Lean Manufacturing
Fundamentos de
Lean Manufacturing en PyMEs (Gestión del Flujo del Valor)
Ing. Francis Paredes R. 1
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TEMARIO 1. Introducción a la Manufactura Esbelta 2. Value Stream Mapping Punto de partida para la mejora “Lean”: 3. Visión de algunas herramientas “Lean” 4. Como Implementar Lean Production en las actividades relacionadas : metodología “Value Stream Management”
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3. Visión de algunas herramientas “Lean” Herramientas Lean para Demanda, Flujo y Nivelación: - 5S y sistemas visuales, - SMED, - TPM, - Kaizen, Kaizen Blitz - Kanban - Poka-Yoke, etc. - El ciclo PDCA para la mejora continua 4. Como Implementar Lean Production en las actividades relacionadas : metodología “Value Stream Management”
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1. Introducción
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Lean manufacturing como estrategia de competitividad para las Pymes industriales del estado de Tlaxcala.
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El programa que presentamos puede lograr hacer más competitivas a las PyMEs, a través de la incorporación paulatina de metodologías, herramientas, técnicas y procedimientos que conduzcan a la Producción “Lean”.
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PyMEs Clase Mundial
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Lean Manufacturing Manufactura Clase Mundial ….según algunos autores: “Es aquella que permite generar ventaja competitiva probada y capacidad de absorber cambios de la mejor manera, para incrementar las posibilidades de permanecer en el mercado local, nacional e internacional. La clase mundial consiste en la integración de las mejores prácticas de negocios a la empresa” Ing. Francis Paredes R.
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Elementos de WCM Autor Holpp and Wellins, 1989
Elementos
Schonberger, 1990
TQM + JIT + El + computer integrated manufacturing (CIM) + kanban TQM + JIT + El + TPM + simplicity
Jacobi, 1991
TQM + JIT + manufacturing resource planning + (MRP II)
Motwani et al, 1994
TQM + JIT + El + waste elimination
McCall, 1995a
TQM + JIT + El
Spenchian, 1989
TQM + JIT + El
Ronen and Pass, 1994
TQM + JIT + CK + TOC
Hayes and Pisano, 1994
TQM + JIT + Design for Manufacturability (DFM) + team working
Keegan and Lynch, 1995 Kearney, 1997
TQM + JIT + El TQM + JIT + El + leadership + waste elimination + product cells + standardization
TQM : Total Quality Management JIT : Just In Time El : Employee involvement
TPM : Total Productive Management/Maintenance CK: Complete Kit TOC: Theory of Constraints
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Lean Manufacturing
Richard Schönberger acuño el término World Class Manufacturing a mediados de los 80´s, con el objeto de describir la filosofía empleada por las mas exitosas compañías japonesas.
El modelo WCM tiene como objetivo optimizar todos los procesos de producción y logística, mejorar la calidad del producto, reducir los costes de fabricación y aumentar la productividad además de alcanzar la flexibilidad necesaria para responder rápidamente a las exigencias del mercado. Ing. Francis Paredes R.
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Elementos de WCM
TPM
TQM:Total Quality Management JIT:Just In Time Ing. Francis Paredes R. TPM:Total Productive Maintenance
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CIP
CIP:Continuous Improvement Processes CIM: Computer Integrated Manufacturing
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Lean Manufacturing TQM
Total Quality Management
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Seis Sigma
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Lean Manufacturing Gestión de pérdidas con TPM Eliminación de las “16 grandes Pérdidas”
Usando los “ocho pilares”
Para alcanzar:
CERO PÉRDIDAS
8
CERO Averías
5
CERO Defectos
CERO Accidentes
3 Ing. Francis Paredes R.
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JIT (Just In Time) Toyota Production System = Lean Manufacturing METAS: Mejor Calidad
Bajo costo
Menor Lead Time
Mayor Seguridad
Alta Moral
Mejora Continua (“Kaizen”)
JUST-IN-TIME • • • • • •
Takt Time Flujo Continuo Pull System Kanban Cambios rápidos Nivelación
AUTONOMACIÓN (“Jidoka”) “Automatización con un “Toque Humano” • Parada de máquina por anormalidades manual/automático (ANDON) • Separación HombreMáquina • A prueba de errores (“Poka Yoke”)
Estabilidad Operacional Fábrica Visual
Trabajo Estandarizado
TPM
5S
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Lean Manufacturing Historia y antecedentes de la Manufactura “Lean” “………..En este proceso nos hemos convencido de que los principios de la producción esbelta se pueden aplicar de la misma manera en todas las industrias del globo y de que la conversión a esta producción influirá profundamente en la sociedad humana. Cambiará el mundo realmente.” “The Machine that Changed the World” J. Womack, D. Jones, Daniel Roos
1990
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19 10
JIT Principio Fundamental del JIT
PRODUCE SOLO…..
