mayoría de los datos se mantienen dentro de las especificaciones. Sin embargo, el hecho de que hay algunos que no cumplen con las especificaciones, nos lleva a concluir que este proceso no es capaz.

La longitud del diagrama, incluyendo los bigotes, nos indica que el proceso posee mucha variación respecto a las especificaciones. Sin embargo, se visualiza claramente que el proceso está centrado, pues la línea central del diagrama se encuentra bastante cerca del valor central de las especificaciones. También, aunque los brazos aparentan ser del mismo largo, la presencia de un dato atípico debajo de la línea central nos indica que hay un sesgo hacia la izquierda. En conclusión, el proceso no es capaz.

Longitud pin de ajuste:

El histograma aparenta estar descentrado, pues los datos con mayor frecuencia no se encuentran próximos al valor central de las especificaciones. Claramente, el proceso presenta mucha variabilidad con respecto a las especificaciones, con un sesgo hacia la derecha. Los datos son unimodal. Se aprecian datos atípicos a la derecha del gráfico. También, podemos visualizar una gran cantidad de datos que se encuentra fuera de las especificaciones, lo que nos lleva a concluir que el proceso no es capaz.

Es evidente la presencia de mucha variación, debido a la longitud del diagrama respecto a las especificaciones. También, podemos apreciar que la línea central de este se encuentra muy por encima del valor deseado, lo que nos dice que el proceso esta descentrado. Se nota un sesgo hacia la derecha debido a que el bigote derecho es mucho más largo que el izquierdo, sin embargo no se visualizan datos atípicos. Finalmente, el hecho de que una gran porción del diagrama se encuentra fuera de las líneas de especificación nos indica que el proceso no es capaz.

VARIABLES DE ATRIBUTO

Número de defectos:

La distribución del número de defectos se asemeja a la distribución de Poisson, lo que era de esperarse. Sin embargo, se aprecia una gran cantidad de piezas defectuosas lo cual debería de mejorarse.

Se puede apreciar que la mayoría de las piezas poseen un defecto o menos, donde la mediana del número de defectos es de cero (y por eso no se puede distinguir en el gráfico). Sin embargo, hay muchas piezas defectuosas (representadas por el bigote superior), lo que se debe mejorar.

Verificación de normalidad

Diámetro del pin de ajuste:

Aplicando el método de Anderson-Darling para la verificación de normalidad, tenemos que:

Con un nivel de significación del 95%, concluimos que el diámetro del pin de ajuste sigue una distribución normal, pues el p-value (0.066) es mayor que el valor de alfa (0.05).

Longitud del pin de ajuste:

Aplicando el método de Anderson-Darling para la verificación de normalidad, tenemos que:

Con un nivel de significación del 95%, concluimos que la longitud del pin de ajuste sigue una distribución normal, pues el p-value (0.219) es mayor que el valor de alfa (0.05).

Índices de capacidad

VARIABLES CONTINUAS

Diámetro del pin de ajuste:

Al calcular los índices de capacidad, tenemos que el Cp es 0.69, un valor que se encuentra entre 0.67 y 1. Lo que nos dice el proceso no es adecuado para el trabajo y es necesario un análisis del proceso, así como modificaciones serias para alcanzar una calidad satisfactoria. Por otro lado, el Cpk es 0.64, mucho menor a 1.25, por lo que el proceso es claramente insatisfactorio e incapaz. Como mencionamos anteriormente, ambos índices son menores a 1, enfatizando la incapacidad del proceso. Sin embargo, los valores son muy similares, por lo que la media del proceso está muy cerca del punto medio de las especificaciones.

Longitud del pin de ajuste:

Al calcular los índices de capacidad, tenemos que el Cp es 0.35, un valor mucho menor a 0.67. Lo que nos dice el proceso no es adecuado para el trabajo y requiere de modificaciones muy serias. Por otro lado, el Cpk es 0.22, mucho menor a 1.25, por lo que el proceso es claramente insatisfactorio e incapaz. Como mencionamos anteriormente, ambos índices son menores a uno, enfatizando la incapacidad del proceso. Además, el Cpk es mucho más pequeño que el Cp, indicando que la media del proceso está muy alejada del centro de las especificaciones.

VARIABLES DE ATRIBUTO

Defectos por unidad:

Defectos por oportunidad:

El DPU es un número alarmante, por lo que hay que encontrar una manera de evitar los defectos. Sin embargo, el DPO es mucho más bajo, y esto tal vez se deba a que nuestras cabezas tienen muchas oportunidades de error. Nuestros resultados nos dicen que hay una probabilidad de 58.7% de producir una unidad sin defecto alguno, número que debemos trabajar en reducir al menos en un 20%.

Cartas de control

Carta Xbar-R del diámetro:

Test Results for R Chart of Diametro

TEST 1. One point more than 3.00 standard deviations from center line.Test Failed at points: 2

Decidimos eliminar el subgrupo 2 y rehacer la carta Xbar-R debido a que probablemente está sujeto a causas especiales de variación, pues ambos el máximo y mínimo de la población forman parte del subgrupo 2, lo que pudo haber causado esta alta variación. Los resultados fueron los siguientes:

En esta carta podemos ver que el proceso está bajo control estadístico, una vez eliminado el punto que estaba sujeto a causas especiales de variación.

Carta C de defectos:

Estudio R&R

En el estudio R&R para analizar la variación de las piezas comparadas con la variación del proceso de medición, se seleccionaron 10 piezas y se midieron su diámetro 2 veces en orden aleatorio por cada uno de los 2 operadores. Los resultados de nuestro primer R&R fueron los siguientes*:

Lamentablemente, los valores obtenidos por el operador 1 utilizados en el primer R&R fueron borrados cuando se rehízo el estudio con las piezas correctas.

Al ver la desastrosa proporción entre la variación parte a parte respecto a las variaciones por repetibilidad y reproducibilidad, nos dimos cuenta de que tenía que haber un error, y, de hecho, debido a una confusión respecto al orden de las piezas, medimos piezas diferentes. Así que repetimos el estudio R&R y los resultados fueron los siguientes:

Gage R&R Study — XBar/R Method

%ContributionSource VarComp (of VarComp)Total Gage R&R 0.107083 38.49Repeatability 0.061156 21.98Reproducibility 0.045927 16.51Part-To-Part 0.171103 61.51Total Variation 0.278186 100.00Process tolerance = 2Study Var %Study Var %ToleranceSource StdDev (SD) (6 × SD) (%SV) (SV/Toler)Total Gage R&R 0.327235 1.96341 62.04 98.17Repeatability 0.247298 1.48379 46.89 74.19Reproducibility 0.214306 1.28583 40.63 64.29Part-To-Part 0.413646 2.48187 78.43 124.09Total Variation 0.527433 3.16460 100.00 158.23Number of Distinct Categories = 1

Al analizar el porciento de la tolerancia debido a cada una de las fuentes, vemos que ahora la variación parte a parte explica la mayoría de la variación, lo cual es bueno. Sin embargo, la variación debida a la repetibilidad y la reproducibilidad están muy por encima del 30% y deben ser corregidas. Es posible que, al ser los pines de encaje formas irregulares (a pesar de que idealmente fueran cilíndricas), en cada medida posicionábamos la pieza de manera diferente y medíamos un diámetro distinto. Debemos estandarizar el proceso de medición para que sea más invariable. Dado que el número de categorías distintas es 1, el sistema no puede identificar diferencias entre una parte y otra.

