procesos y tecnología - lean six sigma - curso, fases definir y medir

PROCESOS Y TECNOLOGÍA

“Lean Six Sigma”Prof. Diego L. Gonzales De la Cotera H.

ANTECEDENTES

El método Lean Six Sigma (LSS), es una filosofía que inicia en los años 80´s como estrategía de mercado y mejoramiento de la calidad en la empresa Motorola, cuando el ingeniero Mikel Harry promovió como meta estimable en la organización la evaluación y análisis de las variaciones de los procesos de Motorola, como una manera de ajustarse más a la realidad.El objetivo principal es reducir la variabilidad de los factores o variables críticas (critico para la calidad o CTQ), que de una u otra forma alteran el normal desempeño de los procesos.Se toma como medida estadística confiable la evaluación de la desviación estándar del proceso, como indicador de desempeño y a su vez permite determinar la eficacia y eficiencia de la organización.

ANTECEDENTES

Esta iniciativa se convirtió en el punto central del esfuerzo para mejorar la calidad en Motorola llamando la atención del director ejecutivo Bob Galvin; con su apoyo, se hizo énfasis no sólo en el análisis de la variación, sino también, en la mejora continua. Galvin observó que cuando se realiza el control estadístico a un proceso se toma como variabilidad natural cuando este valor de sigma (desviación estándar) oscila a tres desviaciones del promedio.En el año 1988, el ingenierio Bill Smith (Motorola) termina de definir al seis sigma como una estrategia de negocios y mejora de la calidad, criterio que se modifica con el “Método Six Sigma”, en donde se exige que el proceso se encuentre a 4,5 desviaciones estándar de la media (promedio).

INSTITUCIONALIDAD

Mikel Harry se unió con Bill Smith y crearon el “Six Sigma Institute” de Motolola, lanzando el Six Sigma y ganando para dicha empresa el premio Malcolm Baldrige. M. Harry le da un giro para la implementación de Six Sigma enfocándolo a ahorros económicos tangibles y buscando la transformación de los negocios.Más tarde M. Harry se independizo y formó el “Six Sigma Academy”, presentando adicionalmente los niveles de competencia asimilándolas a las cintas del karate y dio los nombres de Green Belt, Black Belt y Master Black Belt de acuerdo al dominio de la metodología.Paralelamente el legendario CEO de General Electric, Jack Welch y el CEO de Allied Signal, Larry Bossidy; llevaron a sus organizaciones al cambio cultural con Six Sigma.

RESULTADOS

En 1998 el Business Week reportó que General Electic había ahorrado U$ 330 000 000 con Six Sigma, el doble de lo esperado. Jack Welch predijo ahorros de U$ 10 000 000 000 (diez billones) para los próximos cinco años, y a partir de entonces la metodología cobro gran importancia en el mundo.De acuerdo con General Electric, Six Sigma es una metodología disciplinada que define, mide, analiza, mejora y controla la calidad en todos los productos, procesos y servicios de las compañías con el objetivo de “eliminar virtualmente” todo los defectos.

RESULTADOS

El costo de entrenamiento de una persona en Six Sigma se compensa ampliamente con los beneficios obtenidos a futuro. Motorola asegura haber ahorrado U$ 17 000 000 desde su implementación.Los resultados para Motorola hoy en día son los siguientes: incremento de la productividad un 12,3% anual, reducción de los costos de no calidad por encima de un 84%, eliminación del 99,7% de los defectos en sus procesos, ahorros en el costo de manufactura sobre los U$ 10 000 000 y un crecimiento anual del 17% (compuesto sobre ganancias, ingresos y valor de sus acciones).

“ Six Sigma consiste en desarrollar una cultura que demanda la perfección...y proveer a los empleados las herramientas para permitirles identificar los niveles de performance e implementar las mejoras necesarias...”

Jack Wells, CEO General Electric, 1995

TPS Y LEAN MANUFACTURING

Lean Manufacturing o Manufactura Esbelta (Manufactura Liviana en otros países) surgió de la compañía Toyota como una forma de producir, con la cual se buscaba tener una menor cantidad de desperdicio y una competitividad igual a la de las compañías automotrices americanas.Luego de perder la Segunda Guerra Mundial (Japón era aliado Alemán), y derrotado a consecuencia de las devastadoras dos bombas atómicas lanzadas a este país en represaría al ataque al Pearl Harbor. Durante la recuperación nacional japonesa, el empresario textil Sakichi Toyoda incursiona en el rubro automotriz emulando al exitoso Henry Ford, resultando en poco éxito y vehículos malos.


