¿Qué es el Tiempo de Cambio de Herramientas de un Solo Dígito (SMED)?

¿Qué es el Tiempo de Cambio de Herramientas de un Solo Dígito (SMED)?

Por muy compleja que sea la idea que sugiere el nombre, el SMED (Single-Minute Exchange of Die, por sus siglas en inglés) es un concepto sencillo que consiste en minimizar los tiempos de cambio en la producción de diferentes bienes en los mismos puestos de trabajo. Es una de las muchas técnicas destinadas a reducir desperdicios y entregar los productos más rápidamente, que utilizan los profesionales de Lean.

Un dado o troquel es una de las herramientas de fabricación más utilizadas, normalmente adaptada a las necesidades del artículo producido. Según el SMED, el intercambio de herramientas al pasar de la fabricación de una pieza a otra debería durar menos de 10 minutos, es decir, un número de minutos de un solo dígito.

La creación del SMED se atribuye a la ampliación por parte de Shigeo Shingō del método “Quick Die Change”, que Taiichi Ōno había implantado en Toyota antes que él. Como resultado de los esfuerzos de ambos, entre la década de 1950 y la de 1990 los tiempos de cambio de herramientas de Toyota se redujeron de horas a minutos de un solo dígito, lo cual fue asombroso.

¿Cómo implementar el Tiempo de Cambio de Herramientas de un Solo Dígito – SMED?

La clave para conseguir el SMED es hacer que la mayor parte del proceso de intercambio de herramientas sea externa, es decir, que se intercambien rápidamente piezas completamente diferentes, en lugar de reajustar una para que sirva para varios propósitos en varios momentos.

Paso 1: Identificar y separar las operaciones internas y externas

Observar cómo funciona el proceso de cambio en este momento debería permitirle diferenciar aquellas acciones, cuya realización requiere que la producción se detenga - operaciones internas, de aquellas que pueden realizarse fuera del proceso que se está ejecutando actualmente - externas.

Ejemplo Poder preparar externamente un molde para una máquina actualmente en funcionamiento facilita un cambio de producto sin detener la producción. Tener que detener luego el proceso para instalar el nuevo molde cuenta como una operación de cambio interna. Las operaciones que normalmente se pueden externalizar en primer lugar, para no reducir el tiempo de funcionamiento de las máquinas, son la inspección de las piezas realizadas para comprobar su calidad y la limpieza de los elementos desmontables de la máquina.

Paso 2: Transformar las operaciones internas en externas

El objetivo es convertir el mayor número posible de procesos internos en externos, empezando por los que tienen mayor impacto en el tiempo de parada del proceso y en el retraso del trabajo. A menudo significa tener que invertir en nueva maquinaria o estaciones de trabajo adicionales, que podrán organizar las piezas cambiantes fuera de sus herramientas de destino. Dado el ahorro de tiempo y el aumento de la producción que esta acción puede generar, suele ser una inversión que merece la pena realizar.

Ejemplo Supongamos que tiene una máquina que tiene que fabricar cuatro productos diferentes con varios materiales intercambiables, lo que significa que necesita tener cuatro piezas intercambiables, cada una con sus ajustes y controles únicos. Cuando llegue el momento de cambiar las piezas, en lugar de detener la máquina, fijar la nueva pieza, aplicar sus ajustes (por ejemplo, llevarla a la temperatura de funcionamiento), realizar una producción de prueba y, a continuación, dar el visto bueno final para que funcione, podría tener una plantilla intermedia y una estación de prueba para cada una de las cuatro piezas. Así, cada una de las piezas estaría siempre ajustada y preparada, por lo que sólo habría que calentarla y probarla en la estación de prueba, justo antes del cambio. De este modo, lo único que se necesitaría durante el tiempo de inactividad de la máquina (el tiempo de cambio) sería sustituir toda la plantilla con sus ajustes aplicados y probados, y no la pequeña pieza en sí. ¡Esto podría suponer un ahorro de horas cada semana!

Paso 3: Mejorar los procesos restantes

Ahora es el momento de racionalizar las relaciones entre los elementos de los equipos cambiantes y los fijos, lo que incluye la eliminación de los ajustes excesivos o evitables de las máquinas, la reducción de los tiempos de espera, los movimientos innecesarios, el transporte o las comprobaciones de control. Un elemento común de este paso es también la estandarización de las herramientas y la maquinaria utilizadas, de modo que se utilicen menos elementos variados en general, lo que hace que se necesiten menos reequipamientos.

