Aprovechando tecnología avanzada: Cómo las nuevas herramientas impulsan la excelencia en manufactura esbelta

Por Dan McKiernan, presidente de eFlex Systems

Los principios y prácticas de manufactura esbelta destinados a minimizar desperdicios y maximizar productividad han estado moldeando el sector manufacturero durante décadas.

La meta final necesaria para los fabricantes es asegurar que los productos se construyan correctamente, cada vez, incluso cuando se hacen cambios en el proceso.

Si bien esta meta no es nueva, el aumento de la complejidad y la personalización presentan una contrapresión constante contra el empuje continuo para mejorar la consistencia y la calidad.

La urgencia para una producción sin errores se vuelve particularmente aguda al tratar con piezas y productos donde hay cero tolerancia para el error: desde equipos médicos como incubadoras y otros productos médicos, equipos aeroespaciales para un avión de pasajeros, o incluso una pequeña pieza en la hebilla del cinturón de seguridad de un coche.

En años recientes, sin embargo, los profesionales de la manufactura han comenzado a cristalizar un conjunto de mejores prácticas que, junto con una suite emergente de poderosas nuevas herramientas tecnológicas, están llevando los conceptos de manufactura esbelta de aspiracionales a alcanzables.

En pisos de fábrica y entornos de producción alrededor del mundo, cambios fundamentales están comenzando a remodelar lo que es posible, y a poner la complejidad bajo control.

La innovación clave: Plataforma Integrada de Manufactura (MIP)

La innovación clave es la llegada de la Plataforma Integrada de Manufactura (MIP). Una MIP es una solución de manufactura integral que reúne una suite de sofisticadas nuevas tecnologías en una sola plataforma integrada y coordinada.

La MIP correcta ofrece nuevos niveles de control de planta, visibilidad y prevención de errores, haciendo posible gestionar y configurar fácilmente entornos de manufactura, estandarizar instrucciones de trabajo y control de proceso, y monitorizar y hacer cumplir estándares de calidad.

La MIP correcta destila los principios y prácticas de manufactura esbelta en un todo elegante y optimizado, usando procesos estandarizados, integración de sistemas, recolección de datos en tiempo real, formación y seguridad mejoradas, y capacidades mejoradas de control de calidad y prevención de errores para lograr y superar metas de calidad y consistencia y asegurar que productos y procesos se hagan bien —cada vez.

Procesos estandarizados

La llegada de las instrucciones de trabajo digitales ha sido un desarrollo transformador para estandarizar procesos de manufactura.

Las mejores plataformas de instrucciones de trabajo digitales ofrecen nuevos niveles de claridad, consistencia y control en un paquete intuitivo y fácil de usar.

Las instrucciones de trabajo digitales son esencialmente un prerrequisito en manufactura médica compleja y otros sectores donde puede haber miles de variaciones de productos y componentes, bucles en procesos y requisitos de ensamblaje en sala limpia.

Las soluciones de instrucciones de trabajo digitales hacen cumplir procesos estandarizados con funcionalidad sin-fallas-hacia-adelante, permitiendo guía precisa paso a paso y confirmación de que cada etapa en el proceso se ha completado correctamente.

Los cambios de proceso en algunos sistemas pueden implementarse en —literalmente— segundos, con instrucciones y prevención de errores reflejando inmediatamente esos cambios en la planta.

Los operadores reciben notificación de cualquier cambio y pueden confirmar su recepción y comprensión antes de proceder.

Integración de sistemas

Debido a que el ecosistema de producción se ha convertido en una serie extraordinariamente compleja e interconectada de sistemas, la integración de sistemas es críticamente importante para cualquier fabricante que quiera aprovechar el potencial de manufactura esbelta de las MIP de hoy.

Las mejores plataformas integradas de hoy están diseñadas para conectar y coordinar con sistemas ERP y BOM existentes y software.

En los mejores ejemplos, las instrucciones de trabajo reflejan automáticamente cambios en el modelo BOM o número de serie en tiempo real, presentando instrucciones actualizadas y protocolos de prevención de errores.

Adicionalmente, conectividad sin fisuras y compatibilidad con una amplia gama de herramientas inteligentes —sujetadores y calibradores, cámaras, sensores, sistemas pick-to-light y de realidad aumentada— desbloquea el poder completo de un sector tecnológico de manufactura en auge, permitiendo niveles extraordinarios de precisión y capacidades de monitorización nuevamente comprensivas.

