Cómo evitar errores en las operaciones de fabricación

Ni siquiera las fábricas mejor gestionadas están a salvo de pequeños errores. Una pieza mal etiquetada. Un paso omitido en una cadena de montaje. Un sensor que no se ha comprobado durante un cambio de producción.

Estos momentos pueden parecer insignificantes, pero se van sumando. Y en el sector manufacturero, un pequeño descuido puede tener repercusiones en todas las operaciones, como retrasos en los envíos, un aumento de los desechos o la necesidad de volver a realizar el trabajo, lo que supone una pérdida tanto de tiempo como de confianza.

No se trata de si tu equipo es capaz o no. Se trata de si tu proceso está diseñado para gestionar la variabilidad humana o si esta lo pone en evidencia.

Hoy en día, los fabricantes se enfrentan a una complejidad cada vez mayor de los productos, equipos más reducidos y unas expectativas de los clientes cada vez más exigentes. En ese contexto, detectar un problema en el control de calidad ya es demasiado tarde. La verdadera ventaja radica en diseñar el trabajo de tal forma que los errores no puedan producirse desde el principio.

Ese enfoque constituye la base de la prevención de errores.

La prevención de errores consiste en analizar un proceso de fabricación para eliminar la posibilidad de que se produzcan defectos en el producto. A menudo se conoce como«poka-yoke», una herramienta de fabricación ajustada cuyo nombre significa «evitar» («yokeru») «errores» («poka») en japonés. El objetivo de aplicar el proceso poka-yoke es evitar que los defectos del producto lleguen a los clientes, detectando, corrigiendo y eliminando los errores en su origen.

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A menudo, cuando los fabricantes buscan mejorar la eficiencia de su producción, uno de los primeros aspectos en los que se centran es la prevención de errores en todos sus procesos operativos.

En un entorno empresarial cada vez más competitivo y con unas expectativas de los clientes cada vez mayores, ahora es más importante que nunca garantizar que la calidad del producto se mantenga como prioridad en los esfuerzos de digitalización.

Frontline Operations Tulip, con integraciones IIoT y sensores IIoT , puede ayudarte a evitar errores en tus operaciones, lo que se traduce en una mayor calidad de la producción, una reducción de los residuos y un aumento general de la eficiencia y la productividad.

1. ¿En qué parte de tu proceso es probable que se produzca un error humano?

Los defectos de los productos suelen considerarse un error humano. Sin embargo, el error humano no es solo un problema de las personas, sino el resultado de problemas operativos sistémicos. Comprender cuándo y por qué las personas cometen errores es la clave para evitar errores en tus operaciones.

Los errores pueden tener distintos orígenes. No basta con una única solución para todos ellos. El enfoque adecuado depende del trabajo, de la pieza y del tipo de variación que suele producirse. Estos son tres de los principales métodos que se utilizan en las plantas de producción, y cómo las herramientas digitales están cambiando la forma en que se emplean.

1. Método de contacto: detección de desalineaciones o piezas faltantes
Este método es físico. Utiliza el tacto o la posición para confirmar que una pieza está presente o bien colocada antes de que comience el siguiente paso.

Imagina un dispositivo que no permita que el motor se ponga en marcha a menos que la pieza esté bien fijada. O una cortina fotoeléctrica que detenga la prensa hasta que las manos del operario estén fuera de su campo de acción.

Los sensores actuales hacen lo mismo, pero con mayor precisión. Comprueban la alineación, detienen el proceso si hay algún fallo y registran lo ocurrido para garantizar la trazabilidad.

2. Método de valor fijo: asegúrate de que todo esté hecho
. En este caso, el objetivo es confirmar que se han realizado todas las acciones necesarias antes de continuar. Resulta útil cuando hay que repetir un paso, como apretar cuatro tornillos, aplicar un par de apriete en varios puntos o cargar un juego completo de componentes.

Antes, eso suponía utilizar listas de comprobación en papel o realizar comprobaciones visuales. Ahora, una Tulip o una llave dinamométrica conectada puede hacerlo automáticamente. Si se omite un dato, el sistema lo señala de inmediato, antes incluso de que la pieza llegue a la siguiente estación.

3. Método «Motion-Step»: mantener el orden correcto
Algunas tareas fracasan si se cambia el orden. Hay que aplicar el adhesivo antes de unir las piezas. La inspección debe realizarse antes del embalaje. Este método garantiza que la secuencia se mantenga intacta.