Ejemplo Si una pieza desmontable de una máquina multifunción se fija en su lugar con pernos, y luego requiere un ajuste cuidadoso al milímetro, implemente un mecanismo de sujeción o bloqueo rápido para quitarla y fijarla en su lugar, y cree un conjunto de ajustes numéricos para la máquina multifunción, es decir, el ajuste 1 para la pieza A, el ajuste 2 para la pieza B, etc. Evite obligar al equipo a realizar los mismos escenarios de ajuste manual en cada cambio.

Enfoque en el tipo correcto de mejoras a los cambios

Vale la pena señalar que el SMED puede conseguirse, hasta cierto punto, mediante cambios de dos tipos: en la forma de trabajar de las personas y en el funcionamiento de las máquinas.

Cuando se está empezando a mejorar los tiempos de cambio, se puede descubrir que la mera remodelación de la forma de trabajar del equipo puede aportar mejoras rápidas y a bajo coste. Un ejemplo común de este tipo de mejora es simplemente definir de quién es la responsabilidad de gestionar el reequipamiento de una máquina específica. También puede asignar más manos a los procesos de reequipamiento para acelerarlos, pero habrá ocasiones en las que esto mismo se convierta en una nueva forma de despilfarro.

Por lo tanto, no debe detener su aplicación de SMED ahí. Muchas de las mejoras en el ahorro de tiempo sólo pueden conseguirse replanteando la forma en que su equipo afronta el cambio de modos de funcionamiento: facilitar el intercambio de piezas, crear estaciones de trabajo que funcionen en paralelo o modularizar las máquinas para una mejor integración entre piezas puede ser de gran ayuda.

SMED aplicado a la Industria del Conocimiento

¿El SMED puede aplicarse a la Industria del Conocimiento?

Posiblemente sólo por el nombre de Tiempo de Cambio de Herramientas de un Solo Dígito, y tal vez por el escaso solapamiento entre los ámbitos de la fabricación y el trabajo de conocimiento estricto, la idea no se aplica habitualmente a los flujos de trabajo basados en el conocimiento. Sin embargo, no cabe duda de que también podría beneficiar a los trabajadores de cuello blanco y a su eficiencia.

Por supuesto, no hay teclas mágicas que ayuden, digamos, a un investigador científico a alternar su mente entre el análisis de un conjunto de datos y la redacción de un informe sobre un tema totalmente distinto, siendo ambos uno de sus modos de trabajo y que a veces habrá que hacer en el mismo día. Pero si el investigador mantuviera una representación visual de los estados de ambos procesos delante de él, conseguir el cambio de enfoque necesario sería, posiblemente, más fácil.

El problema del cambio de contexto humano es algo similar a los ajustes de la máquina. No es tanto que el trabajador tenga que recordar dónde se detuvo la redacción de su informe la última vez que estuvo trabajando en él. Sus mentes tienen que reajustarse para pensar ahora en un tema diferente, en una forma de trabajo diferente y -muy a menudo- en un nivel diferente de dificultad de la tarea. Mantener un registro de todas las notas, tareas pendientes, observaciones y sugerencias en un solo lugar, y por separado para cada proyecto, podría facilitar el cambio de tema, al hacer que el investigador vuelva instantáneamente a la “mentalidad” que ha asociado previamente con el estudio de este proyecto.

¿Cuáles son los posibles beneficios de llevar a cabo una iniciativa SMED en un entorno de manufactura?

  • Aumento de la velocidad de producción, con un tamaño de inventario potencialmente reducido,
  • Reducción de los costes de manufactura,
  • Mayor flexibilidad (agilidad) ante los cambios en la demanda de los clientes y la posibilidad de producir lotes más pequeños,
  • Condiciones de trabajo más seguras.

Al igual que cualquier otra iniciativa de mejoramiento, el éxito de la implementación del Tiempo de Cambio de Herramientas de un Solo Dígito radica en una cuidadosa planificación, comunicación, ejecución y observación. Asegúrese de involucrar a todos los miembros del equipo en el proceso y de escuchar sus comentarios.

El mejoramiento continuo es uno de los objetivos de la manufactura Lean, pero no se pierda en automatizar o mecanizar demasiado el proceso de cambio. Puede haber momentos en los que la automatización y la externalización de las operaciones podrían llevar su coste y sus esfuerzos por la borda, a cambio de muy poco ahorro de tiempo adicional. Intente no dejarse llevar.