Sakichi Toyoda tempranamente se da cuenta de su mal planeamiento estratégico comenzando por el nombre de la empresa, difícilmente pronunciable en uno de los mercados objetivos (EE.UU.AA.), renombrando su empresa a Toyota Motor Company. Japón es un mercado chico, con pocos recursos, poco dinero, mala calidad; entonces los objetivos serián “calidad”, reducción de costos, cumplir con los tiempos de entrega, flexibilidad. Recordemos que en ese entonces no sabían ciertamente que era calidad ni como controlarlo.Taiichi Ohno, ingeniero mecánico de la Escuela Técnica Superior de Nagoya en 1932, trabajó en la empresa de telares de la familia Toyoda y en 1943 fue transferido a la Toyota Motor Company.


Taiichi Ohno implementa JIT (Justo a Tiempo), el cual trata del diseño adecuado de un proceso industrial o administrativo para que los materiales y productos intermedios para el montaje alcancen la línea de producción justo en el momento y en l cantidad que sean necesarios. Una compañía que establezca este sistema de producción en sus procesos podría aproximarse al inventario cero.Shigeo Shingo se graduó como ingeniero mecánico en el Colegio Técnico de Yamanashi, pero al estudiar en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros descubre el trabajo de Frederick Taylor (fundador del movimiento “Organización Científica del Trabajo”) y decide hacer del estudio y práctica de la dirección científica del trabajo de su vida.


A Shingo se le acredita haber creado y formalizado el “Cero control de Calidad”, que se resalta mucho la aplicación de los Poka Yoke. Se distinguió por ser uno de los líderes en prácticas de manufactura en el Sistema de control de Producción Toyota (TPS).En la década de 1940, Shingo estudio y aplico el “Control Estadístico de la Calidad” (SPC), no obstante luego de una visita en Yamada Electric en 1961, Shingo comienza a introducir instrumentos mecánicos sencillos en el proceso de ensamblaje con el objetivo de prevenir que las partes sean ensambladas erróneamente, entre otras que daban señales de alerta cuando un operario olvidaba una de las partes. En 1977, luego de una visita a la planta de máquinas de lavar de Matsushita se consiguió un mes entero sin defectos en una línea de ensamblaje de 23 operarios. Así, Shingo llegó a una conclusión: el SPC no es necesario para conseguir cero defectos, sino basta la aplicación de Poka Yoke e inspección en la fuente.


El TPS (Toyota Production System) es un sistema integral de producción y gran precursor para el genérico Lean Manufacturing. El desarrollo de este sistema se le atribuye al fundador de Toyota, Sakichi Toyoda, su hijo Kiichiro y el ingeniero Taiichi Ohno, quienes crearon este sistema entre 1946 y 1975.Este trabajo originalmente fue llamado “Producción Justo a Tiempo”, y sus principios principales del TPS son mencionados en el libro “La Manera de Toyota”


Lean Manufacturing es un modelo de gestión enfocado a la creación de flujo para poder entregar el máximo valor para los clientes, utilizando para ello los mínimos recursos necesarios.La creación de flujo se focaliza en la reducción de los siete desperdicios en productos manufacturados: sobre producción, tiempo de espera, transporte, exceso de procesados, inventario, movimientos innecesarios, defectos; adicionalmente, potencial humano.Las herramientas lean incluyen procesos continuos de análisis, producción pull y elementos “a prueba de fallos”(poka yoke), todo desde el genba japonés o área de valor.

LEAN SIX SIGMA

LEAN SIX S IGMA = LEAN MANUFACTURING + S IX S IGMA

LSS es una filosofía de calidad basada en la asignación de metas alcanzables a corto plazo enfocadas a objetivos a largo plazo. Utiliza las metas y los objetivos del cliente para manejar la mejora continua a todos los niveles en cualquier empresa. El objetivo a largo plazo es el de diseñar e implementar procesos más robustos en los que los defectos de miden a niveles de solamente unos pocos por millón de oportunidades.

LEAN SIX SIGMA

LSS proporciona medidas que se aplican tanto a las actividades de producción como de servicios, los defectos por millón de oportunidades (DPMO). Históricamente desde los años 1920, discutimos que la capacidad de un proceso de negocio en términos estadísticos es como obtener tres sigmas. Esto se refiere a un proceso en el que el promedio (media) es fijo y cuya media de la variabilidad (sigma) sería de 66 807 DPMO. Un proceso de cuatro sigmas, que es donde muchas compañías se encuentran actualmente, tendría 6 210 DPMO; y un proceso de seis sigma tendría 3,4 DPMO.

