27 de enero de 2017 | Cápsulas

Fundamentos de tiempos optimizados en máquina y rendimiento del producto

Fundamentos de tiempos y rendimiento del producto

Durante mi trabajo como gerente de producción de llenado de cápsulas, frecuentemente deseaba ver cómo otras compañías en la industria operaban. ¿Qué tipos de equipo utilizaban, y con qué modificaciones?, ¿qué enfoques tomaban para superar la formulación, el equipo, y los desafíos ambientales?, ¿Qué podría aprender e implementar a partir de las prácticas de otras compañías?

Después de una década de trabajar en un ambiente singular, la última media década de mi vida me ha llevado de viaje a lugares de fabricación alrededor de Estados Unidos y Canadá, tanto en la industria nutricional y la farmacéutica. Ha sido una maravillosa oportunidad de ver los diferentes ambientes de fabricación, desde corporaciones multinacionales, hasta producción en pequeños escaparates. En esta experiencia, he llegado a creer en varios principios fundamentales, los cuales son puestos en práctica por las compañías manufactureras más exitosas. La adhesión a estos principios crea un ambiente para el tiempo optimizado de las máquinas y el rendimiento del producto. Este artículo se enfocará en los temas de Selección de Equipo, Tiempo de Inactividad Diseñado. Técnicas de Ingeniería de Producción, los cuales ayudarán al lector a maximizar los recursos en su departamento de llenado de cápsulas.

 

Selección del equipo

 Una operación exitosa comienza con la selección apropiada del equipo. Utilizaré una analogía deportiva para ilustrar. Considere las implicaciones si los oficiales de la Copa Mundial de Fútbol decidieran que un partido de final se jugaría con un balón de fútbol americano en lugar de un balón de fútbol; los jugadores darían su mejor esfuerzo, pero los millones de espectadores mundiales no podrían apreciar el juego que pagaron para ver.

Obviamente, el juego cambiaría en todos los aspectos, comenzando con el bamboleo de la pelota en el pase de apertura del juego. El campo de juego perfectamente preparado y los jugadores de fútbol más talentosos del mundo lucharían para superar el desafío impuesto por el uso del equipo equivocado. Si bien un evento de esta magnitud puede ser poco probable en el mundo del deporte, hay similitudes que se traducen directamente a nuestra industria, de lo cual puedo dar fe cuando veo a las personas que luchan por optimizar el equipo incorrecto para su juego.

 

Un ejemplo de mi pasado

Una empresa nutricional de tamaño mediano tomó la decisión de invertir en la tecnología más reciente en el mercado para absorber un aumento de los negocios en el departamento de dosis sólida. Se tomó la decisión de comprar la primera máquina de su clase fabricada hasta el momento. Los conceptos detrás de la máquina fueron bastante atractivos, con una disminución en el tiempo de cambio y la facilidad de la interfaz del operador. Debido a que la tecnología era nueva, también era bastante cara. Por esta razón, la dirección decidió comprar el modelo más pequeño disponible del equipo, planeando operar la máquina continuamente a la capacidad nominal más alta. No pasó mucho tiempo antes de que los empleados se colocaran en turnos extendidos, y los fines de semana de trabajo y días festivos para compensar las desviaciones no planificadas. El equipo estaba operando a cada momento, con poco tiempo para realizar mantenimiento preventivo. Mientras los empleados estaban sufriendo de burn-out, la máquina comenzó a presentar problemas también. Las fallas tanto eléctricas como mecánicas ocurrieron a tasas cada vez mayores. Como la empresa buscó el apoyo del fabricante de la máquina, se le informó que este modelo de equipo no estaba diseñado para el funcionamiento continuo, sino que fue construido para trabajo de investigación y desarrollo. La inversión se hizo y el equipo se dañó. Fueron dos años de trabajo excesivo del personal y de la máquina antes de que se hicieran los arreglos para un intercambio de equipos por uno de tamaño adecuado. Esta desafortunada experiencia le costó a la empresa en términos de negocios con clientes, pago excesivo de horas extras para empleados y en la moral general de todos los involucrados en su uso. ¿No se habría podido considerar más las demandas que se harían tanto al equipo como al personal cuando se tomaba la decisión de compra? Gran parte de los datos y la información ya estaba disponible en el momento de la compra y podría haber predicho el inminente desastre. Muchas decisiones de compra de equipos se hacen usando sólo partes de una ecuación necesaria. Éstas pueden incluir: ¿Cuál es el mejor precio que podemos obtener para una máquina de llenado de cápsulas? ¿Dónde puedo obtener la máquina más rápida? ¿Qué tan fácil es de manejar? ¡En algunos casos, las decisiones se toman solamente sobre la recomendación del representante de ventas para el equipo! Si bien algunos de estos factores son importantes, sólo son las piezas de un todo más complejo con impacto a largo plazo.

