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Mejora de la productividad de una lnea de envasado

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RESUMENEl presente proyecto se ha realizado bajo un marco de convenio Universidad- Empresa en una planta de productos qumicos de gran consumo. Por un lado, pretende proponer una metodologa de anlisis y mejora de la productividad de cualquier proceso productivo; y por otro, tiene tambin como objetivo mejorar la productividad y fiabilidad de una de las lneas de envasado y paletizado de la fbrica. Se ha utilizado la metodologa del Mantenimiento Productivo Total (TPM), que busca la mejora de los rendimientos de los procesos y los medios de produccin, a travs del desarrollo de actividades para eliminar las prdidas en todas las operaciones de la empresa. Una caracterstica fundamental del TPM es que fomenta la formacin de los operarios para que se ocupen no slo de las tareas de produccin, sino tambin de la limpieza y tareas bsicas de mantenimiento de sus equipos (Mantenimiento Autnomo). En una primera parte del proyecto se realiza una introduccin a esta metodologa, para entender el marco terico en el cual se desarrolla el proyecto. En una segunda parte, se realiza un anlisis de productividad a travs del clculo de las Seis Grandes Prdidas de la lnea: Averas, Preparacin y ajuste, Velocidad reducida, Paradas cortas, Defectos de calidad y Puesta en marcha. Este anlisis por un lado determina el nivel de productividad inicial de la lnea, situado en 83,7%; y por otro, permite encontrar todos los puntos de mejora para maximizar la productividad de la misma. Se pone el foco en eliminar las principales Paradas cortas, medidas a travs del indicador MTBF (Tiempo medio entre fallos), situado inicialmente en 33 min. Por ltimo, se llevan a cabo varios proyectos de Mejora Enfocada, que son actividades orientadas a eliminar las principales prdidas existentes en el proceso productivo, basadas en la mejora continua. Tras implementar las mejoras propuestas por los diversos proyectos, el nuevo nivel de productividad es del 86%, suponiendo por lo tanto un incremento del 2,3%. Por otro lado, el nuevo MTBF es de 46 min., lo que se considera un resultado excelente. Los resultados obtenidos en este proyecto ponen de manifiesto que el anlisis de prdidas propuesto por TPM, es una herramienta muy potente para crear estrategias de mejora de productividad y lograr as una gran ventaja competitiva para las empresas que apuestan por su implementacin.

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Mejora de la productividad de una lnea de envasado

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SUMARIORESUMEN SUMARIO 1 GLOSARIO1.1 Trminos 1.2 Acrnimos 1.3 Abreviaturas

1 3 77 9 9

2 INTRODUCCIN2.1 Motivacin y origen del proyecto 2.2 Objetivo general 2.3 Objetivos especficos

1111 11 11

3 INTRODUCCIN AL TPM3.1 Evolucin de la gestin del mantenimiento hacia el TPM 3.2 Definicin del TPM 3.3 Objetivos y caractersticas del TPM 3.4 Los 8 pilares fundamentales 3.5 Beneficios y resultados del TPM

1313 15 16 17 19

4 ANLISIS DE PRDIDAS EN UNA LNEA DE ENVASADO4.1 Prdidas en los sistemas productivos. Las 4 Ms 4.2 Aplicacin a una lnea de envasado. Descripcin de la lnea4.2.1 Inputs del proceso 4.2.2 Proceso productivo de envasado 4.2.3 Outputs del proceso

2121 22 22 23 25 26 30 35

4.3 Descripcin y clasificacin de las prdidas en la lnea 4.4 Impacto de las prdidas 4.5 Priorizacin de las prdidas

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5 ANLISIS DE LAS PRDIDAS EN LOS EQUIPOS5.1 Manifestacin y efectos de las Seis Grandes Prdidas 5.2 Efectividad Global de los Equipos 5.3 Histrico de paradas de la lnea 5.4 Clculo de las Seis Grandes Prdidas 5.5 Anlisis e identificacin de oportunidades de mejora

3737 39 41 42 46

6 MEJORA DE LA PRODUCTIVIDAD6.1 Eliminacin de prdidas crnicas. Mejoras enfocadas 6.2 Proyectos de mejora enfocada. Eliminacin de las principales paradas cortas6.2.1 Proyecto 1: Atranques en Llenadora 6.2.2 Proyecto 2: Paros del paletizador 6.2.3 Proyecto 3: Tapones al revs 6.2.4 Proyecto 4: Ajustes en la etiquetadora

5151 5456 65 72 81

6.3 Resultados obtenidos

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7 COSTE DEL PROYECTO CONCLUSIONES BIBLIOGRAFA ANEXOSA. DIAGRAMA FUNCIONAL DE BLOQUES DE LA LNEA B. CLCULO DE LA EFECTIVIDAD GLOBAL DE LOS EQUIPOS C. ENCUESTA TRIMESTRAL DEL COSTE LABORAL (ETCL) D. ESQUEMA DEL LAYOUT DE LA LNEA E. HISTRICO DE PARADAS EN LA LNEAE.1. Histrico de paradas en la lnea E.2. Clasificacin de los modos de fallo

95 96 98

99 100 101 102

107 110

Mejora de la productividad de una lnea de envasado

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F. PROYECTO 1. ATRANQUES EN LLENADORAF.1. Diagrama de Gantt 113