LEAN SIX SIGMA

LSS es una metodología rigurosa que utiliza herramientas y métodos estadísticos para Definir los problemas; tomar datos, es decir Medir; Analizar la información; emprender Mejoras; y Controlar procesos, rediseñar procesos o productos existentes o hacer nuevos diseños con la finalidad de alcanzar etapas óptimas.

LOS 10 PUNTOS DE MOTOROLA

1. Priorizar oportunidades de mejora.2. Seleccionar el equipo apropiado.3. Describir totalmente el proceso.4. Realizar un análisis del sistema de medición.5. Identificar y describir los procesos/productos críticos potenciales.6. Aislar y verificar los procesos críticos.7. Efectuar estudios de capacidad de procesos y sistemas de medición realizar las mejoras

si fueran necesarias.8. Implantar condiciones óptimas de operación y la metodología de control.9. Establecer un proceso continuo de mejora.10. Reducir las variaciones por causas comunes hasta alcanzar seis sigma.

META DEL LSS

Obtener 3,4 defectos en un millón de oportunidades es una meta bastante ambiciosa pero lograble. Se puede clasificar la eficiencia de un proceso con base en su nivel de sigma:• 1 sigma= 690.000 DPMO = 32% de eficiencia• 2 sigma= 308.538 DPMO = 69% de eficiencia• 3 sigma= 66.807 DPMO = 93,3% de eficiencia• 4 sigma= 6.210 DPMO = 99,38% de eficiencia• 5 sigma= 233 DPMO = 99,977% de eficiencia• 6 sigma= 3,4 DPMO = 99,99966% de eficiencia• 7 sigma= 0,019 DPMO = 99,9999981% de eficienciaPorcentajes obtenidos asumiendo una desviación del valor nominal de 1,5 sigma.

LSS – O BENCHMARK

LSS es usado como parámetro para comparar el nivel de calidad de procesos, operaciones, procesos, operaciones, productos, características, equipamientos, máquinas, divisiones y departamentos, entre otros.

LSS – LA META

LSS también es una meta de calidad. La meta de los LSS es llegar muy próximo a cero defectos, error o falla. Pero no es necesariamente cero. En verdad 3,4 partes de millón de unidades defectuosas; 3,4 defectos por millón; 3,4 fallas por millón; 3,4 ppm.

LSS – LA MEDIDA

LSS s una medida para determinado nivel de calidad. Cuando el número de sigmas es bajo, tal como en procesos dos sigma, implicando más o menos dos sigmas, el nivel de calidad no están alto. El número de no conformidad o unidades defectuosas en tal proceso puede ser muy alto.Si lo comparáramos con un proceso cuatro sigma, donde podemos tener más o menos cuatro sigmas, aquí tendremos un nivel de calidad significativamente mejor. Entonces, cuando mayor el número de sigmas, mejor el nivel de calidad.

LSS – LA FILOSOFÍA

LSS es una filosofía de mejora continua del proceso (máquina, mano de obra, método, metrología, materiales, medio ambiente) y reducción de su variabilidad en la búsqueda interminable de cero defectos.

LSS – LA ESTADÍSTICA

LSS es una estadística calcuada para cada característica crítica de la calidad, para evaluar el rendimiento en relación a la especificación o a la tolerancia.

LSS – LA ESTRATÉGIA

LSS es una estratégia basada en la interrelación que existe entre el proyecto de un producto, su fabricación, su calidad final y su confiabilidad, ciclo de control, inventarios, reparaciones en el producto, y defectos, así como fallas en todo lo que es hecho en el proceso de entrega de un producto a un cliente y el grado de influencia que ellos puedan tener sobre la satisfacción del mismo.

LSS – LA VISIÓN

LSS es una visión de llevar a una organización a ser la mejor del ramo. Es un viaje intrépido en busca de la reducción de la variación, defectos, errores y fallas.Es extender a la calidad para más allá de las expectativas de los clientes. Ofreciendo más, porque los consumidores quieren comprar más, en oposición a tener vendedores persiguiéndolos en la tentativa de convencerlos a comprar.

CALIDAD TRADICIONAL LEAN SIX SIGMAEstá centralizada. Su estructura es rígida y de enfoque reactivo.

Está descentralizada en una estructura constituida para la detección y solución de los problemas.

Generalmente no hay una aplicación estructurada de las herramientas de mejora.

Se hace uso estructurado de las herramientas de mejora y de las técnicas estadísticas para la solución de los problemas.

No se tiene soporte en la aplicación de las herramientas de mejora. Generalmente su uso es localizado y aislado.

Se provee toda una estructura de apoyo y capacitación al personal, para el empleo de las herramientas de mejora.