1. Hacer Fluir el valor (Reducir Lead Time)
Lo qué es necesario: SOLAMENTE las unidades ordenadas
2. Takt Time
Cuándo sea necesario. SOLAMENTE cuando el cliente lo precisa
3. El último proceso toma partes del proceso anterior (Reducir Inventario: Sistema Kanban)
La cantidad necesaria: solamente la cantidad exacta.
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Lean Manufacturing Historia y antecedentes de la Manufactura “Lean”
Lean: Delgado, magro, enjuto, sin grasa,
Esbelto
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Historia y antecedentes de la Manufactura “Lean” Evolución Histórica del concepto “Lean” 1937 Fundación de Toyota Motor Company
1913
1950 2da. Visita de Eiji Toyoda a Detroit - Ford
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Lean Manufacturing ¿Qué es “Lean Production/Manufacturing? Es una filosofia de manufactura compuesta por un conjunto de principios, conceptos y técnicas que permiten crear un eficiente sistema, a fin de reducir el tiempo entre la colocación del pedido y la entrega del producto o servicio, a través de la, eliminación del desperdicio, permitiendo el flujo …………………………….. continuo del producto o servicio.
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¿Qué es “Lean Production/Manufacturing?
Mejora Continua sin aumentar:
Dinero
Inventario
Espacio
Personas Equipos grandes Un solo Objetivo : SIN DESPERDICIO Ing. Francis Paredes R.
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Lean Manufacturing La filosofía Lean y el Sistema de Producción Toyota 14 principios de gestión agrupados en
cuatro grandes categorías
RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS (mejora continua y aprendizaje)
GENTE Y SOCIOS (respeto, desafíos y continua evolución)
PROCESO (eliminación de los despilfarros)
FILOSOFIA (pensamiento a largo plazo)
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Desperdicio: el gran generador de costos
La eliminación del desperdicio es la clave para conquistar los objetivos del Lean!! “No importa lo que se diga, adoptar el Sistema de Producción Toyota no tendrá sentido, sino hay plena comprensión con relación a la eliminación del desperdicio” Taichi Ohno
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Desperdicio: el gran generador de costos Tipo de actividades: Actividades
….de Valor Añadido
….sin Valor Añadido = desperdicio
“NO esencial”
“esencial”
Eliminar
Reducir
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La idea fundamental del “Lean” “Lo que hacemos es permanecer de ojo en la línea de tiempo, desde que el cliente coloca el pedido hasta recibir el dinero. Y vamos reduciendo esa línea por medio de la eliminación de los desperdicios, que no agregan valor” Taiichi Ohno (1912 – 1990) “Padre” del Sistema de Producción Toyota
“Time-to-cash”
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Desperdicio: el gran generador de costos Impacto de la reducción del Lead Time VA
NVA
…………
Compañía Típica
Mejora Tradicional
Lead Time Original
No Valor Añadido
Valor Añadido
VA
NVA Mejora Menor
Mejora Lean
VA
Mejora Mayor
NVA Tiempo
Menos del 5% de actividad es valor añadido
Enfoquémonos en el 95% de oportunidades
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Desperdicios mortales en “Lean” 95% Tiempo sin
añadir valor
7 + 1 Desperdicios mortales
Sobreproducción Esperas Transporte Exceso de Inventario Defectos Exceso de movimientos Sobreprocesamiento RR.HH. mal utilizado Procesos que no añaden Valor
Tiempo con Valor añadido
Típicamente el 95% del Total del Tiempo empleado para producir no agrega valor!!! Ing. Francis Paredes R.