Recolección de datos en tiempo real

Toda esa conectividad e integración permite algo esencial: la recolección de datos de producción precisos y sofisticados.

La capacidad de capturar datos críticos de producción como tiempos de ciclo de operación y tarea en tiempo real, no solo ayuda a identificar estaciones sobrecargadas o ineficientes, sino que mejora dramáticamente el control de calidad.

La trazabilidad de piezas, genealogía y software integrado de gestión de calidad pueden habilitar, hacer cumplir y rastrear calidad y cumplimiento.

El software de gestión de imágenes de visión captura y almacena imágenes de producción para referencia y confirmación.

Y toda esta información no solo presenta a los operadores retroalimentación esencial, permite a los gerentes monitorizar calidad y tendencias de producción en tiempo real a través de paneles personalizables en tiempo real y con potente funcionalidad de reportes integrada.

Como resultado, pueden tomar decisiones oportunas e informadas basadas en datos duros. Cualquier cuello de botella o desaceleración puede abordarse rápidamente, y los procesos ineficientes pueden reconfigurarse y optimizarse eficientemente.

El resultado es el tipo de transparencia, visibilidad y control que permite una manufactura esbelta potenciada.

Formación y seguridad mejoradas

Procesos de manufactura y producción altamente complejos a menudo requieren personal altamente calificado realizando tareas de ensamblaje.

Una de las ventajas clave de la nueva generación de MIP es facilitar prácticas de formación rápidas y eficientes.

Las instrucciones de trabajo digitales, a menudo con componentes de realidad aumentada, hacen el proceso de formación mucho más rápido y efectivo.

Y como todas las credenciales de operador pueden ser rastreadas y verificadas, los fabricantes pueden asegurar que cualquier material o maquinaria que requiera formación o certificación específica se limite a aquellos con las credenciales necesarias.

Control de calidad y prevención de errores

La capacidad de monitorizar procesos de producción y resultados con nueva precisión y claridad en tiempo real hace posible acercarse más que nunca a la meta final de fabricantes en todas partes: resultados sin errores y control de calidad casi perfecto.

Incluso frente a la creciente complejidad, la capacidad de no solo capturar datos de proceso para cada paso de la construcción, sino hacer cambios rápida y eficientemente es una mejora que cambia el juego.

Las MIP líderes ofrecen funcionalidad integrada de gestión de calidad y control de proceso que permite a los fabricantes reducir error humano, identificar fácilmente no conformidades a lo largo de todo el proceso de ensamblaje, habilitar estrategias de rechazo y reparación, y asegurar que solo se produzcan piezas buenas.

La funcionalidad de control de calidad incluye mejoras en proceso de inspección, cumplimiento de requisitos de ruta, prevención de errores integrada y automatizada, protección de garantía y personalización configurable.

Las mejores plataformas cuentan con campos integrados y personalizables de recolección de datos de proceso, con la oportunidad de capturar notas de operador, inspecciones/verificaciones, listas de verificación de calidad, mediciones de herramientas, imágenes de cámara, y mucho más.

Este nuevo registro digital permanente detallado permite rastreo preciso y robusta trazabilidad y genealogía de piezas para hacer cumplir construcciones correctas y estándares de calidad.

A medida que los fabricantes continúan actualizando sus sistemas, adoptando nuevas tecnologías y moviéndose hacia un paisaje de manufactura digital recién transparente y ágil, las posibilidades se expanden rápidamente.

Configuraciones complejas de producto y proceso se simplifican. Datos detallados se recopilan y aprovechan. La prevención de errores se mejora. Incluso las operaciones más complejas se vuelven más esbeltas, con estándares de calidad y cumplimiento dramáticamente mejorados.

El resultado es que, incluso durante un tiempo de creciente complejidad y bajo los requisitos más exigentes para precisión y producción de alta calidad sin errores, el futuro de la manufactura nunca se ha visto más brillante —ni más esbelto.

Sobre el autor: Dan McKiernan tiene más de 30 años de experiencia en manufactura y ha sido presidente de eFlex Systems desde 2003. Bajo el liderazgo de McKiernan, eFlex Systems ha expandido sus soluciones de software MES para operaciones tanto brownfield como greenfield manteniendo crecimiento interanual.