La toma de decisiones se efectúa sobre la base de presentimientos y datos vagos.

La toma de decisiones se basa en datos precisos y objetivos.

Se aplican remedios provisionales o parches. Sólo se corrigen en vez de prevenir.

Se va a la causa raíz para implementar soluciones sólidas y efectivas y prevenir la recurrencia de los problemas.

No se establecen planes estructurados de formación y capacitación para la aplicación de las técnicas estadísticas requeridas.

Se establecen planes de entrenamiento estructurados para la aplicación de las técnicas estadísticas requeridas.

Se enfoca solamente en la inspección para la detección de los defectos.

Se enfoca hacia el control de las variables claves de entrada al proceso, las cuales generan la salida.

ROLES DE LOS CINTURONES LSS

GREEN BELTSSuelen ser empleados que han recibido suficiente formación en LSS para participar en los equipos o, en algunas empresas, para trabajar de forma individual en pequeños proyectos relacionados con su trabajo diario.Las empresas utilizan a estos “belts” en diferentes combinaciones con patrocinadores y “champions” para dirigir los equipos.


BLACK BELTSUtilizado por primera ve en Motorola, el Black belt es una persona que tutoriza o dirige un equipo de mejora de LSS. Suele recibir varias semanas de formación en análisis de procesos y habilidades para el manejo de reuniones.En entornos técnicos o de fabricación, la formación incluye herramientas estadísticas como muestreo, análisis multivariante y diseño de experimentos.En un entorno de servicios, se pone más énfasis en el análisis de los procesos y en la utilización de herramientas como diagramas causa-efecto, histogramas y gráficos de Pareto.


MASTER BLACK BELTSSuelen recibir una formación intensiva en herramientas estadísticas y mejora de procesos. Llevan a cabo muchas de las funciones de los Black belts, pero para un número mayor de equipos.Los Master black belts suelen tener una gran experiencia por haber liderado otros equipos de éxito con anterioridad. También, pueden actuar como consultores para el consejo directivo o para otros directivos de la organización.

HERRAMIENTAS

Por un lado se tienen las herramientas destinadas a la generación de ideas y organización de la información. Entre ellas podemos mencionar a: la tormenta de ideas, diagrama de afinidad, estructura en árbol, mapa de procesos a primer nivel, diagrama de flujo de proceso y diagramas de causa-efecto.En cuanto a las herramientas para la obtención de los datos tenemos: el muestreo estadístico, VDC (métodos para obtener la voz del cliente), hojas y gráficos de control, análisis del sistema de medida.

HERRAMIENTAS

Si de herramientas para el análisis del proceso y de los datos se trata, podemos mencionar entre las más utilizadas: el análisis del flujo del proceso, análisis del valor añadido, diagrama y gráficos, diagrama de Pareto, histogramas, gráfico de tendencias y diagrama de dispersión.Luego tenemos a las herramientas para el análisis estadístico (por ejemplo diseños experimentales o modelos de regresión), y las herramientas para la implementación y gestión de los procesos. Entre estas últimas herramientas tenemos: los métodos de gestión de proyectos, el análisis de problemas potenciales, en análisis del modo de fallo y sus efectos (AMFE), análisis de los grupos afectados, diagramas de campo de fuerzas, documentación del proceso, cuadro demando integral e indicadores del proceso.

FORMULAS

DPU o DPO = Defectos observados / Defec tos to ta les pos ib les

DPMO = DPO * 1 000 000

Donde: DPU: Defectos por unidad de proceso o defectos por suma de unidades de proceso.DPMO: Defectos por millón de oportunidades o defectos por millón de unidades procesadas.

DPMO

DPMO

EJEMPLO 1

El call center de una entidad financiera recibe diariamente 15 000 llamadas, de las cuales 3 550 sobre pasan el tiempo para un adecuado servicio.Para la entidad financiera se considera un adecuado servicio cuando una llamada no pasa de 2 minutos, en los cuales se responden todas las inquietudes del cliente.Se desea saber, ¿ en qué sigma se encuentra operando esta entidad ?

SOLUCIÓN 1

DPU = 3 550 / 15 000DPU =

DPMO = DPO * 1 000 000DPMO=

CONCLUSIÓN: El DPMO se encuentra entre 2 y 3 sigmas, quiere decir que el proceso se encuentra entre 2 y 3 sigmas.

EJEMPLO 2

Una empresa productora de llantas produce 10 825 llantas or día de las cuales 48 son devueltas a lo largo del proceso.Se desea saber, ¿en qué sigma se encuentra operando la empresa?