FASE 3: ANALIZAR

Conclusión de causas raíz detectadas para el problema

  • Mala calidad del barro
  • Error al calcular la cantidad de barro al moldear la cabeza
  • El molde no tiene fondo
  • El molde no tiene las mediciones correctas
  • El barro se aplana demasiado
  • Errores al medir el diámetro
  • El barro se humedeció mucho, lo que lo hace más quebradizo
  • Las antenas son muy cortas
  • Se dejaron secar las piezas antes de unirlas

Diferencia entre causas esperadas y encontradas: Muchas de las causas que aparecieron en el análisis eran de esperarse. Sin embargo, no esperábamos que ambos integrantes pensasen que uno de los mayores problemas era que se dejaban secar las piezas antes de tiempo y luego se humedecían mucho para lograr que se peguen. Esto, y que las antenas se caían porque eran muy cortas, cada uno pensaba que serían causas menores de las que sólo uno pensaba, pero al ver que todos pensaban lo mismo, surgieron como causas raíz del problema.

Interpretación de las cartas de control

Carta Xbar-R del diámetro

La carta R parece bajo control excepto en el subgrupo 2, donde tuvimos mucha variación, superior al límite de control. Esto posiblemente se deba al hecho de que los datos del subgrupo son 10, 8.34 y 7.3mm, donde el 10 es el máximo de la población y el 7.3 es el mínimo de la población. El que ambos, el valor máximo y mínimo, estén en el mismo subgrupo pudo haber sido resultado de nuestra implementación del método de selección aleatorio, pues los subgrupos fueron obtenidos de manera aleatoria utilizando un método computarizado (debido a que se perdió el orden cronológico de producción). Además de eso, el resto de los subgrupos están bajo control, por lo que decidimos eliminar el subgrupo 2 y rehacer la carta Xbar-R. El punto fuera de control sí se debía a una causa especial. Y al eliminarlo, el proceso se muestra bajo control tanto en la carta R como en la carta Xbar.

Carta C de defectos

En esta carta se puede ver que una gran parte de las muestras tomadas contienen 0 defectos, pero se puede apreciar algo de zigzagueo abrazando la línea central que puede indicar que la variabilidad sea alta a lo largo del tiempo y al parecer, aparecen ciclos periódicos. Sin embargo, como la distribución de los datos es discreta esto es de esperarse.

Fecha de finalización actual contra la esperada:

La fecha de finalización actual coincide con la esperada para estas fases: el 30 de marzo de 2017.

HERRAMIENTAS

Lluvia de ideas:

Para los siguientes problemas, se han propuesto las siguientes causas:

*En algunas instancias, se referirá al pin de ajuste como “cuello”.

El pin de Ajuste no encaja:

  1. El diámetro no es el correcto.
  2. La longitud no es la correcta.
  3. La forma no es la correcta (deforma).
  4. El pin se quiebra.
  5. Hay muchas impurezas en el barro.
  6. El barro es muy húmedo.
  7. El barro se encoje al secarse.
  8. El molde no es el correcto.
  9. Las mediciones utilizadas para moldear el pin no son las correctas.
  10. El pin no se pega correctamente a la cabeza.
  11. El pin se deja secar demasiado antes de pegarlo a la cabeza.
  12. No se está reforzando lo suficiente.
  13. Se está esperando mucho antes de unir el pin a la cabeza (la cabeza se seca demasiado).
  14. No se utilizan utensilios para unir el pin a la cabeza.
  15. Se fabrican los cuellos por separado.
  16. La posición en que se colocan para secar tal vez no es la adecuada.
  17. El método de fabricación de pines es muy mecánico y no nos fijamos si están bien o mal.
  18. No se está tomando en consideración la profundidad del agujero del prototipo del cuerpo de la abeja.
  19. El barro es de mala calidad.
  20. No se está considerando otro método de pegar el pin aparte de mojar el barro y unirlo.
  21. Se está remojando demasiado el barro.
  22. El barro es demasiado maleable y este suele tomar la forma de cualquier superficie donde se coloca.
  23. No se están sacando las piedritas visibles en el barro.
  24. Los pines son muy largos o muy cortos.
  25. La monotonía del proceso está afectando la producción.
  26. Que se rompa el pin.

27. Que el agujero en el cuerpo sea muy pequeño.

28. El pin es muy corto y no se sujeta al cuerpo.

29. El pin es muy largo y la cabeza sobresale del cuerpo.

30. El pin es muy largo y no tiene fuerza para sostener la cabeza, rompiéndose.

31. El agujero es muy poco profundo y el pin no entra completamente.

32. El pin es muy ancho y no entra en el agujero.

33. El pin es muy fino y no sostiene la cabeza en su lugar.

34. El agujero es muy ancho y el pin de ajuste no se sujeta en su lugar.

35. El pin de ajuste se rompe al intentar insertarlo en el agujero que no es.

36. El barro con que se hace el pin es muy quebradizo.

37. El agujero tiene muchas imperfecciones (piedras, agujeros).

38. El barro con que se hizo el agujero estaba muy húmedo, haciendo que el barro quede con muchos poros al secarse.

39. La cabeza se puso a secar sostenida sobre el pin de ajuste, deformándolo.

40. Se dejó caer la cabeza por descuido, y el pin se desprendió.

41. Se nos olvidó poner el pin de ajuste antes de que se seque la cabeza.

42. Se hizo el cuello con un material diferente (una masilla de moldear más refinada que teníamos), y no se pegó bien.

43. Al unir el cuello a la cabeza, se aplanó, volviéndose muy ancho.

44. En el momento de unir el pin a la cabeza, el barro estaba muy húmedo y se deformó.

45. Al hacer los agujeros en el cuerpo, el barro estaba aún muy húmedo, provocando imperfecciones del agujero debido a la elasticidad del barro.

46. Al hacer los cuellos, se dejaron secar por mucho tiempo antes de unirlos a las cabezas, haciendo que se tengan que humedecer de nuevo, y debilitando así la consistencia del barro.

47. Al manipular las cabezas durante las mediciones, se comprobaba si encajaban en el cuerpo. Pudieron entrar bien inicialmente, pero al retirarlos, se les rompió el pin de ajuste.

48. Los integrantes de otros grupos no siguieron (por desconocimiento o por cansancio) los procedimientos establecidos a la hora de producir o unir los cuellos.

49. Los cuellos tenían piedras grandes, haciendo que al secarse tuviesen partes que no se encogieran como era esperado, haciendo que no encajen o sean muy quebradizas.