 

1.     Identificar la tecnología adecuada

Lucha contra el impulso de hacer el precio y la disponibilidad sus primeros calificativos para una compra de equipo. La primera consideración debe ser, ¿cuál es la mejor tecnología para su aplicación? En el llenado de cápsulas, hay varias tecnologías disponibles, cada una con ventajas únicas. Si usted está encapsulando polvos, hay apisonador, dosificador, y maquinas de llenado de barrido. Cada una de estas tecnologías existe debido a las ventajas que ofrecen. Considere las características del producto que va a ejecutar, comparándolo con las capacidades del equipo. Antes de realizar una compra, trabaje con los proveedores de equipos para realizar pruebas de fábrica, utilizando sus productos más exigentes. Es mejor que usted esté presente durante estas pruebas; usted observará qué máquina trabaja más naturalmente con sus productos. ¿Funciona la máquina de inmediato dentro de su capacidad de funcionamiento, o hay un ajuste o modificación especial involucrados? Establecer un sistema de calificación que incluya los tiempos de preparación, operación y limpieza, la calidad del producto y el rendimiento. Al igual que el ejemplo de la Copa Mundial, asegúrese de que el equipo esté a la altura de la aplicación. No hay que pasar por alto el impacto que el nuevo equipo tendrá en las operaciones existentes. Algunas empresas encuentran fortaleza en la utilización de una única tecnología de llenado y un proveedor de equipos. Ellos tienen acceso a beneficios, incluyendo capacitación enfocada y conocimiento de equipos, inventarios simplificados de piezas y menos procedimientos operativos estándar. Sin embargo, otras compañías encuentran la fuerza que utiliza tecnologías diversas, siendo capaces de producir una gama más amplia de productos con menos excipientes y re-trabajo del producto. Cuando compre un nuevo equipo, determine si la simplicidad o versatilidad es más importante y planifique de acuerdo a esto.

 

2.Identificar el vendedor correcto

La necesidad de considerar la cuestión de la fiabilidad y la asistencia técnica del equipo es imperiosa. Cuando su nueva máquina de llenado de cápsula se bloquea por primera vez (lo cual sucederá), y la pieza de repuesto que necesita no está en su kit de piezas de repuesto, ¿cuál es la disponibilidad de la pieza? Si el repuesto original de fábrica no está disponible hasta dentro de ocho semanas, ¿es la máquina lo suficientemente común para que los repuestos se puedan conseguir en otra parte? Esto puede significar el préstamo de una parte común de otra empresa en su área.

¿Qué pasa si la máquina tiene un problema eléctrico que es difícil para su técnico resolver?, ¿Cómo le brindarán soporte técnico? ¿Están disponibles por teléfono los técnicos con experiencia del fabricante de repuestos originales para que lo puedan guiar con eficacia a través de los pasos de resolución del problema?, ¿Los técnicos brindan soporte en su zona horaria, y hablan su idioma con fluidez? Si los problemas siguen sin resolverse, ¿con qué rapidez estarán en su fábrica para resolver su problema? ¿Es la máquina lo suficientemente común para la industria como para que pueda recibir soporte adicional de otras fuentes? Muchos proveedores de cápsulas ofrecen un apoyo increíble a través de capacitación, reparación y asistencia en mantenimiento preventivo. El mejor soporte de la industria se puede ofrecer cuando la máquina de llenado de cápsulas es común y popular en toda la industria.

 

3.Identificar el tamaño correcto del equipo

La tarea de optimizar el tiempo de actividad de los equipos en la fabricación es sin duda uno de los grandes desafíos que enfrentan los líderes de producción actualmente. Es común ver los esfuerzos extremos realizados en la fabricación para maximizar el tiempo de actividad en el equipo que no está correctamente dimensionado para la ejecución. Si al principio se adquiere el tamaño adecuado del equipo, la producción tiene la mayor oportunidad de éxito, sin poner en peligro el bienestar tanto del personal como del equipo.