Es difícil de seguir a simple vista, pero resulta más fácil en formato digital. Se puede configurar un flujo de trabajo que muestre la siguiente instrucción solo después de que se haya verificado la actual. Los sensores o los lectores RFID se encargan de la lógica, manteniendo todo en orden sin añadir comprobaciones adicionales.

Estos métodos existen desde hace mucho tiempo. Lo nuevo es la facilidad con la que se integran en los sistemas conectados. La calidad se incorpora al propio proceso, en lugar de esperar a que la inspección detecte lo que ha salido mal.

Elabora u obtén un diagrama de flujo de tu proceso e identifica las áreas en las que puedan producirse errores humanos. Algunos ejemplos de errores humanos que pueden evitarse con el poka-yoke son:

• Errores de procesamiento: omitir una operación del proceso o no llevarla a cabo de acuerdo con el procedimiento operativo estándar
• Errores de configuración: ajustar incorrectamente la máquina o utilizar herramientas inadecuadas
• Piezas que faltan: No todas las piezas están incluidas en el montaje, la soldadura u otros procesos.
• Piezas o elementos inadecuados: uso de piezas incorrectas en un proceso
• Errores operativos: realizar una operación de forma incorrecta o utilizar una versión errónea del procedimiento operativo estándar.
• Errores de medición: cometer un error al realizar una medición en un proceso, al ajustar una máquina o al comprobar las dimensiones de una pieza procedente de un proveedor

A continuación se indican algunas situaciones en las que resultaría especialmente importante diseñar un proceso a prueba de errores:

• En una etapa de traspaso de un proceso, cuando el resultado se transfiere a otro trabajador
• Cuando un pequeño error al principio del proceso puede provocar problemas graves más adelante en el mismo
• Cuando las consecuencias de un error son costosas o peligrosas

La digitalización de tus procesos con Tulip te Tulip recopilar datos de producción de tus usuarios, como en qué pasos se producen los defectos y dónde se producen los cuellos de botella. Esta información puede ayudarte a identificar las áreas en las que podría ser conveniente intervenir y a hacer que tu proceso sea a prueba de errores.

2. ¿Cuál es el origen de cada posible error?

Una vez que hayas determinado las áreas en las que es necesario aplicar medidas a prueba de errores, podrás identificar la causa raíz de cada error potencial. Las herramientas de análisis Tulippueden ayudarte a conocer con exactitud cuándo se producen los errores en tus procesos.

Ahora también es un buen momento para realizar un ejercicio de análisis de las causas raíz. Utiliza herramientas como los «5 porqués» o el diagrama de espina de pescado (Ishikawa) para ayudar a tu equipo a identificar el origen del error.

3. ¿Cómo se puede reducir la posibilidad de que se produzcan errores?

Las tecnologías de asistencia al trabajador pueden implementarse para ayudar a los operarios y garantizar que los flujos de trabajo estén a prueba de errores. Las aplicaciones de instrucciones de trabajo digitales Tulippueden configurarse de tal forma que un operario no pueda pasar al siguiente paso a menos que se hayan cumplido las condiciones correctas.

Por ejemplo, puedes utilizar un sistema «pick-to-light» (como Tulip Light Kit) para iluminar la bandeja o la pieza correcta que se necesita durante una fase del proceso. También se pueden utilizar sensores de interrupción de haz para detectar si el operario ha tomado la pieza de la bandeja correcta e impedir que el proceso avance a la siguiente fase hasta que se haya obtenido la pieza correcta.

Tulip te permite integrar dispositivos inteligentes, como llaves dinamométricas, calibres, básculas y cámaras, en tus procesos. Puedes programar herramientas como las llaves dinamométricas para que funcionen según tus especificaciones exactas durante un paso concreto, lo que impide que la operación se realice de forma incorrecta. También puedes integrar un calibre para asegurarte de que una pieza tiene las dimensiones correctas antes de continuar.

4. Si no puedes evitar que se produzca el error, ¿cómo puedes detectarlo y minimizar sus efectos?

Integra sensores en tus procesos para detectar errores, avisar al usuario cuando se produzca uno y evitar que pase al siguiente paso hasta que se haya corregido el error.

Por ejemplo, en el caso de una aplicación de envíos, se puede conectar una báscula digital al proceso para detectar el peso del producto y detener el proceso si el peso no cumple los requisitos.

También puedes conectar cámaras y exigir que los productos superen inspecciones mediante visión artificial antes de permitir que sigan avanzando por la línea de producción.

5. ¿Cómo se puede medir el éxito de los métodos poka-yoke?