50. El operario se distrajo al insertar los pines.

Los detalles (ojos y antenas) se caen o quiebran

  1. No se pegan correctamente.
  2. El barro se encoje demasiado al secarse.
  3. El barro tiene muchas impurezas.
  4. No se están reforzando lo suficiente.
  5. No se incrustan lo suficientemente profundo.
  6. Los ojos no se están haciendo lo suficientemente gruesos.
  7. El material para las antenas no es el adecuado.
  8. Los ojos se dejan secar demasiado antes de unirlos a la cabeza.
  9. Se deja secar la cabeza antes de incrustar las antenas.
  10. Solo se están usando los dedos para unir los ojos a la cabeza.
  11. Se fabrican los ojos separado de la cabeza.
  12. No se está usando el método/material adecuado para hacer los ojos.
  13. La forma de las antenas no es la correcta.
  14. Se está dejando demasiado al sol y por eso se quiebran más.
  15. El barro es de mala calidad.
  16. Se está remojando el barro demasiado.
  17. No se están sacando las piedritas visibles en el barro.
  18. No se está midiendo la longitud del alambre respecto al tamaño de la cabeza.
  19. La monotonía de la aplicación de los ojos está afectando el proceso.
  20. Se está aplanado demasiado el barro al momento de hacer los ojos.
  21. El alambre que estamos utilizando es demasiado fino.
  22. No se está sellando con un poco de barro la pequeña incisión que queda como resultado de incrustar las antenas.
  23. Las antenas son muy cortas.
  24. No se están usando herramientas para ayudarnos a unir los ojos a la cabeza.
  25. No consideramos estos detalles como importantes en el proceso y no le prestamos mucha atención.
  26. Los ojos no estaban bien pegados a la cabeza.
  27. Los ojos no tenían el grosor suficiente para insertarlos lo suficientemente profundos en la cabeza.
  28. Las antenas se insertaron en la cabeza después de que se había secado.
  29. Se sumergieron los ojos en agua durante unos segundos para que puedan pegarse a la cabeza, haciéndolos más finos y frágiles.
  30. Las antenas eran muy cortas y no entraban lo suficientemente profundo.
  31. Los ojos eran muy pequeños y no tenían suficiente área para pegarse bien a la cabeza.
  32. El molde se ensuciaba y cortaba los ojos cada vez más pequeños.
  33. La forma de las antenas hacía que no hubiese resistencia al salirse de la cabeza.
  34. Al ser las antenas de cobre, al secarse al sol se calentaban, secando primero el barro que lo rodeaba. Cuando el resto del interior de la cabeza se secaba y se comprimía, se creaba un espacio alrededor de las antenas por lo cual no quedaban ajustadas.
  35. Las antenas de unas cabezas se enredaban con las de otras al transportarlas, haciendo que se desprendieran.
  36. Los ojos se dejaban secar teniendo la curvatura incorrecta, y haciendo que al unirlas a la cabeza hubiese que aplicar más presión, quebrándolas.
  37. El estrés, la prisa o el cansancio hacían que los operarios manejaran las antenas con manos temblorosas, haciendo que al insertarlas quedasen agujeros más grandes de lo necesario.
  38. El alambre de las antenas era muy fino, haciendo que se salieran más fácilmente.
  39. Se caía la cabeza, haciendo que las antenas o los ojos se desprendieran.
  40. Se deja la cabeza a secar sobre un ojo, deformándolo y haciéndolo más quebradizo.
  41. Se guardaron las cabezas en un recipiente en el que podían moverse y las antenas podían enredarse.
  42. Se trataba de dar forma al alambre una vez ya estaba dentro de la cabeza, moviendo la parte del alambre que ya estaba dentro de la cabeza y haciendo más fácil que se saliese.
  43. Los operarios se confundían y ponían el ojo en el lugar de la cabeza donde va el pin de ajuste, y debían despegarlo para volverlo a pegar en el lugar correcto.
  44. Se utilizó para algunos ojos masilla de moldear más refinada, pero que sin embargo no se mezclaba bien con el barro, y se despegaba fácilmente.
  45. El molde de los ojos se calló y se pisó accidentalmente, haciendo que hubiese que volver a darle forma.
  46. El molde de los ojos era difícil de usar, ya que había que soplar con fuerza para sacar la forma de barro de éste, y si no se hacía correctamente el ojo salía deforme.
  47. Las piedras en el barro interferían con el corte de la forma de los ojos, haciendo que algunos ojos quedasen incompletos o deformes.
  48. El cobre de las antenas no aparecía, teniendo que comprar cable con protección y luego quitarle la protección, haciendo que algunos pedazos de alambre quedasen doblados de manera poco natural (y por lo tanto frágiles).
  49. El molde de los ojos, al tener que soplar y ser de un metal filoso, debía ser manejado con cuidado porque podía cortar los labios del operario. Esto estresaba mentalmente al operario y hacía que los ojos quedasen deformes.
  50. Las piedras en el barro formaban relieves en las cabezas, haciendo que pegar los ojos fuera más difícil y se necesitase cubrir la piedra con más barro.

PFMEA (Process Failure Mode Effects Analysis)

5 por qué

  • Se caen las antenas de la cabeza:

o Porque las antenas no se están incrustando lo suficientemente profundo

· Porque no se hicieron lo suficientemente largas

o Porque no se midió con exactitud la longitud que se necesitaba

· Por falta de planificación

  • Se caen o se quiebran los ojos de la cabeza:

o Porque los ojos se hacen muy finos

· Porque el molde funciona mejor en el barro aplanado

o Porque el molde es como una estampa

· Porque consideramos que era el método más eficiente para maximizar nuestra producción de ojos

  • Se cae o se quiebra el pin de ajuste:

o Porque no se están pegando a la cabeza correctamente

· Porque los pines de ajuste se están dejando secar demasiado antes de unirlos a la cabeza

o Porque tenemos una sobreproducción de pines

· Porque son muy sencillos de hacer con el molde y hacemos demasiados

o Por falta de planificación

  • Longitud incorrecta del pin de ajuste:

o Porque se está tomando la longitud incorrecta

· Porque se está midiendo la longitud del prototipo de la cabeza y no la profundidad del agujero del prototipo del cuerpo

o Porque consideramos correcto utilizar la longitud del pin del prototipo de la cabeza

· Porque ese fue el prototipo entregado a nuestro grupo

o Por falta de comunicación entre equipos.

  • Mucha variación en el diámetro del pin de ajuste:

o Porque los extremos de los pines están perdiendo su forma

· Porque el barro es muy maleable y suele tomar la forma de la superficie donde se pone

o Porque el barro está muy húmedo al momento del moldeado

· Porque no lo dejamos secar

o Por falta de previsión

Diagramas de Interrelaciones

Del 1er diagrama podemos ver que uno de los principales problemas que causa que el pin no encaje es que se deforma (ya que 4 de los 5 problemas en el diagrama están relacionados con esto de forma causal).

En el 2do diagrama podemos ver que todos los problemas que causan que se caigan las decoraciones tienen que ver con su mala inserción a la cabeza. Se debe poner especial atención a este momento de la producción ya que, si todo sale bien durante éste, probablemente dejen de caerse las piezas, mientras que, si aparece uno de los contratiempos que se relacionan con la inserción de la cabeza durante este momento, es muy probable que se caigan.

Características a validar para comprobar que se hizo un buen análisis de causas:

Se aplicaron los diagramas de interrelaciones para determinar posibles causas de los problemas.

Los “5 por qué” proporcionaron causas raíz de las causas encontradas anteriormente.

Luego se aplicó el PFMEA como herramienta cuantitativa para escoger las causas de mayor impacto en el problema.

Para resolver el problema, lo ideal sería utilizar las soluciones encontradas en los 3 pasos anteriores, pero puede que éstas no funcionen del todo y se tengan que buscar más soluciones.

Lluvia de ideas:

Para los siguientes problemas, se han propuesto las siguientes causas:

*En algunas instancias, se referirá al pin de ajuste como “cuello”.

