Estrategias efectivas para gestionar anomalías de producción en talleres de prototipos

Publicado el 1 de diciembre de 2019 | Por Hazel, Gerente de Proyecto de WayKen

La gestión de anomalías de producción en el sitio de producción se refiere a una serie de medidas y medios de gestión desarrollados para detectar, controlar y resolver errores, emergencias y situaciones incontroladas en el proceso de producción. Al servir principalmente pedidos regulares caracterizados por plazos cortos y producción de bajo volumen, los talleres de prototipos tienen gestiones especiales para reaccionar a casos de anomalía de producción.

Los casos de anomalía en talleres de prototipos pueden aparecer en compra de materiales, prototipado CNC, retrasos de producción, control de calidad, etc. Cualquier anomalía en el flujo de trabajo tendrá un efecto dominó y finalmente afectará la satisfacción del cliente. Por tanto, es necesario tener una gestión punto a punto para responder a las anomalías rápidamente y a tiempo para prevenir su recurrencia.

Cinco pasos para gestionar anomalías de producción en talleres de prototipos

Generalmente, los talleres de prototipos gestionan anomalías en el flujo de producción en cinco pasos para minimizar sus tasas de ocurrencia: Preparación, Detección, Acciones, Rastreo de causas y Seguimiento, y Reunión temática para prevención.

Paso 1 – Preparación

• Definir la anomalía de producción en cada proceso, como en compra de materia prima, programación CNC, mecanizado CNC, acabado manual, grabado, etc.
• Formular reglamentos y documentos de procedimiento sobre cuestiones de anomalía, como un Informe 8D.

Paso 2 – Detección de anomalía

• (Encontrar personas) Detener la pérdida a tiempo y notificar la situación de anomalía (proceso, grado, cantidades…) al personal relacionado y superiores.
• (Toma de decisiones) Confirmar la anomalía en el lugar y dirigir respuesta de emergencia in situ.

Paso 3 – Acciones

• Evaluar el grado de pérdida de la anomalía y hacer soluciones en consecuencia.
• Coordinar departamentos relacionados para ejecutar soluciones y terminar dentro de un plazo rápido.

Paso 4 – Rastreo de causas y Seguimiento

• Encontrar causas posibles y tomar medidas preventivas para evitar que algunos problemas ocurran.
• Hacer seguimiento de la efectividad de las medidas a largo plazo.

Paso 5 – Reunión temática para prevención

• Dar lecciones a todos los empleados sobre el tema especial, sabiendo cómo ocurrió y se recuperó, y más importante, cómo prevenir.

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Posibles anomalías y casos en talleres de prototipos

Aquí hay tres casos que pertenecen a producción irrecuperable para referencia:

1. Anomalías de material

En talleres de prototipos, como los pedidos son diferentes entre sí, la materia prima no suele almacenarse sino comprarse siguiendo cada pedido. En este caso, solo pueden comprar en la tienda de materiales que vende cientos de tipos que no pueden rastrearse. Es una limitación de material que resulta en posibles anomalías. Como primer proceso de producción, la compra de material importa para el posterior desarrollo. Una vez hay anomalías de material y no se detectan al principio, la pérdida, al menos el valor del pedido, estará esperando.

Los talleres de prototipos identifican el material según experiencias y con herramientas disponibles pero no profesionales, como dureza y densidad (peso/volumen). A veces, se encuentra que los prototipos terminados tienen composiciones de material que no coinciden con la especificación.

Caso

El PE, usado a menudo en prototipos, incluye HDPE, LDPE, PE+GF, etc., que varían en propiedades. Antes, un cliente de la industria oceánica necesitaba prototipos de PE1000. La densidad del PE1000 es 0,941-0,965 kg/m³, menor que la del agua, por lo que flota. Sin embargo, al recibir el prototipo terminado, encontró que la pieza se hundía inesperadamente y confirmó que definitivamente no era PE1000. Reportó el problema al taller y finalmente obtuvieron respuesta tras comprobar que el material era PE pero con GF (fibra de vidrio). La densidad de PE+GF es mayor que el agua, por lo que se hundió. Por supuesto, el taller responsable asumió la pérdida y fabricó uno nuevo para el cliente.

La clave para evitar anomalías es simplemente poner el material en agua antes de mecanizar.

2. Anomalías de mecanizado CNC

La mayoría de talleres de prototipos no tienen capacidad de diseño y programan estrictamente según los dibujos CAD, datos 3D y dibujos 2D proporcionados. Según la programación CNC, al material se le indica cómo mecanizar la pieza paso a paso. Lo que los ingenieros CNC deben hacer no es solo programar la estructura necesaria, sino también diseñar la rutina de utillaje para lograr un proceso de mecanizado efectivo.

Anomalías comunes incluyen ignorancia de micro-características, sobre-corte, subcorte, etc. Algunas pueden subsanarse con un segundo mecanizado y otras como el sobre-corte no.

Caso

Un tubo mecanizado CNC tiene varios bosses de 0,5 mm de altura en áreas de anillo de sellado (como abajo). Los pasos originales para el anillo son torneado en torno hasta área de línea discontinua, 0,5 mm más alto que el ancho necesario, y luego fresado de los bosses en fresadora de 3 ejes. Sin embargo, por sobre-corte de 0,5 mm, los bosses ya no pueden fresarse. La pieza no puede usarse por 0,5 mm de sobre-corte.

La clave para evitar anomalías es que los parámetros de mecanizado deben controlarse bien con cierto margen de corte para ajuste.

3. Anomalías de post-acabado

Como lijado y pulido, granallado y cepillado, pintura e impresión, grabado láser, anodizado, electrochapado, cromado, acabado químico, recubrimiento en polvo, etc., los acabados internos en talleres de prototipos se procesan mayormente a mano. Por un lado, la artesanía puede satisfacer acabados personalizados procesando delicadamente; por otro, como la artesanía difícilmente se controla estrictamente con estándares como una máquina, habrá diferencias para el mismo acabado procesado por diferentes personas o herramientas.

Anomalías comunes incluyen diferencia de color no coincidente por pintura o recubrimiento en polvo, anodizado/cromado desigual, manchas/imperfecciones adheridas, etc.

Caso

Para piezas de aluminio anodizado, es necesario tener puntos de colgado en la superficie para anodizar, pero la indentación en los puntos quedará en la superficie inevitablemente. Usualmente, los puntos de colgado estarán en la superficie interior, invisible desde fuera. Sin embargo, en algunos casos, cuando las piezas requieren superficie lisa incluyendo cierta área interior para sellar o ensamblar, si sin confirmación antes del anodizado, la indentación en puntos de colgado en áreas críticas, incluso invisible, es posible que sea considerada defecto por clientes. Más importante, la indentación difícilmente se recupera por la disminución de material.

La clave para evitar anomalías es pre-confirmar el área de colgado permitida antes de producción y no darlo por sentado siempre.

Breve conclusión

La tasa de ocurrencia de anomalías de producción bajará cuando el sistema de gestión del taller de prototipos se vuelva más maduro, así como con experiencias de producción más ricas. En resumen, cuando busque un taller de prototipos fiable, no olvide su antigüedad, ¡mejor más de 3 años!