SOLUCIÓN 2

DPU = 48 / 10825DPU =

DPMO = DPO * 1 000 000DPMO =


EJEMPLO 3

Sea un producto en cuyo proceso se han determinado 12 factores críticos de calidad (FCC) y se han producido un total de 250 000 productos, tomándose una muestra de 1500. El total de errores o fallos detectados asciende a 278.Se desea saber, ¿en qué sigma se encuentra operando la empresa?

SOLUCIÓN 3

DPO = 278 / 1 500 * FCCDPO =

DPMO = DPO * 1 000 000DPMO =


EJEMPLO 4

Un proceso tiene 5 etapas. Pasamos 100 unidades por la “etapa gamma”. En función de la experiencia, se ha determinado que existen 10 posibilidades distintas de falla o defectos que podrían afectar una característica de calidad.Si al pasar 100 unidades por la “etapa gamma”, encontramos 6 defectos: DPU = 6 / 100

DPU “etapa gamma” = 0,06 = 6% Pero, como se menciona en el primer párrafo, existen 10 posibilidades distintas de falla: DPO = DPU / 10 = 0,06 / 10

DPO “todo el proceso” = 0,006 = 0,6%

EJEMPLO 4

El rendimiento de la “etapa gamma” sería:100% - 0,6% = 99,4%; quiere decir la “etapa gamma”

corresponde a un nivel de calidad 4 sigma.Queremos hallar el rendimiento total del proceso (RTP); suponiendo que las etapas restantes tuvieron los siguientes rendimientos: 92%, 95%, 96,2%, 93%.

RTP = 0,92*0,95*0,962*0,93*0,994 = 0,777 = 77,7%CONCLUSIÓN: El proceso se encuentra entre 2 y 3 sigmas, quiere decir que el proceso se encuentra entre 2 y 3 sigmas.

EJEMPLO 5

La elaboración de pan francés consta de las siguientes etapas de valor agregado: mezclado, pesado, cortado, boleado, enlatado, fermentado, horneado.Todas las noches se elaboran 12 batchs (cada batch consta de 300 panes). En el cortado las divisiones no son similares y se reconoce hay 3 panes por batch que definitivamente son de peso distinto a los demás. En el fermentado algunos panes no multiplican su tamaño y se reconoce hay 4 panes por bacht que no crecen. Finalmente, al hornear la cocción no es pareja, por ende se reconoce hay 6 panes que serán rechazados en cada batch.Un estudio entre el jefe de producción y el jefe de control de calidad ha determinado 8 posibilidades distintas de falla o defectos que podrían afectar una característica de calidad en todo el proceso. ¿En qué nivel sigma se encuentra nuestro proceso?

EL INFORME FINAL

REGLAS

• Los grupos de trabajo se mantienen. Se ha trabajado anteriormente. No exceder cantidad permitida.

• El día de calificación final es la semana 8, ser puntuales y presentación casual o formal.

• Se califica: informe escrito, diapositivas, puntualidad y orden al exponer, consultas hacia los expositores.

INFORME ESCRITO• Antecedentes de la empresa. Deberá explicar el desarrollo histórico de la empresa, su

planeamiento, cartera del negocio y proyección.• Fase DEFINIR – MEDIR. Deberá conocer las necesidades de los clientes (VOC), definir

los stakeholders. Es necesario hacer distintos flujo gramas; recomendamos el DAP-DOP en manufactura y ASME en servicios. Asignar soluciones a las necesidades más conocidas y averiguar el indicador correspondiente (need, CTQ, KPI).

• Fase ANALIZAR. Deberá obtenerse información real sobre procesos, calidad y costos. De esta forma podremos conocer el nivel six sigma inicial de la empresa.

• Fase MEJORAR – CONTROLAR. Deberá describir “literalmente” que mecanismos de la filosofía de calidad, o que usted crea necesario podrán mejorar nuestros procesos.

• Conclusiones grupales. Anexos (documentos reales o normas técnicas). Bibliografía.

DIAPOSITIVAS

• No deben exceder las dos diapositivas por integrante del grupo. Si el grupo es de 4 personas podrán exponerse hasta 10 diapositivas (incluyendo datos de los integrantes o talvez álbum de fotos “collage”).

• Las diapositivas están elaboradas para la comprensión del público, no para “lectura del expositor”.

• No se expone con celular, tablet u otro mecanismo tecnológico. Es valido traer fichas ayuda-memoria o usar plumones que serán proporcionados por el profesor.

• Es valida, la presentación de dípticos y trípticos.• Recordar: el método DMAIC profesional se presenta en una hoja de tamaño A3.

Eso es todo.

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