El pin de ajuste no encaja

  1. El diámetro no es el correcto.
  2. La longitud no es la correcta.
  3. La forma no es la correcta (deforma).
  4. El pin se quiebra.
  5. Hay muchas impurezas en el barro.
  6. El barro es muy húmedo.
  7. El barro se encoje al secarse.
  8. El molde no es el correcto.
  9. Las mediciones utilizadas para moldear el pin no son las correctas.
  10. El pin no se pega correctamente a la cabeza.
  11. El pin se deja secar demasiado antes de pegarlo a la cabeza.
  12. No se está reforzando lo suficiente.
  13. Se está esperando mucho antes de unir el pin a la cabeza (la cabeza se seca demasiado).
  14. No se utilizan utensilios para unir el pin a la cabeza.
  15. Se fabrican los cuellos por separado.
  16. La posición en que se colocan para secar tal vez no es la adecuada.
  17. El método de fabricación de pines es muy mecánico y no nos fijamos si están bien o mal.
  18. No se está tomando en consideración la profundidad del agujero del prototipo del cuerpo de la abeja.
  19. El barro es de mala calidad.
  20. No se está considerando otro método de pegar el pin aparte de mojar el barro y unirlo.
  21. Se está remojando demasiado el barro.
  22. El barro es demasiado maleable y este suele tomar la forma de cualquier superficie donde se coloca.
  23. No se están sacando las piedritas visibles en el barro.
  24. Los pines son muy largos o muy cortos.
  25. La monotonía del proceso está afectando la producción.
  26. Que se rompa el pin.

27. Que el agujero en el cuerpo sea muy pequeño.

28. El pin es muy corto y no se sujeta al cuerpo.

29. El pin es muy largo y la cabeza sobresale del cuerpo.

30. El pin es muy largo y no tiene fuerza para sostener la cabeza, rompiéndose.

31. El agujero es muy poco profundo y el pin no entra completamente.

32. El pin es muy ancho y no entra en el agujero.

33. El pin es muy fino y no sostiene la cabeza en su lugar.

34. El agujero es muy ancho y el pin de ajuste no se sujeta en su lugar.

35. El pin de ajuste se rompe al intentar insertarlo en el agujero que no es.

36. El barro con que se hace el pin es muy quebradizo.

37. El agujero tiene muchas imperfecciones (piedras, agujeros).

38. El barro con que se hizo el agujero estaba muy húmedo, haciendo que el barro quede con muchos poros al secarse.

39. La cabeza se puso a secar sostenida sobre el pin de ajuste, deformándolo.

40. Se dejó caer la cabeza por descuido, y el pin se desprendió.

41. Se nos olvidó poner el pin de ajuste antes de que se seque la cabeza.

42. Se hizo el cuello con un material diferente (una masilla de moldear más refinada que teníamos), y no se pegó bien.

43. Al unir el cuello a la cabeza, se aplanó, volviéndose muy ancho.

44. En el momento de unir el pin a la cabeza, el barro estaba muy húmedo y se deformó.

45. Al hacer los agujeros en el cuerpo, el barro estaba aún muy húmedo, provocando imperfecciones del agujero debido a la elasticidad del barro.

46. Al hacer los cuellos, se dejaron secar por mucho tiempo antes de unirlos a las cabezas, haciendo que se tengan que humedecer de nuevo, y debilitando así la consistencia del barro.

47. Al manipular las cabezas durante las mediciones, se comprobaba si encajaban en el cuerpo. Pudieron entrar bien inicialmente, pero al retirarlos, se les rompió el pin de ajuste.

48. Los integrantes de otros grupos no siguieron (por desconocimiento o por cansancio) los procedimientos establecidos a la hora de producir o unir los cuellos.

49. El operario se distrajo al insertar los pines.

50. Los cuellos tenían piedras grandes, haciendo que al secarse tuviesen partes que no se encogieran como era esperado, haciendo que no encajen o sean muy quebradizas.

Los detalles (ojos y antenas) se caen o quiebran

  1. No se pegan correctamente.
  2. El barro se encoje demasiado al secarse.
  3. El barro tiene muchas impurezas.
  4. No se están reforzando lo suficiente.
  5. No se incrustan lo suficientemente profundo.
  6. Los ojos no se están haciendo lo suficientemente gruesos.
  7. El material para las antenas no es el adecuado.
  8. Los ojos se dejan secar demasiado antes de unirlos a la cabeza.
  9. Se deja secar la cabeza antes de incrustar las antenas.
  10. Solo se están usando los dedos para unir los ojos a la cabeza.
  11. Se fabrican los ojos separado de la cabeza.
  12. No se está usando el método/material adecuado para hacer los ojos.
  13. La forma de las antenas no es la correcta.
  14. Se está dejando demasiado al sol y por eso se quiebran más.
  15. El barro es de mala calidad.
  16. Se está remojando el barro demasiado.
  17. No se están sacando las piedritas visibles en el barro.
  18. No se está midiendo la longitud del alambre respecto al tamaño de la cabeza.
  19. La monotonía de la aplicación de los ojos está afectando el proceso.
  20. Se está aplanado demasiado el barro al momento de hacer los ojos.
  21. El alambre que estamos utilizando es demasiado fino.
  22. No se está sellando con un poco de barro la pequeña incisión que queda como resultado de incrustar las antenas.
  23. Las antenas son muy cortas.
  24. No se están usando herramientas para ayudarnos a unir los ojos a la cabeza.
  25. No consideramos estos detalles como importantes en el proceso y no le prestamos mucha atención.
  26. Los ojos no estaban bien pegados a la cabeza.
  27. Los ojos no tenían el grosor suficiente para insertarlos lo suficientemente profundos en la cabeza.
  28. Las antenas se insertaron en la cabeza después de que se había secado.
  29. Se sumergieron los ojos en agua durante unos segundos para que puedan pegarse a la cabeza, haciéndolos más finos y frágiles.
  30. Las antenas eran muy cortas y no entraban lo suficientemente profundo.
  31. Los ojos eran muy pequeños y no tenían suficiente área para pegarse bien a la cabeza.
  32. El molde se ensuciaba y cortaba los ojos cada vez más pequeños.
  33. La forma de las antenas hacía que no hubiese resistencia al salirse de la cabeza.
  34. Al ser las antenas de cobre, al secarse al sol se calentaban, secando primero el barro que lo rodeaba. Cuando el resto del interior de la cabeza se secaba y se comprimía, se creaba un espacio alrededor de las antenas por lo cual no quedaban ajustadas.
  35. Las antenas de unas cabezas se enredaban con las de otras al transportarlas, haciendo que se desprendieran.
  36. Los ojos se dejaban secar teniendo la curvatura incorrecta, y haciendo que al unirlas a la cabeza hubiese que aplicar más presión, quebrándolas.
  37. El estrés, la prisa o el cansancio hacían que los operarios manejaran las antenas con manos temblorosas, haciendo que al insertarlas quedasen agujeros más grandes de lo necesario.
  38. El alambre de las antenas era muy fino, haciendo que se salieran más fácilmente.
  39. Se caía la cabeza, haciendo que las antenas o los ojos se desprendieran.
  40. Se deja la cabeza a secar sobre un ojo, deformándolo y haciéndolo más quebradizo.
  41. Se guardaron las cabezas en un recipiente en el que podían moverse y las antenas podían enredarse.
  42. Se trataba de dar forma al alambre una vez ya estaba dentro de la cabeza, moviendo la parte del alambre que ya estaba dentro de la cabeza y haciendo más fácil que se saliese.
  43. Los operarios se confundían y ponían el ojo en el lugar de la cabeza donde va el pin de ajuste, y debían despegarlo para volverlo a pegar en el lugar correcto.
  44. Se utilizó para algunos ojos masilla de moldear más refinada, pero que sin embargo no se mezclaba bien con el barro, y se despegaba fácilmente.
  45. El molde de los ojos se calló y se pisó accidentalmente, haciendo que hubiese que volver a darle forma.
  46. El molde de los ojos era difícil de usar, ya que había que soplar con fuerza para sacar la forma de barro de éste, y si no se hacía correctamente el ojo salía deforme.
  47. Las piedras en el barro interferían con el corte de la forma de los ojos, haciendo que algunos ojos quedasen incompletos o deformes.
  48. El cobre de las antenas no aparecía, teniendo que comprar cable con protección y luego quitarle la protección, haciendo que algunos pedazos de alambre quedasen doblados de manera poco natural (y por lo tanto frágiles).
  49. El molde de los ojos, al tener que soplar y ser de un metal filoso, debía ser manejado con cuidado porque podía cortar los labios del operario. Esto estresaba mentalmente al operario y hacía que los ojos quedasen deformes.
  50. Las piedras en el barro formaban relieves en las cabezas, haciendo que pegar los ojos fuera más difícil y se necesitase cubrir la piedra con más barro.

