Graficas de control para el peso del Rollo (II)

Para las graficas de control se tomaron 25 muestras, cada uno con cuatro mediciones; y el registro del peso se realizó utilizando una balanza de plataforma.

La balanza tiene una plataforma pequeña para el pesaje que impide la realización de las graficas de control para el politubo de ¾”.
Según los gráficos 6.2 y 6.3 para el peso del politubo ½”, el proceso esta bajo control estadístico porque no existen valores que sobrepasen los limites de advertencia y los limites de intervención. En la Grafica R existen dos puntos fuera del límite de advertencia pero estos no son consecutivos.

Graficas de control para el peso del Rollo (I)

Los politubos de ½” y ¾” son los principales productos de la línea, y un factor importante de calidad es el peso del rollo, por estar relacionado directamente con los 100 metros lineales que debe tener cada uno.
La inspección del peso del rollo es realizado antes de que este sea sujetado con cintas de polietileno, durante el proceso de extrusión y en caso de que su peso este por debajo del parámetro establecido este es separado como scrap.
Otra forma de verificar el peso del rollo pero de manera indirecta es en el enrollado, si el espesor de pared es delgado, el politubo se quiebra fácilmente.

Cuadro 6-2

Politubo ½”: Límites de Control para el peso del rollo

	Grafico	Grafico :
	= 13,304(kg.)	=0,87(kg.)
LSA	13,727	1,617
LIA	12,881	0,127
LSI	13,931	1,990
LII	12,662	0,0

                                     FUENTE: Elaborado en base al Anexo E-1

Graficas de Control del proceso - Grafica X (II)

El procedimiento general que se sigue para la construcción de las graficas de control es el siguiente:
1) Recabar datos sobre la medición de calidad de una variable (peso, espesor y diámetro) y organizar los datos en subgrupos de cuatro mediciones.
2) Calcular el rango de cada muestra y el rango promedio, determinar los limites de control de la grafica R y trazar los rangos de la muestra.
3) Calcular el promedio de las medias de la muestra, determinar los límites para la grafica X y trazar las medias de la muestra.
Se establece que si en la muestra dos puntos consecutivos están fuera de los límites de advertencia ó un punto esta fuera de los límites de intervención, se atribuyen causas sistemáticas y el proceso se lo declara fuera de control estadístico.

Graficas de Control del proceso - Grafica X (I)

Muestra como varía los promedios de las muestras. Este diagrama se utiliza para controlar la producción actual. Se toma una muestra de n elementos del proceso pasado cierto tiempo y se realiza una medida de calidad de cada uno de ellos.

Graficas de Control del proceso - Grafica R

a) Grafica R: La grafica de Rango se utiliza para vigilar la variabilidad de los procesos. El rango es la resta de la medición más pequeña de la medición más grande obtenida de cada muestra. Se calcula la amplitud de cada muestra de n elementos y se sitúa en el diagrama los límites de control de advertencia y de intervención. Los limites de advertencia y de intervención se calculan de la siguiente forma:

Graficas de Control del proceso

La técnica estadística utilizada para identificar las operaciones del proceso cuya calidad y rendimiento son necesarios mejorar son las graficas de control.
“Las graficas de control son diagramas ordenado por tiempo que mide las características de calidad tomadas de cada muestra con el fin de determinar si las observaciones son anormales”16
La grafica de Control por variables requiere valores medidos de una característica. Los gráficos proporcionan información detallada sobre la media y la variación del proceso para controlar las dimensiones individuales.
Los factores de calidad importantes del politubo para el cliente son: el diámetro, el espesor, y el peso del rollo. La metodología de inspección de la empresa es por atributos y se realiza al final del proceso de producción utilizando calibres.
Lo recomendable es realizar una inspección por variables para el peso del rollo, para el diámetro externo y para el espesor de pared por ser factores de calidad importantes para el cliente.