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Lean Manufacturing Los cinco principios del pensamiento “Lean”
1. Defina valor 2. Identifique el flujo de valor 3. Haga el valor fluir 4. Deje que el cliente “jale” el valor 5. Busqué la perfección Womack y Jones, “Lean Thinking” Ventas
Proveedor
• BALANCEADA • SINCRONIZADA • LIBRE DE DESPILFARROS • RACIONALIZADA Ing. Francis Paredes R. 31
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Elementos del Sistema “Lean” Fábrica / Empresa Esbelta Mejora Continua Manufactura TPM Celular Kaizen/Kaizen Blitz SMED
Pull System/ Kanban Poka-Yoke
Trabajo Estandarizado Reducción de “Batch” 5S
Sistemas Visuales Layout de Planta Administración del Cambio
Mapeo del Flujo del Valor
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Value Stream Mapping (Mapeo del Flujo de Valor)
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Value Stream Mapping ¿Dónde se encuentran los Flujos?
Distribución
Fabricación
Fabricación Montaje Pretratamiento
Instalación
Subproceso
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Lean Manufacturing Value Stream Mapping Flujos de material y de información La pregunta clave es: ¿Cómo podemos hacer fluir la información de tal forma que un proceso haga solamente lo que necesita el próximo proceso y cuando lo necesita?
?
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Value Stream Mapping Pasos para la mejora del Flujo de Valor Familia de Productos
Enfocarse en una familia de productos
Dibujo del estado actual
Recopilar información del “Gemba”: planta
Dibujo del estado futuro
Introducir una cadena de valor “lean”
Plan de Trabajo Describir, en una página, como se piensa alcanzar el estado futuro: «Plan Kaizen» y ejecución Ing. Francis Paredes R. 36
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Lean Manufacturing Mapa del Flujo del Valor CONTROL DE LA PRODUCCION
Previsión 6 semanas
Previsión 90/60/30 días
Fax semanal
Orden diaria
pz/mes
500 pies de bobinas
“I” “D”
PROGRAMA SEMANAL
Bandeja=20 pzs. 2 turnos
Martes + Jueves
¿TPM?
¿5S?
¿Kanban?
Programa de entrega diaria
1 x día
¿SMED?
¿Células?
ESTAMPADO
¿Control Visual?
SOLDADURA #2
SOLDADURA #1
¿Poka-Yoke?
ENSAMBLE #1
Proyecto ¿Seis Sigma?
ENSAMBLE #2
ENTREGA Montaje
5 bobinas diarias
I D
I D
I D
I D
T/C = 1seg
T/C = 38 seg
T/C = 45seg. seg
T/C = 61 seg
Setup = 1 Hr.
Setup = 10 min.
Setup = 10 min.
Setup = 0
Disp. =
Disp. =
Disp. =
Seg disp.
2 Turnos seg disp.
semanas
7.6 días
5 días
1.8 días 38 seg.
1segundo seg.
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T/C = 39 seg Setup = 0
Disp. =
2 Turnos seg disp.
Disp. =
2 Turnos seg disp. 2.6 días
45 seg.
I D
2 Turnos seg disp. 2 días
61 seg.
4.5 días 39 seg.
Tiempo de producción
días
Tiempo de valor =188 seg. agregado
Mapa de Flujo de Valor 37
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Indicadores / Métricas Algunos indicadores típicos de “lean” son: Tiempo de ciclo total Lead Time Disponibilidad de equipos/ Tiempo promedio entre fallas (MTBF) Nivel Sigma (dpmo) Calidad a la Primera (FPY: First Pass Yield) OEE (Overall Equipment Effectiveness) Días de inventario en la fábrica Puntualidad en entregas Ing. Francis Paredes R. 38
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Lean Manufacturing Value Stream Mapping - Futuro Las herramientas de apoyo en cada etapa de análisis A. Demanda
Tiempo takt Pitch Inventario pulmón Inventario de seguridad Supermercado de producto acabado
B. Flujo
C. Nivelación
Célula de trabajo Retirada acompasada Balance del trabajo Caja de nivelación Cambio rápido Manejador de materiales Kanban Trabajo estandarizado Supermercado en proceso Poka Yoke Ruta FIFO Proceso tirador Mantenimiento autónomo Jidoka
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3. Visión Global de algunas Herramientas “Lean”
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Lean Manufacturing
5S Organizando el lugar de trabajo
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Seiri
Clasificar
Separar lo que es necesario de lo que no lo es y tirar lo que es in煤til
Seiton
Ordenar
Poner lo que es necesario en un lugar inmediatamente accesible
Seiso
Limpiar
Realizar la limpieza de las equipos y lugares de trabajo
Seiketsu
Estandarizar
Mantener altos est谩ndares de Organizaci贸n y Limpieza
Shitsuke
Disciplina
Ing.Acostumbrarse Francis ParedesaR.respetar las reglas del taller y a ser riguroso en su aplicaci贸n
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Lean Manufacturing ANTES
DESPUÉS
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Sistemas Visuales Un lugar de trabajo Visualmente Instructivo Donde los miles de mensajes acerca de la calidad del producto, la productividad, los programas y la seguridad son entregadas exacta y rápidamente todos los días.