FASE 4: IMPLEMENTAR — MEJORAR

Brainstorming de soluciones:

EL PIN DE AJUSTE NO ENCAJA

1. No esperar a que los pines de ajuste se sequen completamente antes de unirlos a las cabezas (de nuevo, debido a una sobreproducción de pines de ajuste.)

Implicaría simplemente hacer los pines al mismo tiempo que hacemos las cabezas para que así ninguna de las piezas se sequen demasiado antes de unirlas. No añade más costo, ni tiempo, solo una mejor coordinación en la producción.

2. Dejar que los pines de ajuste se sequen un poco más antes de unirlos a la cabeza (para evitar que se deformen al hacerlo.) No se puede esperar mucho para no incumplir con 1.

Ya que uno de los problemas más concurrentes en la fase de medición fue la deformación de los extremos de los pins, porque el barro es muy maleable, sería buena idea dejarlos secar antes de unirlos a la cabeza. No añade más costo, ni tiempo.

3. Utilizar alambre en los pines de ajuste para clavarlos a la cabeza.

Implicaría utilizar más alambre de cobre e incrustarlos cuando la cabeza todavía este mojada. No importa si los pines se secan (siempre que se le haya añadido el alambre antes de dejar secar.) No añade demasiado costo, pero si más tiempo, pues se tendrá que pelar más alambre.

4. Tener una medida estándar del grosor del barro al momento de cortar los pines de ajuste, para que todos los pines tengan la longitud deseada.

Implicaría amasar y aplanar el barro hacia un grosor deseado, para luego obtener los pines con nuestro molde. No añade costo, pero tendríamos que tomar nuestro tiempo midiendo el grosor.

5. Ajustar las especificaciones a las medidas del cuerpo y no a las del modelo impreso de la cabeza, ya que si entran al cuerpo no importa si son más largos.

Puesto que al final del proyecto la meta es que todas las piezas encajen en el cuerpo para formar la abeja, lo más lógico sería usar las mediciones del prototipo del cuerpo de la abeja. No añade costo, ni tiempo, solo una mejor comunicación entre los equipos.

LOS DETALLES (OJOS Y ANTENAS) SE CAEN O QUIEBRAN

1. Hacer los ojos más gruesos, dándoles así mayor fuerza.

Al hacer los ojos más gruesos, podemos incrustarlos más profundamente y así impidiendo que estos se caigan. Sin embargo, esto implicaría utilizar más barro y como consecuencia (posiblemente) más dinero.

2. Utilizar un pincel en la aplicación de los ojos para poder pegarlos con mayor precisión.

Al utilizar un pincel u otra herramienta, podría resultar más fácil poder pegar bien los ojos a la cabeza, así como suavizar y cerrar el pequeño agüero de las antenas. Sin embargo, esto implicaría comprar herramientas adicionales y probablemente durar más tiempo en la aplicación de los detalles.

3. No dejar que los ojos se sequen antes de unirlos a la cabeza (debido a una sobreproducción de ojos).

Implicaría simplemente hacer los ojos al mismo tiempo que hacemos las cabezas y los pines para que así ninguna de las piezas se sequen demasiado antes de unirlas. No añade más costo, ni tiempo, solo una mejor coordinación en la producción.

4. Limpiar y revisar el molde de los ojos más seguido para evitar que salgan pequeños o deformes.

Implicaría limpiar el molde después un número de veces de ser utilizado. No añade costo y solo una mínima cantidad de tiempo.

5. Hacer las antenas en forma de U, para así asegurarnos de que no se saldrán de la cabeza.

Seria simplemente utilizar más alambre de cobre y puesto que el alambre de cobre es barato, esto no sería un gasto muy alto. Sin embargo, el único alambre que encontramos tiene que ser pelado lo que implicaría más tiempo en la fabricación de antenas, pues habrá más alambre que pelar.

Evaluación de posibles soluciones

El método de evaluación consistió en que cada integrante extraía de las soluciones que propuso las 5 ideas que considerase más viables y efectivas, junto con las razones por las cuales las elegía.

Proceso de selección de las soluciones a aplicar

Luego de que cada integrante del grupo le presentase su propuesta al otro, se llegó a un consenso (lo cual no fue muy difícil debido al tamaño de nuestro grupo) de cuáles implementar y cuáles no, dependiendo de la viabilidad, la eficacia al lidiar con las causas raíz detectadas en la fase pasada, y qué tan realista es que podamos aplicarlas.

Soluciones seleccionadas y descripción de cómo fueron implementadas las mismas

Las soluciones seleccionadas son las mismas que están en la lista condensada del brainstorming de soluciones. A continuación, describiremos la implementación de las que necesiten aclaración:

  • Hacer los pines de ajuste al mismo ritmo que se hacen las cabezas.
  • Cortar pedazos de alambre de 1cm y usarlos para unir los pines de ajuste a las cabezas (primero insertándolos en el pin de ajuste y luego clavando el pin de ajuste a la cabeza).
  • Cortaremos el molde ya existente para que tenga también la longitud exacta.
  • Tendremos un grosor mínimo para los ojos, y los que no cumplan con éste volverán a moldearse.
  • Haremos los ojos al mismo ritmo que los pines de ajuste y las cabezas.
  • Limpiaremos y revisaremos el molde de los ojos regularmente.
  • Usaremos una barra cuadrada para darle forma de U a las antenas antes de insertarlas a la cabeza.
  • Al aplanar el barro para hacer los pines de ajustes, se aplanará hasta que tenga un grosor estándar.
  • Utilizaremos un pincel durante la inserción de los ojos para que queden mejor pegados.
  • No utilizaremos mucha agua al insertar el pin de ajuste o las decoraciones a la cabeza para evitar que el barro se rompa o quede muy quebradizo al secarse.
  • El operador 2 no va a medir las piezas, para evitar la variación que se le detectó en el R&R en la fase pasada.

Fecha de finalización actual contra la esperada:

La fecha de finalización actual coincide con la esperada para estas fases: el 30 de marzo de 2017.

HERRAMIENTAS

Herramientas de Lean Manufacturing

Trabajo estándar o Estandarización de actividades:

Para evitar variación en la longitud del pin de ajuste, se hará un molde con fondo.

El proceso de producción deberá seguir los siguientes lineamientos:

1. Una persona en el proceso hará la forma de la cabeza y la de las antenas, mientras la otra hará el pin de ajuste y los ojos para esa misma cabeza.

2. Antes de unir las piezas se dejarán secar un poco, en lo que se va produciendo la siguiente cabeza con sus piezas.

3. Los ojos deben tener más de 2mm de grosor al salir del molde. Si no, se reincorporarán a la masa para moldearse de nuevo, y se limpia y se revisa el molde por imperfecciones.