Con Tulip, es fácil poner a prueba tus métodos poka-yoke, medir su eficacia y ajustar rápidamente tus estrategias. App Tulip, que funciona mediante «arrastrar y soltar», no requiere conocimientos de programación, por lo que puedes digitalizar tus procesos e integrar medidas a prueba de errores con facilidad.

Las aplicaciones operativas recopilan datos de producción a medida que tus empleados las utilizan, lo que proporciona una valiosa visibilidad de los indicadores clave de rendimiento (KPI) que te ayudarán a medir la mejora y el éxito de tus iniciativas de poka-yoke. Con el tiempo, obtendrás información basada en datos que te permitirá determinar si las medidas que has implementado están funcionando. Algunos indicadores a tener en cuenta son la reducción de las tasas de defectos y de desechos, y el aumento del volumen de producción. También es posible que observes una disminución del tiempo que tus empleados dedican al proceso.

6. ¿Cómo puedes mejorar tus métodos para evitar errores?

Puedes modificar fácilmente tus aplicaciones basándote en los datos que has recopilado sobre qué métodos funcionan y cuáles no. Si no observas ninguna mejora con una estrategia concreta, puedes hacer ajustes y volver a probarlos; simplemente repite el proceso.

Dado que Tulip en la nube, cualquier cambio que realices en tus aplicaciones se reflejará automáticamente en toda tu fábrica, lo que garantiza que tus procesos estén siempre actualizados.

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La prevención de errores mediante el método poka-yoke aporta numerosas ventajas a los procesos de fabricación, siendo la más destacada la mejora del control de calidad general. Al integrar el poka-yoke en la línea de producción, los errores se evitan o se detectan poco después de producirse. De este modo, se evita que los productos con defectos de calidad lleguen al final del proceso. Como resultado, se consigue de forma natural una mayor calidad en el producto final.

Además, estas soluciones abordan la causa raíz de los problemas y evitan que se conviertan en problemas más graves. Resolver los problemas de inmediato lleva mucho menos tiempo que intentar modificar los productos cuando ya han llegado al final de la línea de producción.

La aplicación del poka-yoke para evitar errores en tu fábrica puede reportar otros muchos beneficios, como por ejemplo:

Reducción del tiempo dedicado a la formación
Dado que los trabajadores no tendrán que estar atentos a tantos problemas, no será necesario dedicar tanto tiempo a formarlos en estos aspectos.

Fomentar una cultura de mejora continua
El «poka-yoke» fomenta un enfoque orientado a la mejora, animando a los empleados a resolver los problemas de inmediato y a abordar su causa raíz para evitar que se conviertan en problemas más graves. Es una herramienta excelente para implementar dentro de un marco más amplio de fabricación ajustada.

Mejorar la seguridad
Puedes mejorar la seguridad de tu fábrica adoptando medidas para evitar que los trabajadores se vean expuestos a situaciones de riesgo.

Reducción de residuos
Aunque pueda parecer obvio, fabricar menos productos defectuosos significa también desperdiciar menos materiales. Además, se ahorra tiempo al dedicar menos tiempo a la reelaboración de productos defectuosos: además de reducir el número de defectos que hay que corregir, es más rápido corregir un defecto cuanto antes.

Mayor productividad
Tus procesos funcionarán con mayor fluidez si se evitan los errores y se detectan y resuelven los defectos de inmediato. Como resultado, unos procesos más rápidos y eficientes, junto con una reducción de los residuos, se traducen en una mayor productividad general.

La plataforma de operaciones de primera línea Tulipno solo puede ayudarte a lograr estas mejoras inmediatas en la calidad, la eficiencia, la productividad y la seguridad de tus operaciones, sino que también puede ayudarte a mantener una cultura de mejora continua durante los próximos años.

La prevención de errores funciona mejor cuando se integra en la forma en que las personas perciben su trabajo. Al igual que la mayoría de las prácticas «lean», parte de lo que realmente ocurre en la línea de producción.

Paso 1: Observa dónde se producen los errores
Empieza por lo que puedes ver y oír. Recorre la zona. Habla con los operarios. Revisa los registros de defectos, las notas sobre tiempos de inactividad y las devoluciones.

¿En qué puntos suelen producirse pequeños errores? ¿En qué momentos la gente se detiene a pensar, a comprobar algo dos veces o a confiar en su memoria? Esos puntos suelen indicar un diseño deficiente de los procesos y son buenos candidatos para la prevención de errores.