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Lean Manufacturing Sistemas Visuales Seis PREGUNTAS básicas – ¿Dónde? – ¿Qué? – ¿Cuándo? Si las RESPUESTAS a cada – ¿Quién? – ¿Cómo? una de esas preguntas es – ¿Cuánto? desconocida, el resultado es DESPERDICIO: Adición de Costo adición de Valor
sin
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Trabajo Estandarizado
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Trabajo Estandarizado La estandarización es el medio que permite uniformizar criterios con todo el personal, permite establecer claramente el: Objetivo ¿Por qué?
-¿Qué? -¿Quién? -¿Cómo?
Objeto
Sujeto
¿Qué?
¿Quién?
-¿Cuándo?
Espacio
-¿Dónde? y -¿Por qué? 5W + 1H
¿Dónde?
Método
Tiempo
¿Cómo?
¿Cuándo?
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Trabajo estandarizado
- Trabajo Repetitivo y Cíclico 3 Requisitos - Alta Calidad de Parte y Proceso - Pocos Paros Estandarizar Trabajo 3 Elementos
- Tiempo TAKT - Secuencia de Trabajo - SWIP (WIP Estandarizado) WIP: Work-In-Process
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Lean Manufacturing
SMED
(Single Minute Exchange of Dies)
Reducción de los tiempos de cambio de producto
La reducción del “Setup” es fundamental en el “Lean Manufacturing”. Los principios de del “Quick Changeover” y la técnica del SMED se aplican para reducir los tiempos de cambio de producto Shigeo Shingo : Creador de la técnica SMED (Single Minute Exchange for Dies)
Ing. Francis Paredes R. 49
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SMED Tiempo de intervención
FASE 1 Fase mixta
EXTERNA INTERNA
EXTERNA
INTERNA
INTERNA
SMED Etapa 1
2 Fase división
30 a 50% de reducción
INTERNA
SMED Etapa 2
3 Fase transferida
Conversión de preparación interna a externa
70% de reducción
INTERNA
SMED Etapa 3
4 Fase mejorada
Separación de preparación interna y externa
INTERNA
Minimización de preparación interna y externa
80% de reducción
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Lean Manufacturing SMED Pasos para un “Quick Changeover” 1. Capacitación a la dirección para crear los equipos de trabajo. 2. Entrene al equipo, establezca objetivos y metas. 3. Documente la intervención (video) 4. Separe las actividades externas de las internas. 5. Convierta las actividades internas en externas. 7. Mejore los tiempos de las actividades internas. 8. Mejore los tiempos de las actividades externas. 9. Implemente y pruebe nuevos métodos. 10. Filme o documente la intervención mejorada. 11. Estandarice. 12. Analice y continue con las mejoras.
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SMED
O C T U B R E
10 Ord.
N O V I E M B R E
D I C I E M B R E
E N E R O
F E B R E R O
12Ord. 08Ord. 09Ord. 13Ord.
M A R Z O
A B R I L
M A Y O
M E T A
09Ord. 23Ord. 23Ord.
Actualizado hasta 26/05/2003
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Lean Manufacturing
Poka-Yoke Evitando los Defectos
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Poka-Yoke Los errores Humanos usualmente lo son por inadvertencia. Los mecanismos Poka-Yoke nos ayudan a evitar los defectos aunque inadvertidamente se cometan errores. Los Poka-Yoke ayudan a fabricar la calidad en el proceso.
Yokeru
Evitar
Poka
Errores Inadvertidos
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CERO DEFECTOS Factores detrás de los defectos Método Mano de Obra Materiales Máquina Información Estos 5 elementos determinan cuándo un producto o servicio se ha efectuado/producido correctamente o se ha tenido un defecto. Ing. Francis Paredes R. 55
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Poka-Yoke Un dispositivo Poka−yoke es cualquier mecanismo que ayuda a prevenir los errores antes de que sucedan, o los hace que sean muy obvios para que el trabajador se de cuenta y lo corrija a tiempo.