4. Una vez se termine una cabeza y sus piezas, se unen la cabeza y las piezas que estaban secando anteriormente para evitar que se sequen por completo.

5. Una vez armadas, las cabezas se colocarán cuidadosamente en la bandeja de secado al sol para evitar deformaciones al pin de ajuste.

Otras Herramientas:

Flujograma del nuevo proceso

Justificar o comentar acerca de las herramientas usadas o no usadas de para las propuestas

Usamos la estandarización de actividades para reducir los errores y defectos debidos a las variaciones del proceso que surgieron en la producción pasada. Además, como este proceso es ahora más complejo que antes y a un operario se le pueden olvidar los nuevos pasos, así como para facilitar la explicación del proceso a cualquier nuevo operario, se hizo un nuevo flujograma del proceso que facilita su comprensión. No se utilizaron las herramientas de diseño para Seis Sigma (DFSS) porque requieren de un análisis estadístico mucho más extenso y de mucho más tiempo.

Posibles soluciones (Brainstorming):

El pin de ajuste no encaja

  1. Utilizar otro material para los pines de ajuste, como cemento blanco, yeso o una combinación de ambos.
  2. No esperar a que los pines de ajuste se sequen completamente antes de unirlos a las cabezas (de nuevo, debido a una sobreproducción de pines de ajuste).
  3. Utilizar alambre en los pines de ajuste para clavarlos a la cabeza.
  4. No hacer los pines de ajuste independientes de la cabeza sino moldearlos de una sola pieza.
  5. Utilizar un cilindro de madera en lugar de barro, incrustado en la cabeza, como pin de ajuste.
  6. Se hacen los pines más largos intencionalmente para luego incrustarlos más profundo en las cabezas.
  7. Utilizar algún tipo de pegamento fuerte para reforzarlos.
  8. Hacer los cuellos más finos para que no haya que forzarlos al entrar en los cuerpos.
  9. Utilizar un barro con mayor consistencia (menos humedad) al momento de moldear los pines.
  10. Después del secado, recubrir los pines con barniz o laca para protegerlos.
  11. Incrustar los pines de ajuste más profundo en las cabezas.
  12. Tener un molde con un fondo (no sólo un cilindro sin fondo, como antes) para que todos los pines tengan la longitud deseada.
  13. Ajustar las especificaciones a las medidas del cuerpo y no a las del modelo impreso de la cabeza, ya que si entran al cuerpo no importa si son más largos.
  14. En lugar de utilizar un molde, hacer una especie de tubo con el barro he ir cortando la longitud correcta con la ayuda de una regla.
  15. Lijar los pines de ajuste que queden muy largos.
  16. No dejar que los pines de ajuste se sequen completamente antes de unirlos a la cabeza.
  17. Estandarizar el proceso de medición para reducir la variación medida de las longitudes debida al proceso de medición.
  18. Utilizar cilindros de madera como pines de ajuste, y cortarlos siempre de la misma longitud.
  19. Fabricar un cilindro de barro que tenga un diámetro constante y se pueda cortar en pedazos de la longitud deseada.
  20. Medir los pines de ajuste antes de insertarlos en la cabeza, para asegurarse de que tengan la misma medida.
  21. Estandarizar el proceso de medición. El R&R revela que mucha de la variación se explica por el proceso de medición.
  22. No hacer los pines de ajuste independientes de la cabeza sino moldearlos de una sola pieza.
  23. Dejar que los pines de ajuste se sequen más antes de unirlos a la cabeza (para evitar que se deformen al hacerlo).
  24. Utilizar un cilindro de madera en lugar de barro, incrustado en la cabeza, como pin de ajuste.
  25. Fabricar un molde con el diámetro y altura justa, resultando en extremos perfectamente planos.
  26. Lijar los pines para llevarlos a la forma correcta.
  27. Manejar con más delicadeza los pines de ajuste (ya que en el proceso se golpeaban contra la cabeza para insertarlos y esto pudiera achatarlos).
  28. Cuidar que durante el secado las cabezas no estén apoyadas sobre los pines de ajuste, doblándolos.
  29. Revisar que el molde no cambie de forma a lo largo del proceso, o hacerlo de un material que mantenga su forma por más tiempo.
  30. Evitar que los pines de ajuste tengan piedras grandes, ya que estas no se encogen con el barro al secarse y pueden hacer que el diámetro sea más grande de lo previsto.
  31. Conseguir barro de mejor calidad.
  32. Manipular las cabezas con más cuidado.
  33. Utilizar el mismo alambre de cobre de las antenas para clavar el pin de ajuste a la cabeza.
  34. Fabricar los cuellos uno a uno para evitar que se sequen sin unirse a la cabeza.
  35. Adiestrar a los operarios en la inserción correcta de los pines.
  36. Rellenar un sorbete del diámetro correcto con barro y cortarlo y utilizar el cilindro resultante como pin de ajuste, para proteger el barro y evitar que se deforme.
  37. Hacer un molde con el tamaño correcto para que la longitud de los pines de ajuste no varíe tanto.
  38. No utilizar agua al momento de unir el pin de ajuste con la cabeza.
  39. Dejar que se sequen los pines de ajuste por más tiempo antes de unirlos a la cabeza.
  40. Sólo utilizar barro que no tenga piedras para los pines de ajuste.
  41. Asegurarnos de que los agujeros de los cuerpos cumplan las especificaciones antes de forzar la cabeza dentro, arriesgando a que se rompa el pin de ajuste.
  42. Reforzar el pin de ajuste con pegamento de algún tipo.
  43. Agregar más barro a la unión entre el pin de ajuste y la cabeza para rellenar espacios vacíos.
  44. Utilizar el instrumento de medición hasta una resolución más baja para reducir la cantidad de tiempo y la monotonía que se tiene al medir los pines de ajuste.
  45. Utilizar un barro menos húmedo para darle más fuerza al pin de ajuste.
  46. No golpear el pin de ajuste al insertarlo al cuello como se estaba haciendo anteriormente.
  47. Hacer los pines de un material más resistente, ya sea moldeable o no, ya que es un simple cilindro.
  48. Limpiar el molde entre usos para evitar acumulación de barro.
  49. Rehacer el molde actual.
  50. Limpiar el barro antes de moldearlo para asegurarse que no haya impurezas que deformen el cilindro.

Los detalles (ojos y antenas) se caen o quiebran

  1. Reforzar los ojos con silicón.
  2. En lugar de hacer los ojos en altorrelieve, dibujarlos sobre la cabeza mientras está húmeda con un objeto fino.
  3. Pintar los ojos después del secado.
  4. No dejar que los ojos se sequen antes de pegarlos a las cabezas (ya que durante la producción ocurrió una sobreproducción de ojos que luego se secaron mientras se hacían las cabezas. Se humedecieron de nuevo para pegarlos a las nuevas cabezas, pero tal vez no se hayan pegado tan fuerte como si estuviesen recién hechos).
  5. Hacer los ojos más gruesos, dándoles así mayor fuerza.
  6. Utilizar un pincel en la aplicación de los ojos para poder pegarlos con mayor precisión.
  7. En vez de pegar los ojos, hacer huecos en la cabeza con forma de los ojos.
  8. Utilizar alambre en los ojos para clavarlos a la cabeza.
  9. En vez de hacer ojos de barro, podríamos pegar googly eyes a las cabezas.
  10. Hacer los ojos de cartón y luego pegarlos con pegamento.
  11. Utilizar otro material más grueso para las antenas.
  12. No hacer las antenas por separado sino tenerlas unidas por dentro de la cabeza, es decir, hacerlas en forma de U.
  13. Utilizar alambre limpia-pipas para las antenas, ya que las fibras se unirán más fuertemente a la arcilla.
  14. Reforzarlas con silicón.
  15. Hacer las antenas más largas para así poder incrustarlas más profundo en las cabezas.
  16. Hacer las antenas de forma de gancho.
  17. Después de incrustarlas, formar una barrera de barro alrededor del alambre y la pequeña apertura.
  18. Utilizar cables sin pelar.
  19. Como las antenas no son parte critica del proceso, se podrían descartar.
  20. Fabricar una especie de cintillo con antenas, para asegurar que las antenas se mantengan unidas a la cabeza.
  21. Reforzar los ojos y antenas con algún pegamento fuerte
  22. Limpiar el barro de impurezas antes de moldear
  23. Limpiar el molde entre usos, para prevenir la acumulación de barro en las esquinas
  24. Simplemente no hacer ojos, pues no son esenciales