Extrusión del politubo - Unidad de tiro o jalador

d) Unidad de tiro o jalador; es uno de los componentes más importantes. La unidad de tiro tiene un papel fundamental en la calidad del producto. Principalmente se encarga de mantener en movimiento al politubo dentro de la línea; cualquier retraso, incluso mínimo, provocaría un estancamiento y seguramente el paro de la línea. La unidad de tiro debe jalar el politubo firmemente pero sin daño. El jalador tiene un amplio rango de velocidades para adaptarse a los diferentes requerimientos del producto.
La unidad de tiro tiene la función primordial de regular el espesor de pared. Mientras el dado moldea al producto a dimensiones muy próximas a las finales, el formador o calibrador ajusta el diámetro del producto y la unidad de tiro regula el espesor de la siguiente forma: mientras mayor sea la velocidad de jalado, manteniendo constante las demás condiciones, el producto tenderá a adelgazar en espesor de forma proporcional a la velocidad. Por el contrario, si se desea un mayor espesor se puede reducir la velocidad de jalado, siempre y cuando no se reduzca la velocidad por debajo de la que el extruído sale por el dado.

Extrusión del politubo - Tina de enfriamiento

c) Tina de enfriamiento; consiste en una tina abierta con entrada y salida de agua para una circulación constante.

Extrusión del politubo - Formador o calibrador

b) Formador o calibrador; es el dispositivo empleado para proporcionar las dimensiones requeridas en el politubo, es decir, diámetro externo. Las dimensiones del politubo deben garantizar la adecuada unión entre tubos y conectores, para que no existan fugas ni demoras durante la conexión.

Extrusión del politubo - Dado

a) Dado; es el que la da la forma final al politubo. Básicamente un dado consta de un cilindro externo y un mandril central, con una separación entre ellos por donde fluye el plástico. En la salida se encuentra un aro centrador que tiene la función de regular el espesor de pared, por medio de tornillos de periferia. Los soportes del mandril deben tener la resistencia mecánica para trabajar a una alta presión sin sufrir movimientos que puedan afectar la apariencia final del politubo.

Extrusión del politubo

La extrusión es el proceso de transformación primario, donde el plástico se funde y se plastifica por medio de un husillo, que, además, es impulsado a salir bajo presión a través de una matriz metálica o dado el cual confiere una forma útil, para finalmente recibir un enfriamiento que provoca su solidificación y proporciona estabilidad a la figura obtenida. Las materias primas utilizadas son: pelets, pigmentos, scrap y aglutinado.
La máquina de extrusión esta formada por un eje metálico llamado husillo o tornillo, instalado dentro de un cilindro metálico con una camisa de resistencias eléctricas.
En un extremo del cilindro se encuentra la tolva de alimentación, un motor y un sistema de reducción de velocidad.
En la punta del tornillo se ubica la salida del material extruído, denominado cabezal y que contiene el dado que proporciona la forma finalmente al plástico.

Los principales componentes del extrusor se describen a continuación:

Control de Calidad del Proceso - Instrumentos utilizados

3) Instrumentos utilizados; para la inspección del diámetro y espesor del politubo se emplea un calibre “pasa no pasa” y para la inspección del peso se emplea una balanza.
Muchas características se buscan al producir politubos, pero son tres las más importantes:
• Apariencia superficial
• Distribución del espesor
• Propiedades mecánicas
Se desea un producto con una buena apariencia superficial, que no es importante más allá del periodo de venta, donde el cliente aprecia un producto de buenas características empezando por el aspecto, aunque el producto termine sus días bajo tierra.
Por otra parte se deber cuidar que el espesor sea uniforme, por que las zonas de bajo calibre serán potencialmente puntos de riesgo de ruptura al someterla a presión, impactos o esfuerzos externos.
Finalmente, será importante que el producto presente adecuadas propiedades mecánicas para adaptarse al trabajo requerido; tenacidad, ductilidad y flexibilidad. La operación de extrusión es la que le da al producto las características de calidad requeridas por el cliente.

Control de Calidad del Proceso - Frecuencia de inspección

2) Frecuencia de inspección; la inspección del politubo se realiza durante la extrusión y enrollado, verificándose el espesor de pared, el diámetro externo, el peso y el acabado superficial. La inspección de los pelets se realiza en el troceado para verificar el tamaño de los trozos. La inspección del plástico y polietileno se realiza durante la molienda y el troceado.