Paso 2: Entender por qué
Antes de desarrollar cualquier medida correctiva, averigua la razón por la que se produce el error. Utiliza herramientas de análisis de causas raíz para profundizar en el problema.

¿Falta algún dato en un paso? ¿Es difícil acceder a un indicador? ¿La instrucción no está clara o es fácil pasarla por alto? Conocer la verdadera causa del problema te evita centrar el control en lo que no debes.

Paso 3: Adapta el método al problema
Una vez que tengas clara la causa, elige una técnica que se ajuste a ella.

• Sensores o reglas lógicas para la detección de presencia

• Control por pasos mediante un flujo de trabajo digital

• Alertas en tiempo real cuando un valor se sale del rango establecido

Una fábrica que llevaba a cabo un proceso de apriete de varias etapas en Tulip que la mayoría de los errores se debían a que se saltaban algunos escaneos. Al digitalizar la tarea, añadir la verificación mediante códigos de barras y vincular los datos de apriete, cada acción se confirmaba antes de que se desbloqueara la siguiente. La tasa de errores se redujo drásticamente y el rendimiento mejoró sin necesidad de añadir inspecciones adicionales.

Paso 4: Realiza un seguimiento de lo que ocurre a continuación
Una vez aplicada la solución, sigue vigilándola. ¿Ha disminuido el número de defectos? ¿Se está reduciendo el trabajo de reelaboración? Utiliza el OEE y otras métricas relacionadas para comprobar si el cambio se mantiene en condiciones de trabajo cotidianas.

Un buen sistema de prevención de errores está en constante evolución. Cada nuevo fallo nos enseña algo sobre el proceso. Cada corrección hace que el sistema sea un poco más estable.

Frontline Operations Tulipno solo te ayuda a lograr estas mejoras inmediatas en la calidad, la eficiencia, la productividad y la seguridad de tus operaciones, sino que también te ayuda a mantener una cultura de mejora continua durante muchos años.

Las plantillas físicas y los sensores siguen desempeñando un papel importante, pero hoy en día la prevención de errores se lleva a cabo más a través de las pantallas que mediante los dispositivos de sujeción.

Las instrucciones de trabajo digitales reflejan claramente este cambio. No se limitan a enumerar pasos, sino que guían a los operarios paso a paso, reaccionando a las entradas, al estado de la máquina y a las acciones anteriores. Son las propias instrucciones las que controlan lo que ocurre a continuación.

Las herramientas conectadas te permiten integrar la lógica directamente en el proceso, como por ejemplo:

• Detente si el número de referencia de la pieza no coincide con el de la hoja de especificaciones

• Exigir un valor de par dentro del rango antes de continuar

• Detener el flujo de trabajo cuando falte un dato de calidad

Cada regla se basa en el comportamiento real de la producción. El operador no tiene que recordar todas las condiciones, ya que el sistema se encarga de comprobarlas en tiempo real.

Tulip van un paso más allá. Las instrucciones pueden extraer datos de las máquinas, leer códigos de barras o utilizar cámaras para verificar que cada tarea cumpla con las especificaciones antes de continuar. La lógica y los datos pasan a formar parte del trabajo estándar, en lugar de ser una capa adicional que se añade posteriormente.

La prevención digital de errores no se limita al control. También aporta visibilidad.

Gracias a la gestión visual, los equipos pueden ver el rendimiento, la calidad y el estado del flujo de trabajo a medida que se desarrolla la labor. Los paneles de control indican cuándo se produce una desviación. Las alertas en tiempo real guían al operario para que vuelva a cumplir con los estándares antes de que se acumulen los desechos o se produzcan retrasos.

Estas herramientas convierten la prevención de errores en un sistema activo, capaz de adaptarse, responder y mejorar al ritmo de la producción, en lugar de limitarse a reaccionar a posteriori.

Esa es la dirección que están tomando muchas fábricas: integrar el poka-yoke en la infraestructura digital del trabajo diario.

La prevención de errores es la base de un trabajo de calidad. Evita que los errores lleguen a la fase de producción y reduce la necesidad de realizar inspecciones o retoques posteriores. Cuando el diseño físico se apoya en herramientas digitales, como la orientación en tiempo real, las comprobaciones lógicas y las respuestas automatizadas, el proceso se vuelve más estable y más fácil de gestionar a medida que crece.

Con Tulip, estos controles pueden integrarse directamente en el flujo de trabajo. Los operarios reciben instrucciones claras, la retroalimentación se produce en el momento y la calidad se integra en el proceso, en lugar de inspeccionarse a posteriori.