25. Hacer un molde con bordes menos afilados para facilitar la producción de los ojos.

26. Limpiar el molde regularmente con un palillo para retirar restos de barro o piedras.

27. Hacer un molde con fondo para que los ojos tengan el mismo grosor siempre.

28. Cuidar que las cabezas se transporten con suficiente espacio para que no se enreden.

29. Dar la forma al alambre de las antenas siempre antes de insertarlas a la cabeza.

30. No olvidarse de insertar las antenas a la cabeza antes de que se sequen.

31. Evitar que los ojos tengan piedras grandes que los hagan más quebradizos.

32. No dejar que los ojos se sequen antes de unirlos a las cabezas.

33. Asegurarse de pegar los ojos en el lugar correcto de la cabeza para no tener que despegarlos y volverlos a pegar en otro lugar.

34. Doblar las antenas en ángulo para que tengan mejor agarre

35. Utilizar un lugar de trabajo organizado donde no se pierdan las antenas o los ojos.

36. Hacer un molde para ojos más grandes para que tengan mejor agarre a la cabeza.

37. No sumergir las piezas secas en agua sino descartarlas.

38. Utilizar siempre el mismo tipo de barro.

39. Manejar la cabeza con cuidado al manipularla para medirla o transportarla.

40. Conseguir más mano de obra para el grupo y así terminar más rápido, evadiendo la monotonía y la prisa.

41. No dejar las piezas secar al sol durante demasiado tiempo.

42. Utilizar un alambre más grueso para las antenas.

43. Mantener a la vista los moldes para que no se caigan o se pisen accidentalmente.

44. Pegar los ojos que se caigan con pegamento.

45. Cubrir los ojos que se estén secando del viento para evitar que se sequen completamente.

46. Si los ojos están muy húmedos para insertarlos en la cabeza, usar un secador de cabello para secarlos más rápido.

47. Utilizar cinta adhesiva para tuberías para pegar los ojos a la cabeza.

48. No utilizar guantes para tener mayor control sobre las los utensilios y las piezas.

49. No utilizar agua al pegar los ojos al cuerpo ya que esto puede reducir la consistencia del barro.

50. Aplicar pegamento a las antenas antes de insertarlas a la cabeza para asegurarlas en su lugar.

FASE 5: CONTROLAR

Comparación de los estadísticos:

Podemos ver que la media del diámetro del pin de ajuste es significativamente mejor, mientras que la desviación estándar es mayor, lo que significa que esta vez hubo más variación en el diámetro. La historia es la misma para la longitud del pin de ajuste, excepto que en este caso se disminuyó la variación en éste. Vemos también que la proporción que no encaja disminuyó en un 10%, y la proporción de defectuosas, en un 33%, una mejora significativa debido a que esta vez no se cayeron ni los ojos ni las antenas.

Impacto de las soluciones implementadas:

El no esperar a que las piezas se secaran, sino hacer cada parte al mismo tiempo que su cabeza, resolvió el problema de que los ojos se caían. El hacer las antenas en forma de U también resolvió por completo el problema de que las antenas se cayeran. Gracias a que utilizamos alambre para clavar los pines de ajuste, incluso cuando éstos de quebraban durante el secado, se mantenían firmemente ajustados en la cabeza. El utilizar el pincel durante la unión de la cabeza con los ojos o los pines de ajuste hizo una gran diferencia tanto en la correcta unión de estas piezas como en la estética de la pieza. Y por último, el cambiar el valor objetivo del diámetro del pin de ajuste de 9.1 a 9, nos ayudó a ver un cambio positivo en la capacidad del proceso (el Cp cambió de 0.69 a 0.81 y el Cpk, de 0.64 a 0.70 para el diámetro, y para la longitud, el Cp cambió de 0.35 a 0.51, y el Cpk, de 0.22 a 0.42), aunque aún no es capaz ni está bajo control. El DPU es casi perfecto comparado con la vez pasada (de 0.533 a 0.002). A pesar de estas mejoras el proceso no capaz, no podemos cumplir con las especificaciones. Por lo tanto, no podemos cumplir con los objetivos. Los resultados obtenidos no son tan buenos como esperábamos, pero son un paso adelante que resolvió por completo muchos problemas y aclaró el camino para la resolución de los que faltan.

Conclusión final del resultado: El proyecto fue exitoso en cuanto logramos producir muchas más piezas que cumplen con las especificaciones y mejoramos el proceso en general. Sin embargo, aún falta resolver algunos problemas para considerar que tenemos un proceso apto para cumplir los objetivos. Tuvimos un total de 10 cabezas las cuales no se pudieron utilizar en el ensamblaje.

Lecciones aprendidas:

  • Se debe de organizar y planificar lo que se va hacer antes de comenzar a trabajar.
  • Se necesita trabajar en equipo, y tener una buena comunicación con los demás grupos.
  • Es primordial el comenzar a tiempo.
  • Se debe discutir ideas entre los integrantes.
  • Pequeños cambios como el orden de producción pueden ser muy significativos.
  • Es importante el no perder le orden de producción, pues a la hora de realizar las cartas de control esto puede impactar gravemente los resultados.
  • Se logró resolver con éxito la cantidad de piezas defectuosas, pero pudimos haber mejorado aún más si hubiésemos tenido un mejor molde desde el principio.
  • Pudimos haber evitado dejar algunos pines de ajuste sin alambre, lo que causó que uno de ellos se despegara.
  • Sugeriría a futuros equipos que se concentren en tener un molde para los pines de ajuste con las medidas correctas, y de un material más duradero, y que hagan una cabeza a la vez.
  • El hacer una cadena de producción implica ordenar los procesos en orden cronológico. No es sólo hacer muchas unidades de la misma pieza a la vez, sino seguir un programa que minimice el tiempo de producción cumpliendo con los estándares.
  • Mejorar la capacidad de un proceso es más difícil de lo que parece.

Fecha de finalización real vs esperada: Se terminó la fase controlar el lunes 10 de abril de 2017, cuando se esperaba terminar el 13 de abril. Esto se debe a que se adelantó la fecha de entrega

HERRAMIENTAS

Resultados de las mediciones de cada variable

Debido a que durante el ensamblaje pasado muchas cabezas no entraban en los agujeros de los cuerpos, decidimos reducir el valor objetivo del diámetro del pin de ajuste, de 9.10 a 9.00; la especificación superior, de 8.10 a 8.00, y la especificación superior, de 10.10 a 10.00. Durante la producción, se ajustó el molde para cumplir con esto (lo cual puede que haya afectado su durabilidad, como se verá en el plan de control).

