RESUMEN
En este artículo hablamos de cómo eliminar el despilfarro con Karakuri Kaizen, que podemos describir como la mejora de procesos mediante la automatización de bajo coste.
INTRODUCCIÓN
Desde el comienzo de la industrialización, ha habido un intento de desarrollar y aplicar mecanismos para reemplazar el esfuerzo humano y reducir las necesidades de mano de obra.
Así, en la primera revolución industrial, el vapor y el agua se aprovecharon para automatizar telares y otros equipos de producción. En la segunda revolución industrial, que comenzó en 1870, se utilizó la electricidad para dar un nuevo impulso a la mecanización y a la automatización. A partir de mediados del siglo XX, asistimos a la progresiva introducción de robots en la industria.
Hoy en día vemos, cada vez más, robots que sustituyen el trabajo humano con ventaja en diversas situaciones, permitiendo realizar tareas más rápidas, con mayor precisión, con más repetibilidad y también realizar tareas difíciles y de alto riesgo para las personas.
Con la 4ª revolución industrial (Industria 4.0), existe un creciente entusiasmo por el uso de robots colaborativos, que pueden integrarse en líneas o celdas en las que también trabajan personas, en condiciones de seguridad adecuadas.
La robotización y automatización de procesos, con todas sus ventajas potenciales, no siempre nos ha permitido obtener los resultados esperados, como veremos a continuación.
La automatización o robotización de un proceso productivo, para que sea efectivamente exitosa, debe ir precedida de un trabajo de análisis y mejora con vistas a eliminar o reducir, de antemano, las tareas que no agregan valor, y de un análisis costo-beneficio, teniendo en cuenta todos los factores, que demuestre que su adopción se traducirá en una ganancia económica real.
Desafortunadamente, y con cierta frecuencia, la automatización/robotización de procesos no obedece a estas precauciones, y es posible observar, a menudo, situaciones como las siguientes en las que no hubo reducción de costes, sino todo lo contrario:
Ganancia por la supresión o reducción de la mano de obra directa como resultado de la automatización anulada por el aumento de la mano de obra indirecta mucho más costosa (técnicos de mantenimiento, especialistas en programación) requerida para esa misma automatización.
Uso de robots (en lugar de operarios) para el ensamblaje de componentes, pero que requiere un trabajo manual adicional de posicionamiento de estos mismos componentes para ser manipulados por el robot, no prescindiendo así de la necesidad de personas
Uso de robots para realizar tareas de transporte o manipulación que podrían haberse eliminado, evitando así la necesidad de robotización
Incluso en situaciones en las que se han tenido en cuenta las precauciones mencionadas anteriormente, la robotización puede no ser la mejor solución, por las siguientes razones:
Valor considerable de la inversión (a pesar de la tendencia a la baja), lo que resulta en un largo período de recuperación de la inversión y un bajo retorno de la misma.
Alto costo operativo:
Mantenimiento
Asistencia técnica especializada
Energía
Consumibles
Impacto ambiental, ligado al consumo de energía
Aumento de la complejidad
Vulnerabilidad a fallos de los equipos
Un enfoque alternativo, que describiremos más adelante, ha demostrado su eficacia y debe tenerse en cuenta debido a las ventajas que ofrece.
KARAKURI
La palabra Karakuri, en el idioma japonés, significa dispositivo, mecanismo, artificio.
En la práctica, se refiere a una tradición de construcción de karakuri ningyo, marionetas de madera, autómatas reales, que se mueven a través de cuerda y muelles, al igual que los mecanismos de relojería.
Aunque se dice que esta tradición se remonta a más de mil años, los ejemplos conocidos son del siglo XVII.
Entre estos ejemplares, el karakuri ningyo más famoso es un muñeco que sirve té. Este títere accionado por cuerdas, utilizado para entretener a los invitados, hacía una ruta de aproximación cuando se colocaba un vaso lleno de té en sus manos. Cuando el vaso, después de ser retirado y vaciado, se volvía a colocar en las manos de la marioneta, la marioneta se daba la vuelta y volvía a su posición original.