Se puede usar un modelo para determinar cómo los factores pueden combinarse matemáticamente para ayudar a tomar la mejor decisión posible. La estructura de este sencillo modelo de Excel® combina el tamaño medio de producción, la capacidad de la máquina para cada tamaño dado, el tiempo de actividad proyectado para el equipo una vez que la producción ha comenzado y un tiempo estándar de cambio de producto.

 

 

  1. Tamaño Medio de Producción: Calcule e ingrese su dimensión promedio
  2. Ingrese el Modelo de la Máquina y Cápsulas por hora
  3. Asigne el porcentaje de Tiempo de Actividad Proyectado basado en la habilidad de los modelos de máquina para funcionar por periodos de tiempo antes de necesitar limpieza y mantenimiento (subjetivo)
  4. Tiempo de Cambio de Producto – La cantidad de tiempo necesario para desensamblar, limpiar y re ensamblar.
  5. Tamaño medio de producción / capsulas por hora / tiempo de actividad proyectado = Tiempo de funcionamiento + Cambio de producto = Horas Totales

 

Según la estructura de este modelo, la máquina “y” sería la opción más efectiva para el promedio dado. Estos y otros modelos similares pueden ser herramientas efectivas empleadas por los dueños de negocios y la gerencia para ayudar a determinar el tamaño apropiado del equipo para su aplicación. Utilizando este tipo de herramienta, no tendrán que depender demasiado en los vendedores de equipos, quienes a veces pueden verse influidos por la perspectiva de mayores ventas y no estar familiarizados con los conocimientos que tiene la empresa que selecciona el equipo.

 

Tiempo de Inactividad Diseñado

El autor de negocios Stephen Covey1 utiliza la historia del Ganso y el Huevo de Oro para ilustrar una valiosa lección de capacidad de producción. En la historia, un agricultor entusiasmado descubre que su ganso mascota está poniendo un huevo de oro puro todos los días. Después de un tiempo de alegría, la codicia del agricultor rico por más oro lo enloquece, y decide decapitar a la pobre criatura para sacar todos los huevos que debía tener dentro. No sólo encuentra al ganso vacío, sino que ha destruido la fuente de los huevos de oro.

Muchas empresas son como el agricultor en esta historia, reducen la eficacia diaria y la vida de los equipos a través de la negligencia en el mantenimiento preventivo y la reparación necesaria, mientras que tratan de obtener una mayor producción. Con frecuencia visito a las empresas que no asignan tiempo de inactividad para el mantenimiento a menos que la máquina se vuelva inoperable debido a una avería. Este patrón de negligencia disminuye la vida útil del equipo y, en última instancia, representa más tiempo de inactividad no planificado que una máquina cuyo mantenimiento se realiza regularmente.

El esfuerzo que conlleva la planificación e implementación de un programa de mantenimiento preventivo proporciona un rendimiento optimizado de la máquina durante la producción, ayudando a prevenir el detenimiento costoso e intempestivo durante las series críticas de producción. Si no tiene un programa de mantenimiento preventivo, aquí hay algunos consejos a considerar:

  • Comience por definir qué mantenimiento se requiere para su equipo, y en qué intervalos de tiempo. Por ejemplo, al hacer mantenimiento a un automóvil, hay diferentes áreas de servicio que se realizan a intervalos variables tales como radiador, aceite de motor, filtros de aire y transmisión. Las máquinas de llenado de cápsulas tienen levas, bujes de bolas lineales, ejes, juntas y engranajes; cada uno de los cuales requiere inspección y mantenimiento a intervalos programados. Algunas áreas de la máquina tienen una alta exposición a productos pegajosos o dañinos y deben someterse a mantenimiento con frecuencia, mientras que otras están en lugares sellados, requiriendo solo tratamiento periódico.

 

Generalmente se proporciona información específica sobre el mantenimiento del equipo en el manual de su equipo. Aunque algunos manuales son muy específicos, algunos son igualmente superficiales. Si necesita asistencia adicional, un gran recurso puede ser el equipo de servicio técnico de su proveedor de cápsulas actual. Puede ser útil que solicite su ayuda en la configuración de su programa, ayudándole con las primeras rondas de servicio de la máquina.

 

  • Planifique de acuerdo a intervalos predefinidos cada tipo de mantenimiento.