G. PROYECTO 2. PARO DEL PALETIZADORG.1. Histrico de fallos en la secuencia del paletizador G.2. Hoja de identificacin de anomalas G.3. CILs de la zona de paletizadoG.3.1 Transportadores de bundles G.3.2 Paletizador G.3.3 Dispensador G.3.4 Enfardadora G.3.5 Transportadores de palets 117 118 120 120 121

115 116

G.4. OPL para la identificacin de componentesG.4.1 Entrada al paletizador G.4.2 Plataforma y compactadores G.4.3 Ascensor G.4.4 Dispensador G.4.5.Transportadores de palets 123 124 125 126 127

H. PROYECTO 3. TAPONES AL REVSH.1. Diagrama de Gantt H.2. Anlisis de fallos del orientador H.3. Troubleshooting (Gua de resolucin de problemas) H.4. Hoja de centerlining del orientador 129 130 131 131

I. PROYECTO 4. AJUSTES EN LA ETIQUETADORAI.1. Hoja de identificacin de anomalas I.2. CIL de la etiquetadora I.3. Proceso de centerlining para el equipo de colaI.3.1 Centerlining de Presiones I.3.2 Centerlining de Temperaturas 135 137 138 139 140

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I.4. Hojas de centerlining del equipo de colaI.4.1 Presiones del equipo de cola I.4.2 Temperaturas

I.5. Troubleshoting

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Mejora de la productividad de una lnea de envasado

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1. GLOSARIO1.1 Trminos:

Atranque: Atasco de producto en el transporte o transferencia. Bloqueo: Parte de la produccin se mantiene en cuarentena, debido a que existe la posibilidad que no cumpla con las especificaciones.

Bundle: Pack de 6 botellas con una envoltura de plstico Centerlining: Procedimiento en el cual se determinan el valor o rango ptimo para todos los parmetros de un proceso.

Control de calidad: Tcnicas y actividades de carcter operativo, utilizadas para satisfacer los requisitos de Calidad de un producto o servicio.

Diagrama Ishikawa (Diagrama Causa-Efecto). Este diagrama ilustra las causas y sub-causas que afectan a un proceso determinado y que producen un efecto (Sntoma).

Diagrama de Pareto: Herramienta grfica en la cual se representa la frecuencia para un conjunto de causas ordenadas desde la ms significativa hasta la menos significativa. Est vinculado con el Principio de Pareto, que sugiere que la mayor parte de los problemas de calidad provienen de solamente algunas pocas causas.

Distribucin en planta (Layout): Plano de situacin en planta de los recursos utilizados para la fabricacin de un producto segn un proceso productivo determinado.

Downtime: Tiempo durante el cual un sistema est parado debido a un fallo. Enfardado: Aplicacin de film estirable alrededor del palet, para compactarlo, evitar desplazamientos de la carga y obtener proteccin frente a polvo, suciedad y humedad.

Espirolado: Primera aplicacin de diversos puntos de adhesivo en una botella, sobre los cuales se adhiere el extremo de la etiqueta.

Europalet: Palet de dimensiones 800 x 1200 mm. Expertise: Trmino ingls muy utilizado para designar la habilidad y conocimiento. Fallo: Condicin que provoca que un elemento, componente, sistema o equipo pierdan la capacidad de realizar su funcin especfica, provocando un paro o la reduccin de velocidad del sistema.

Fiabilidad: Parmetro que expresa, en trminos de probabilidad, la aptitud del proceso para cumplir las funciones previstas durante un perodo de tiempo prefijado.

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Input: Entrada o recurso. Kaizen (Trmino japons): Mejora continua. Se basa en el principio de que cualquier mtodo de trabajo en cualquier rea puede ser mejorado.

Laminado: Segunda aplicacin de adhesivo en el etiquetado de una botella, a lo largo de todo el borde de la etiqueta.

Lista de chequeo: Herramienta utilizada para asegurar que todas las acciones o pasos importantes han sido realizados en una operacin.

Making: Unidad donde se fabrican las distintas marcas de lquido. Muda: Trmino japons que significa desperdicio o despilfarro Nmero de lote: Combinacin exclusiva de nmeros y/o letras a partir de la cual puede determinarse la historia completa de la fabricacin, el tratamiento, envasado, la codificacin y la distribucin de un lote.

Output: Salida o resultado de un proceso. Overpack: Prdida de lquido por sobrellenado de las botellas. Ownership: Concepto muy utilizado en TPM para referirse al sentimiento de la propiedad de los operarios frente a los equipos.

Palet: Plataforma porttil de medidas normalizadas que permite agrupar varias cargas para su transporte y/o almacenamiento.

Parada corta: Fenmeno donde no hay avera, pero la mquina para por un problema temporal. Se puede volver a arrancar mediante una intervencin sencilla.

Pilar: Proceso o conjunto de actividades que dan soporte a un rea determinada del entorno productivo. Poka-Yoke (a prueba de errores): Tcnica desarrollada en el sistema productivo de Toyota, que consiste en crear mecanismos anti-errores, es decir, Sistemas orientados a evitar errores en el proceso debidos a la intervencin humana.

Productos de rechazo: Producto que no pasa a travs de los controles de calidad y especificaciones tcnicas definidas.

Rebaba: Porcin de materia sobrante de plstico obtenida en el proceso de soplado de las botellas. Retrabajo: Accin tomada sobre un producto no conforme de modo que satisfa