Figura 1: Ejemplo de karakuri ningyo
Este ejemplo, en realidad similar a otros autómatas desarrollados en Occidente, demuestra el potencial del uso de energías verdaderamente renovables para mover objetos entre dos puntos.
En Japón, el diseño y la construcción de este tipo de autómatas dieron lugar al desarrollo de una competencia (incluso podemos hablar de una cultura) que aún perdura en la actualidad.
Por coincidencia, la región donde se desarrolló esta competencia en el diseño de mecanismos accionados por cuerda, resortes y gravedad es la misma región donde Toyota Motor Corp. nació y se estableció originalmente.
KARAKURI KAIZEN
El Karakuri Kaizen puede describirse como la mejora del trabajo mediante el uso de mecanismos de bajo costo, con miras a aumentar la productividad, la calidad y la seguridad.
Los sistemas utilizados en Karakuri Kaizen se caracterizan por no utilizar energía eléctrica, hidráulica o neumática, sino principios mecánicos simples, dispositivos como palancas, poleas y contrapesos, y la gravedad, los resortes y los movimientos de otras máquinas como fuentes de energía.
Figura 2: Algunos principios mecánicos simples utilizados en karakuri
En Toyota, donde Karakuri Kaizen es una parte integral de su sistema de producción, los operarios y jefes de equipo son capacitados en sus principios y técnicas, en áreas específicas de capacitación y entrenamiento (Dojo) y aplican el conocimiento resultante a la mejora diaria de los procesos de trabajo. El personal de Gemba está capacitado para no utilizar expresamente energía eléctrica, neumática o robótica en los dispositivos que desarrollan.
La relación coste-beneficio que resulta de este esfuerzo de mejora es muy interesante, constituyendo, entre otros muchos, un factor de competitividad de la empresa a lo largo de los años.
Los dispositivos Karakuri que se observan en las empresas que practican este tipo de mejoras sirven, entre otros, para:
Acercar el producto al operario
Mover el producto entre puestos
Alimentar la máquina/estación con la pieza a procesar
Evacuar la pieza procesada
Abastecer la estación de componentes
Evacuar contenedores vacíos
Orientar el producto o los componentes para facilitar el montaje
Distribuir una cantidad exacta de componentes
Facilitar la manipulación de cargas pesadas o voluminosas
Transportar materiales entre sectores
Prevenir o detectar el error (poka yoke)
Controlar dimensionalmente la pieza procesada
Figura 3: Dos dispositivos que permiten llevar la pieza al siguiente puesto
Figura 4: Dispositivo para acercar al operario al punto de valor añadido
Figura 5: Dispositivo para facilitar la evacuación del contenedor vacío
VENTAJAS DEL KARAKURI
El Karakuri tiene las siguientes ventajas:
La inversión requerida es muy baja
Se puede desarrollar en un período de tiempo muy corto
Su coste de funcionamiento es mínimo, ya que no consume energía
Requiere muy poco mantenimiento
Se puede modificar y mejorar fácilmente
No tiene impacto ambiental
Lo desarrollan las personas sobre el terreno, que conocen bien los procesos
Está en el espíritu de la mejora continua
Estas ventajas hacen de Karakuri Kaizen una alternativa muy interesante a la automatización y robotización utilizando medios sofisticados.
Desafortunadamente, pocas empresas todavía se benefician de las ventajas de aplicar estos dispositivos de bajo costo. Muchas empresas siguen apostando por soluciones tecnológicamente complejas, en situaciones que no las justifican. Esta realidad se ha visto potenciada, en algunos casos, por el entusiasmo generado por la Industria 4.0.
La mejora continua mediante el uso de dispositivos Karakuri requiere que las personas que operan los procesos en el gemba reciban capacitación en sus principios y autonomía en su aplicación y desarrollo.
DE UN VISTAZO
El enfoque de la mejora continua debe ser siempre servir mejor al cliente, al menor coste posible.
Esto implica identificar y reducir incesantemente lo que no agrega valor, y utilizar medios económicos para lograr la calidad requerida.
El Karakuri Kaizen permite atacar, a un coste muy bajo, situaciones en las que existen oportunidades de mejora vinculadas a la productividad, la calidad y la seguridad. Y todo ello implicando y desarrollando las habilidades de las personas.