Una cuidadosa coordinación y planificación entre los técnicos y el personal de producción puede conducir a tiempos de inactividad óptimos. El trabajo en equipo y la paciencia son a menudo requeridos por el personal de mantenimiento y de producción. ¡Una vez que el horario ha sido preparado, se deben adherir a este! Si se necesitan hacer variaciones en este, se debe comprometer a la alternativa más pronta posible. Debe hacerse un ajuste fino de los intervalos de mantenimiento, ya que los técnicos observan cosas tales como la condición de los lubricantes aplicados anteriormente y la tendencia de falla de la pieza. Después de un servicio de mantenimiento, los mecánicos deben probar la máquina con cápsulas vacías para garantizar alineaciones adecuadas y el rendimiento general.

 

  • Reemplace las piezas cuando sea necesario. La identificación y resolución de problemas de piezas gastadas y dañadas durante el servicio de mantenimiento preventivo es crucial para evitar fallas innecesarias durante la producción. A medida que los técnicos se acostumbran a realizar servicios de mantenimiento preventivo consistentes, su capacidad para identificar partes gastadas y dañadas, la comprensión de cómo esto afecta el funcionamiento general de la máquina, aumentará. Los técnicos también deben medir periódicamente los agujeros de herramientas y pines para determinar el desgaste de la pieza, informando de nuevo a la administración para que los planes apropiados se puedan hacer para reemplazar las partes caras. Una vez más, este es un área donde el departamento de servicio técnico de su proveedor de cápsulas debe poder ayudar.

Si no mantiene su equipo y reemplaza las piezas necesarias, disminuirá su oportunidad de éxito cada vez que inicie una producción. Esto también complica enormemente los esfuerzos de solución de problemas cuando surgen problemas de producto, pasando la carga de la resolución de problemas a los operadores de la máquina de llenado de cápsula.

Trabajo en equipo

Las complejidades de los problemas de la máquina a menudo se agravan por otros factores, incluyendo las formulaciones desafiantes, y las cuestiones de la calidad de la cápsula vacía. Cada componente de la formulación, la máquina de llenado y la cápsula vacía juegan un papel crítico en la determinación del objetivo final de calidad en el llenado de la cápsula.

El siguiente diagrama de Venn representa factores importantes que contribuyen a una posible falla en la operación de llenado de la cápsula.

 

Circles in Spanish 2

 

 

Si bien la debilidad en cualquier área de la formulación, equipos o cápsulas puede ser suficiente para causar defectos a las cápsulas y causar problemas de eficiencia, ¡considere la implicación cuando se combinan dos o incluso tres debilidades juntas! Como nuevo operador de máquinas de llenado de cápsulas, recuerdo haber cogido puñados de cápsulas mientras se descargaban de la máquina, a veces viendo varios tipos de defectos ocurriendo simultáneamente. Puede ser un gran desafío para solucionar problemas al ejecutar una formulación desafiante, usando herramientas desgastadas y llenando cápsulas de calidad cuestionable.

Para la mayor oportunidad de éxito en el llenado de cápsulas, cada área de la matriz debe ser cuidadosamente examinada y planificada de antemano:

  • Los formuladores deben realizar pruebas de tamiz, análisis de partículas, pruebas de fluidez y pruebas de compactación. Cuando los productos nuevos o cuestionables entran en el área de llenado de la cápsula, los técnicos de la formulación pueden apoyar estando presentes y observando la producción, tomando notas sobre los cambios necesarios.

 

  • Los técnicos de mantenimiento pueden ocultar su vulnerabilidad en el diagrama anterior manteniendo el equipo en excelente forma en todo momento. Estoy familiarizado con una empresa en el oeste de los Estados Unidos, cuyo departamento de encapsulación está ejecutando ocho grandes máquinas automáticas de llenado, con cinco de las máquinas de más de veinte años de edad. Este equipo ejecuta múltiples turnos diarios con muy poco tiempo de inactividad no planificado, con una calidad excepcional en cápsulas llenas. Una de las prácticas subyacentes a su éxito es el compromiso con el mantenimiento preventivo y el cuidado de los equipos. Cuando surge un problema, los operadores y los formuladores tienen gran confianza en el equipo y pueden concentrar sus esfuerzos en la resolución de problemas de las áreas restantes.

 

  • La calidad en las cápsulas vacías es crucial para la calidad en una cápsula llena. Los responsables de especificar o comprar cápsulas vacías tienen varios factores importantes a considerar.