Control de Calidad del Proceso - Control del operario

1) Control del operario; el operario de cada maquina desempeña una función importante en la vigilancia y regulación de las condiciones del proceso que influyen en la calidad del producto. El operario detecta defectos en el politubo por inspección visual y con el uso de calibres pasa no pasa. Los defectos más comunes en los politubos son: imperfecciones superficiales, espesor de pared delgado o grueso y decoloración.

Control de Calidad del Proceso

Las inspecciones y control normalmente consisten en una combinación de inspecciones del operario durante el proceso, inspecciones periódicas del trabajo de la maquina e inspección final del producto antes de la entrega al cliente.

Control de Calidad de la materia prima

Las materias primas tienen directa repercusión en la calidad del producto, por ello es importante comprobar que estos elementos cumplan un nivel de calidad que asegure que la producción se va a llevar a cabo con ellos
Para asegurarse que los materiales (plástico y polietileno) sean aptos para el proceso se realiza una inspección por atributos al 100 % durante el troceado, y molienda del plástico y del polietileno
Los proveedores de la materia prima reciben por parte del gerente de producción una adecuada orientación y capacitación para que estos proporcionen a la línea material que sea apto para el proceso Los operarios encargados de realizar la selección del material también reciben entrenamiento.
Para realizar un efectivo control del tipo de material plástico en el ámbito internacional, se han creado símbolos para su reconocimiento, que debería ser de conocimiento de los trabajadores tal es el caso de la Codificación SPI. “La simbología creada por la Sociedad de Industrias de Plásticos Inc. es un triángulo equilátero formado por tres flechas con un número en la parte central y debajo se encuentran las abreviaturas del tipo de plástico (polietileno de alta densidad) PEAD.”6

Diagrama de Pareto (V)

Grafico 6.1

Línea de Politubos: Diagrama de Pareto

En base al diagrama se puede concluir, que la minoría vital que ocasiona el 80% de las fallas esta presentada por el 44% de los factores. Los factores que representan la minoría vital son: el molino para plástico, el molino para polietileno, la extrusora de ½”, y la extrusora de 3/4”.
Con un adecuado control del funcionamiento de estas maquinas y un mantenimiento preventivo se obtendrá un mayor rendimiento del proceso.

Diagrama de Pareto (IV)

c) Los datos obtenidos se los presenta en el cuadro 6-1.

Cuadro 6-1

Línea de Politubos; Fallas mensuales de la Maquinaría

DESCRIPCIÓN	SIMBOLO	Frecuencia de falla	Porcentaje acumulado
Molino para polietileno	M-POLI	72	38,92
Moledora de Plástico	M-PLAS	43	62,16
Extrusora ½ "	E-1/2"	17	71,35
Extrusora ¾ "	E-3/4"	15	79,46
Extrusora 1"	E-1"	14	87,03
Peletizador	PELET	12	93,51
Moledora de pellets	M-PELET	4	95,68
Aglutinadora de Polietileno	A-POLI	4	97,84
Aglutinadora de Peletizado	A-PELET	4	100,00

                   FUENTE.- Elaboración propia

Diagrama de Pareto (III)

b) Para la clasificación de los factores se empleara la frecuencia de fallas y el porcentaje acumulado.

Diagrama de Pareto (II)

a) Los datos serán clasificados de acuerdo a las fallas que causan la interrupción del proceso, principalmente fallas en la maquinaria y equipo.
1) Falla en la extrusora y en el peletizador; por desgaste de los rodillos, rodamientos, correas, boquillas de extrusión y tornillos de extrusión.
Las fallas en las extrusoras y en el peletizador generan mermas que se denominan scrap limpio y scrap sucio.
2) Falla en los molinos para plástico y polietileno; por el desgaste de las cuchillas fijas y móviles y por fallas en los motores eléctricos.
3) Falla en la aglutinadora; por desgaste del eje de agitación y por fallas en los motores eléctricos.