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Lean Manufacturing
TPM Total Productive Maintenance
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TPM- Pilar:Mantenimiento Autรณnomo
Monitorear condiciones Restauraciรณn periรณdica Aumentar la vida รบtil
Estabilizar Intervalo entre Fallas
7.Control Controlautรณnomo autรณnomo total total 6.Estandarizaciรณn Estandarizaciรณn 5. Inspecciรณn Inspecciรณn autรณnoma autรณnoma 4. Inspecciรณn Inspecciรณn generalgeneral
Realizar reparaciones Comprender las causas de los defectos de calidad
Comprender la estructura
3. Establecer Establecer estรกndares estรกndares de de y funciones del equipo limpieza, limpieza,lubricaciรณn, lubricaciรณn,ajuste ajusteee inspecciรณn inspecciรณn 2. Eliminar Eliminarfuentes fuentesde de contaminaciรณn contaminaciรณnyypuntos puntos Capacidad de identificar inaccesibles inaccesibles
y
Nivel de Conocimiento
Fases de evoluciรณn del Equipo
Evoluciรณn de Personas y Equipos
corregir anomalรญas
1. Limpieza Limpieza inicial inicial
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Lean Manufacturing
Kaizen Técnicas para el Kaizen Metodologías de Calidad
Metodologías TPM
- QC Story
- Why&Why
- CEP
- P-M
- Ingeniería de Calidad
- AMFE
- Estadística Industrial
- ACR
Observación Herramientas especiales SMED, VSM, Poka-Yoke, flujo de materiales, etc.
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Kanban Gestión del flujo de materiales
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Lean Manufacturing ¿Qué es el Kanban? El Kanban es uno de los instrumentos utilizados para mantener el “lean production/manufacturing” o la producción JIT.
KANBAN significa en japonés: ‘etiqueta de instrucción’. Su principal función es ser una orden de trabajo, es decir, un dispositivo de dirección automático que nos da información acerca de que se va ha producir, en que cantidad, mediante que medios y como transportarlo. Ing. Francis Paredes R. 61
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Kanban
Funciones del Kanban Son dos las funciones principales de KANBAN: Control de la producción Mejora de los procesos
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Lean Manufacturing Kanban Operación en línea (Tarjeta )
Línea de ensamble
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Kaizen Mejora Continua
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Lean Manufacturing
Kaizen Organización para las mejoras Kaizen en equipos directivos Kaizen en equipos funcionales
Kaizen en equipos interfuncionales
Kaizen Individuales Kai Cambio Zen Para mejorar Ing. Francis Paredes R.
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Kaizen Blitz
(Mejora continua “Relámpago”)
En un tiempo de tres a cinco días (~ 40 hora) y empleando herramientas de mejora se logran beneficios dramáticos a un proceso de trabajo.
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Lean Manufacturing
4. ¿Cómo implementar Lean Production?
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Value Stream Management 1. Comprometerse con el “Lean” 2. Seleccionar el Flujo de Valor 3. Aprender acerca de Lean 4. Mapear el estado actual 5. Identificar las métricas “Lean” 6. Mapear el estado futuro 7. Elaborar Planes Kaizen 8. Implementar los Planes Kaizen
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Lean Manufacturing Liderazgo Lean Implementar un enfoque (mostrar éxitos rápidos)
escalonado
Reportar periódicamente el estado de la implementación del Plan Maestro Publicar resultados Reconocimiento / Premiación de equipos
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BIBLIOGRAFIA “Lean Thinking” - James P.Womack – 1996 “Value Stream Management - Eight steps to planning, mapping and sustaining lean improvements” – Don Tapping, Tom Luyster “Aprendiendo a Ver” - M. Rother, J. Shook, Lean Institute “5S” – TGP Hoshin “Una revolución en la Producción - El sistema SMED” – Shigeo Shingo “TPM en Industrias de Procesos” – Tokutaro Suzuki “The QC Problem Solving Approach” - Katsuya Hosotani “Zero Quality Control : Source Inspection and the Poka-Yoke System” – Shigeo Shingo Ing. Francis Paredes R. 70
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