VARIABLES CONTINUAS

Diámetro del pin de ajuste:

Al calcular, nuevamente, los índices de capacidad para el diámetro del pin de ajuste, tenemos que el Cp ha aumentado levemente de 0.69 a 0.81. Sin embargo, este es un valor que todavía se encuentra entre 0.67 y 1, lo que nos dice el proceso sigue siendo inadecuado para el trabajo y es necesario un análisis del proceso, así como modificaciones serias para alcanzar una calidad satisfactoria. Por otro lado, el Cpk también aumento de 0.64 a 0.70, pero este sigue siendo mucho menor a 1.25, por lo que el proceso es claramente insatisfactorio e incapaz. Como mencionamos anteriormente, ambos índices siguen siendo menores a 1, enfatizando la incapacidad del proceso. Sin embargo, los valores son similares, por lo que la media del proceso está muy cerca del punto medio de las especificaciones, lo cual se puede visualizar claramente en el histograma anterior.

Longitud del pin de ajuste:

Al calcular, nuevamente, los índices de capacidad para la longitud del pin de ajuste, tenemos que el Cp aumento de 0.35 a 0.51, sin embargo, este sigue siendo un valor mucho menor a 0.67, lo que nos dice que el proceso no es adecuado para el trabajo y requiere de modificaciones muy serias. Por otro lado, el Cpk aumento de 0.22 a 0.42, pero este sigue siendo mucho menor a 1.25, por lo que el proceso es claramente insatisfactorio e incapaz. Como mencionamos anteriormente, ambos índices siguen siendo menores a 1, enfatizando la incapacidad del proceso. No obstante, esta vez los valores son mucho más similares indicando que la media del proceso está muy cerca del punto medio de las especificaciones, lo cual se puede visualizar en el histograma anterior.

VARIABLES DE ATRIBUTO

Defectos por unidad:

Defectos por oportunidad:

Como meta nos propusimos reducir la cantidad de defectos en al menos un 20%. Sin embargo, los resultados anteriores nos indican que hemos sobrepasamos esa meta. Anteriormente nuestro DPU nos decía que había una probabilidad de 58.7% de producir una unidad sin defecto alguno, no obstante, nuestro DPU actual indica que esta probabilidad ha aumentado a un 99.8%. Es decir, que solo un 0.2% de las cabezas a producir podrían poseer algún defecto.

Cartas de control

Carta Xbar-R del diámetro:

Usando tamaño de subgrupo 3, en orden de producción.

Xbar-R Chart of Diametro1 by STAGE 

Test Results for Xbar Chart of Diametro1 by STAGE


TEST 1. One point more than 3.00 standard deviations from center line.
Test Failed at points: 22

TEST 5. 2 out of 3 points more than 2 standard deviations from center line (on one side of
CL).
Test Failed at points: 22

Test Results for R Chart of Diametro1 by STAGE

TEST 1. One point more than 3.00 standard deviations from center line.
Test Failed at points: 2, 22

Como podemos ver, en la carta R, se puede ver una mejora en la variación del proceso. Sin embargo, se puede visualizar un punto fuera de control en el subgrupo 22 (subgrupo 2 después de Improve), debido a que el valor máximo (11mm) de la población se encuentra dentro de dicho subgrupo, el cual en comparación con los otros valores en el subgrupo (9.22mm y 9.44mm) ha causado mucha variación.

Se puede apreciar que la alta variación en el punto 22 en la carta R se ve reflejada en la carta Xbar. Pero, independientemente de dicho punto, se visualiza una variación normal en el proceso, aunque aparenta ser mayor que la variación anterior (antes de Improve.) Esta se pudo haber debido al cambio del valor objetivo del diámetro de 9.1 a 9mm.

Carta C de defectos:

La mejora en la cantidad de defectos es clara. Se puede apreciar una mayor cantidad de piezas sin defecto alguno. En la muestra tomada de 35 piezas, solo 3 poseen 1 defecto (principalmente el cuello, pues se nos olvidó añadir el alambre a algunas de las primeras piezas.)

Plan de control:

Para lograr control estadístico del diámetro: Durante la producción se rompió el molde que estábamos utilizado, por lo que tuvimos que rehacer el molde, lo cual pudo haber introducido variación. Se deben buscar soluciones a la poca durabilidad de un molde de hojalata. Posiblemente buscar otro material del cual hacer el molde.

Para lograr control estadístico de la longitud: Se tiene una medida estándar para el grosor del barro del cual se sacan los pines de ajuste. Sin embargo, lograr cumplir con esta medida se dificulta, ya que, al usar un rodillo para aplanar el barro, inevitablemente se tienen lugares en donde queda más grueso que en otros, dando diferentes longitudes en los pines. Se deben buscar soluciones, como utilizar otra herramienta diferente a un rodillo, para que el barro tenga un grosor constante.

Sobre los defectos: En esta producción no tuvimos casos en que se cayeran los ojos o las antenas. Sin embargo, a la primera pieza se le rompió el pin de ajuste ya que, al principio de la producción por un error del operador, no se le puso alambre a su cuello. Las siguientes piezas defectuosas se deben a variación en el tamaño del pin (no encajaban al ser muy altas o muy gruesas). Cabe destacar que en algunas piezas claramente se agrietó el pin de ajuste durante el secado, pero se mantuvo firme en su lugar gracias al alambre, por lo que no se contaron como defectuosas.

Conclusiones

El proyecto fue exitoso en cuanto logramos producir muchas más piezas que cumplen con las especificaciones y mejoramos el proceso en general. Sin embargo, aún faltan resolver algunos problemas para considerar que tenemos un proceso apto para cumplir los objetivos.

Lecciones Aprendidas

  • Antes de empezar a producir, hay que repasar los pasos del proceso (pudimos haber evitado dejar algunos pines de ajuste sin alambre, lo que causó que uno de ellos se despegara).
  • Tener un molde para los pines de ajuste con las medidas correctas, y de un material más duradero resuelve muchos problemas y acelera la producción.
  • Que se haga una cabeza con sus piezas a la vez hace que éstas se peguen mucho mejor.
  • El hacer una cadena de producción implica ordenar los procesos en orden cronológico. No es sólo hacer muchas unidades de la misma pieza a la vez.
  • Se debe organizar y planificar lo que se va hacer antes de comenzar a trabajar.
  • Se necesita trabajar en equipo.
  • Comenzar a tiempo.
  • Discutir ideas entre los integrantes es primordial.
  • Pequeños cambios como el orden de producción pueden ser muy significativos.
  • Mejorar la capacidad de un proceso es mas difícil de lo que parece.

Anexos

Project Charter

Fotos del proceso productivo (no incluidas en el video):

Abeja terminada

Referencias Consultadas

Escobedo, C. J. (1 de Junio de 2012). CP,CPK, PPK , PP. Obtenido de https://es.slideshare.net/171192C/cpcpk-ppk-pp

Evans, J. (2008). Administración y control de la calidad (7ma ed.). Cengage Learning.

Feliz, P. (s.f.). INI-310 Control de Calidad — Cartas especiales para datos variables y cartas para atributos.

Feliz, P. (s.f.). INI-310 Control de Calidad — Lean Six Sigma y Metodologías de resolución de problemas.

Feliz, P. (s.f.). INI-310 Control de Calidad — Control estadistico de Procesos.Cartas variables.

Gutiérrez, H., & Salazar, R. (2013). Control Estadístico de la Calidad y Seis Sigma (3ra ed.). Guanajuato, México: Mc Graw Hill.

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