Diagrama de Pareto (I)

“El concepto de Pareto conocido como la regla 80-20 sostiene que el 80% de la actividad es causada por el 20% de los factores, Con solo concentrarse en el 20% de los factores los gerentes pueden atacar el 80% de los problemas de calidad”17.
“Un diagrama de Pareto es una grafica en donde se organizan diversas clasificaciones de datos por orden ascendente de izquierda a derecha , considerando clasificaciones de datos , como tipos de fallas producidas por campo , productos rechazados las causas de ellos y diversos tipos de rechazos. La minoría vital aparece a la izquierda de la grafica y la mayoría útil a la derecha”17
Para la construcción del diagrama se consideran los siguientes aspectos:

Técnicas para mejorar la Calidad y el rendimiento

El primer paso para mejorar la calidad de una operación es la recolección de datos, con los cuales se descubrirán las operaciones que requieren ser mejoradas y la magnitud de la acción correctiva necesaria. Las herramientas para presentar los datos con el fin de identificar las áreas cuya calidad y rendimiento son necesarias mejorar son: la grafica de Pareto, las graficas de control y el diagrama causa efecto.

Política de Calidad

“La Política de calidad debe estar relacionada con los objetivos de la organización del proveedor y las expectativas y necesidades de sus clientes”16.
La misión de la empresa FIBRACON S.R.L esta íntimamente ligada a la materia de calidad:
“Hacer que los agricultores, gobiernos municipales, empresas de servicios de agua potable, electricidad y telefonía adquieran politubos que son utilizados para el transporte de agua a baja presión, para riego, para el tendido de cables eléctricos y telefónicos. FIBRACON ofrece a sus clientes 1) información sobre los productos, 2) Politubos con una alta flexibilidad, ductilidad y tenacidad 3) precios bajos en comparación a la competencia.
La empresa tiene una cultura abierta al cambio, procurando lanzar al mercado productos con una mayor calidad y accesible a todo el publico”

Compromiso con la Calidad

“La calidad no deberá entenderse como la responsabilidad de una sola persona o de una sola área, sino una tarea que todos deben cumplir, se inicia en el momento en que el departamento de mercadotecnia define las necesidades de calidad y continuar hasta que el producto terminado esta en manos de un cliente satisfecho”16.
En cada etapa del proceso de producción los obreros realizan acciones que ayudan a prevenir la aparición de no conformidades relativas del producto. Las actividades relacionadas con la calidad del producto y del proceso son:
a) Extrusión; los operarios arman el cabezal de extrusión con el dado , el mandril y con el formador o calibrador de acuerdo al espesor de pared y al diámetro externo del politubo, y en caso de que no se cumpla con los parámetros requeridos, se realizan las modificaciones necesarias.
b) Peletizado; los operarios verifican la cantidad y calidad del aglutinado y del plástico.
c) Molienda; los operarios seleccionan durante la molienda todo material que no sea polietileno de alta o baja densidad, para su posterior devolución al proveedor.
d) Control de calidad; El gerente de producción y el jefe de producción verifican el material en todas las etapas del proceso, y en caso de que el producto no cumpla los parámetros de calidad, es separado para ser reprocesado como Scrap.

Compromiso y Política de calidad en la empresa

“El control de calidad es el conjunto de actividades de carácter operativo utilizados para satisfacer los requisitos de calidad. Se entiende por utilización de técnicas y actividades operativas aquellas utilizadas con el propósito de mantener bajo control un proceso y eliminar las causas que generan comportamientos no satisfactorios en cualquier punto de control o con el fin de obtener mejores productos y resultados mas económicos”16.

CONTROL DE CALIDAD

Cualquier organización tiene planes objetivos y metas; y para su logro es fundamental el control, que es la acción de examinar, comprobar o fiscalizar el comportamiento obtenido y la calidad es el conjunto de características de un producto, proceso ó servicio que le confieren su aptitud para satisfacer las necesidades del usuario.
La definición y el propósito del control fueron cambiando en el tiempo, inicialmente se diseño para prevenir o detectar actividades no autorizadas; luego permitió que las cosas sean bien hechas, actualmente es el esfuerzo dirigido a incrementar la probabilidad de cumplir con los objetivos y metas.