 

Funnel Spanish 2

 

Para los fabricantes de suplementos dietéticos, las nuevas regulaciones de BPM asignan una mayor responsabilidad al fabricante para asegurar el cumplimiento de la calidad de sus proveedores. Por lo tanto, es fundamental que entienda y confíe en la cadena de suministro y el entorno de fabricación de su proveedor de cápsulas.

Otro factor importante que nunca se debe pasar por alto en el llenado de la cápsula es el rendimiento de la máquina encapsuladora. Los ahorros realizados en una transacción de compra inicial pueden revertirse rápidamente a través de la pérdida de materia prima y el tiempo de inactividad cuando se utilizan cápsulas de baja calidad. En un supermercado, hay algunos artículos que casi siempre se compran de marcas reconocidas. Esto se debe a que la duplicación del rendimiento general y el valor es muy difícil, y donde la satisfacción en el resultado final es primordial. En estos casos, pagar un poco más generalmente vale la pena del costo final. En mi experiencia, tanto como un fabricante y un técnico, el uso de cápsulas de alta calidad no es un área donde se pueden correr riesgos.

¡Al tener cuidado especial para asegurarse de que la formulación, el equipo y las cápsulas vacías son óptimas, usted proporciona la mayor oportunidad de eficiencia y calidad en su departamento de llenado de cápsulas!

 

Técnicas de Ingeniería de Fabricación

Mientras que las iniciativas de mejora continua como Seis Sigma y Lean Manufacturing están en aumento y son incuestionablemente invaluables, usted no necesita un grado o título especial para estudiar mejoras en su departamento. Algunos de los ingenieros más grandes de la mejora pueden ser sus operadores, sus técnicos, y otros líderes de su departamento. Las mejoras realizadas desde dentro compensan el requisito y el impacto de fuerzas externas en su operación. ¡Las mejoras impulsadas internamente también conducirán a una mayor eficiencia y calidad del producto, haciendo de usted el héroe de su equipo ante los ojos de los jefes y los clientes! Estas son algunas ideas:

  • Periódicamente asignar a un operador para sentarse y observar durante las operaciones de limpieza o cambio.
  • Encargue personal para tomar notas y traer ideas de mejora a la próxima reunión del equipo.
  • El empleado debe registrar las actividades que observa, y cuánto tiempo se toma para las diferentes tareas.
  • Las compañías generalmente descubren que están perdiendo tiempo excesivo debido a la falta de herramientas correctas en el área. Esté preparado para recibir cualquier sugerencia de mejora.
  • En las reuniones del departamento, trabajar juntos para encontrar soluciones para las áreas de debilidad. Fomente el trabajo en equipo y la mejora mutua, desalentando la negatividad.
  • Establezca metas y recompensas para mejorar. Si se requieren recompensas creativas, esté preparado para cocinar para su equipo; ¡Si la cocina es un castigo, por favor, consiga a alguien que cocine para ellos!

 

Un líder de empresa que conozco encargó a cada empleado de la producción para que fuera un ingeniero de fabricación en su área. Los empleados presentaron ideas de mejora que fueron aprobadas, implementadas y recompensadas. Las ideas que no fueron implementadas fueron valoradas y elogiadas por este líder, proporcionando un ambiente que creó la aceptación y la creatividad. Mientras que el valor de cada cambio era importante, el valor adicional se dio en de la formación de la mente de cada empleado para buscar mejores maneras de hacer su trabajo. Después de un tiempo, la búsqueda de maneras de mejorar la calidad, de reducir los residuos y de maximizar la producción era inherente a las áreas de producción, con los empleados naturalmente trabajando hacia la mejora continua.

 

Conclusión

Los invito a considerar los temas descritos en este artículo, a determinar qué puede ser más útil en su operación y a comprometer recursos para mejorarlos. Vista a su equipo de clase mundial, proporcionándole el equipo adecuado. Como empresa, tratar el equipo como si fuera el ganso que pone huevos de oro para usted. ¡Con la gerencia, los formuladores, las compras, el mantenimiento, y los operadores que trabajan juntos sinérgicamente, encontrarán éxito en resolver problemas de calidad y de eficacia, llevando eficazmente a la compañía a las mayores oportunidades para el éxito!

 

 

Referencias

 

1          Covey, S. (1989). Seven habits of highly effective people. New York: Simon and Schuster

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