Conclusiones del capitulo EStudio de Métodos (III)

4) Para trabajos posteriores en la línea se recomienda el uso de herramientas de Manufactura Esbelta que será el complemento al estudio de Ingeniería de Métodos. Manufactura Esbelta son varias herramientas que ayudan a eliminar todas las operaciones que no le agregan valor al producto, servicio y a los procesos, aumentando el valor de cada actividad realizada y eliminando lo que no se requiere, reduciendo desperdicios y mejorando las operaciones, basándose siempre en el respeto al trabajador. Los objetivos de la manufactura esbelta son: reducir los costos, mejorar los procesos y eliminar los desperdicios para aumentar la satisfacción de los clientes y mantener el margen de utilidad. Las herramientas de manufactura esbelta recomendadas para la línea son:
1) Kanban; Esta herramienta es un dispositivo (etiqueta) que nos indica que se va a producir, en que cantidad, mediante que medios y como transportarlos. Las funciones principales del Kanban son dos: control de producción y mejora de procesos. El control de producción mediante Kanban se complementa perfectamente con el programa de producción y con el plan de requerimientos de materiales desarrollado en el capitulo 7 y la Mejora de Procesos se complementa con el estudio de métodos y con el estudio de tiempos realizado en este capitulo.


2) Mantenimiento productivo total (TPM). El TPM se orienta a crear un sistema corporativo que maximiza la eficiencia de todo el sistema productivo, estableciendo un sistema que previene las pérdidas en todas las operaciones de la empresa. El TPM busca: maximizar la eficacia del equipo, desarrollar un sistema de mantenimiento productivo del equipo, involucrar a todos los empleados. El TPM tiene por objetivo que los equipos operen sin averías y fallos, eliminando toda clase de pérdidas, mejorando la fiabilidad de los equipos y empleando verdaderamente la capacidad instalada. Esta herramienta es necesaria en la línea por las constantes fallas de los equipos y maquinas identificadas durante el Muestreo del Trabajo.

Conclusiones del capitulo EStudio de Métodos (II)

3) El estudio de tiempos realizado en la tarea de cambio de filtro en la extrusora de ½” determino un tiempo estándar de 5,13 minutos. Actualmente esta operación demora de 6-10 minutos por la presencia de elementos casuales ó extraños.
Estos elementos extraños que retrazan el proceso de extrusión del politubo y generan scrap, por el incremento en el tiempo de cambio de filtro, se deben a que el operario debe buscar las herramientas o insumos o en todo caso debe solicitar la dotación al jefe de producción. Entonces para que el tiempo real se aproxime al tiempo estándar, la gerencia debe poner a disposición de los operarios un mayor número de herramientas y una mayor cantidad de insumos.

Conclusiones del capitulo EStudio de Métodos (I)

1) El estudio de métodos aplicado en la fabricación de los politubos de ½”, ¾” y 1” permitió establecer un método propuesto que incrementa la producción diaria de rollos en un 16,3% ; incrementa la eficiencia de la línea de 78% a 85% y reduce el tiempo de ciclo de proceso en 99,16 minutos para el politubo ½”; 29,95 minutos para el politubo ¾” y 74,02 minutos para el politubo 1”.El método propuesto contempla la adquisición de un molino para plástico, tres plataformas rodantes, dos balanzas y un secadero para plástico.


2) El muestreo del trabajo realizado en los molinos para plástico y polietileno dio como resultado que el porcentaje de tiempo de inactividad es del 58,3% para el primero y del 40,6 % para el segundo. La inactividad de las maquinas es el resultado de un constante mantenimiento o acondicionamiento y por la espera del material. La adquisición de un nuevo molino para plástico con el método propuesto reducirá de alguna forma la frecuencia de reparación y el mantenimiento preventivo de los motores eléctricos deberá realizarse cada dos meses para reducir estos niveles de inactividad.

Valoración del Ritmo y obtención del tiempo básico - Tiempos Estándares

El tiempo estándar será el tiempo total de ejecución de una tarea al ritmo estándar y se calcula de la siguiente forma:

forma:

Con el tiempo básico observado  (4,39 minutos) y el porcentaje de los suplementos definidos  para el lugar de trabajo (17% TB.) determinamos el tiempo estándar:

T suplementario = 0,17TB = 0, 74 (minutos)

Entonces el tiempo estándar o tipo de la tarea será:

T_estándar = 4,39 minutos +0,74 minutos

T_estándar = 5,13 minutos

El cumplimiento del tiempo estándar por parte del operario dependerá  de que este cuente con las herramientas e insumos necesarios, para  evitar la presencia de elementos casuales y extraños, los cuales  según el muestreo  preliminar  pueden incrementar el tiempo de la operación en 5 minutos aproximadamente.