Por qué es importante automatizar el flujo de información

Instrucciones de trabajo en video y monitoreo verifican que las partes se hayan ensamblado correctamente.

Nota del editor: el siguiente texto se basa en “Manufacturing execution systems in an era of labor challenges” (Sistemas de ejecución de manufactura en una era de retos por la mano de obra) presentada en la FABTECH 2022 en Atlanta, www.fabtechexpo.com, por Andrew Robling, gerente de mercadotecnia de producto principal en Epicor.

Los fabricantes de metal en todos lados enfrentan una batalla por el cambio continuo de personal. Por otra parte, la industria en general tiene un número récord de trabajos vacantes.

Los fabricantes necesitan atraer trabajadores expertos que operen equipo, inspeccionen partes y documenten y reporten la producción. La última función de trabajo – documentar y reportar la producción – puede ser una fuente de dolores de cabeza. Desde torres de manejo de material para corte láser y punzonado, descarga automatizada de partes, prensas dobladoras robóticas, soldadura robótica, recubrimiento con polvo automatizado, e incluso vehículos guiados automatizados, los fabricantes invierten mucho en la automatización del flujo de partes. Más que cualquier otra cosa, una automatización confiable ofrece predictibilidad. Los sistemas bien diseñados llevan a cabo una tarea de la misma manera en el mismo espacio, cada día.

Al mismo tiempo, los fabricantes necesitan personas experimentadas para programar, operar y mantener estos sistemas. Una máquina de corte láser completamente automatizada puede ser extraordinariamente productiva – hasta que algo se descompone. Las personas experimentadas también necesitan inspeccionar partes y ensambles para asegurar que lo que sale de la planta supere los requerimientos del cliente. En pocas palabras, los fabricantes están automatizando, y necesitan gente capaz para hacerlo.

Rodeados por automatización de máquinas, los operadores y gerentes podrían estar tomando notas en papel, tecleando números en computadoras, imprimiendo hojas de cálculo. Un empleado nuevo podría estar batallando con una tarea y – dado que no tiene acceso fácil a documentos de capacitación – puede pasar que espere ayuda o (lo más frecuente) que simplemente se ponga a hacer el trabajo y espere que funcione.

En este escenario, el flujo de partes podría estar altamente automatizado, pero el flujo de información no lo está. Como con el flujo de partes, el flujo automatizado de información – integrado en un sistema que está bien diseñado y es confiable – agrega predictibilidad. La gente (al menos idealmente) siempre tiene la información correcta cuando la necesita.

Es aquí donde entran en escena los sistemas de ejecución de manufactura (MES, por sus siglas en inglés). Un taller podría usar un sistema de planeación de recursos empresariales (ERP, por sus siglas en inglés) para monitorear la actividad del taller, pero la recolección de datos usualmente es periódica y manual. Los operadores simplemente teclean el número de piezas que hicieron, el desperdicio y otras variables. Un sistema MES recolecta datos en tiempo real de las máquinas y de los operadores en el taller, y con frecuencia lo hace de manera automatizada.

Establecer esa conexión directa entre el sistema MES y la máquina no siempre es sencillo, principalmente porque la mayoría de los fabricantes hacen uso de máquinas tanto nuevas como antiguas, y las máquinas antiguas requieren interfaces adicionales para establecer esa conexión. Además, las operaciones de ensamble podrían no tener maneras directas para conectarse automáticamente a un sistema MES. Sin embargo, algunas operaciones ahora están conectando pistolas de torque y otras herramientas manuales directamente a un sistema MES, que registra cuándo ocurre la operación de ensamble, el torque resultante y otras variables para cada trabajo.

Establecer esa conexión automatizada vale la pena, pues dichos datos pueden actuar con la base para la medición efectiva y la mejora. Sobre esa base, un fabricante puede instituir un sistema de información que ayude a la organización a crecer – a pesar de la escasez de mano de obra.

Ayudando al trabajador temporal

Imagine que un fabricante necesita personal adicional para ensamblar un producto completo durante unas cuantas semanas o meses. El taller no tiene más opción que usar mano de obra temporal, pero ponerlos al día puede ser un reto.

Instrucciones de trabajo en video guían a un empleado en la operación de un ensamble.

Aquí, instrucciones guiadas por el operador, digitalmente accesibles mediante un sistema MES, pueden ayudar a capacitar rápidamente a empleados nuevos o temporales. Sí, la gente experimentada es probable que no necesite guía, pero la gente nueva y temporal sí la necesita. Esas instrucciones digitales de trabajo – una combinación de gráficas, texto y hasta video – ejemplifica el flujo automatizado de información. En lugar de esperar a un supervisor, ellos acceden a las instrucciones en la pantalla justo frente a ellos.

Ciertamente, las instrucciones digitales de trabajo solas no resolverán todos los retos de los trabajadores temporales. Si empleados inexpertos o temporales reciben partes inconsistentes, si no tienen las herramientas que necesitan para concluir el trabajo, o si las instrucciones en sí son confusas, es probable que todavía necesiten pedirle ayuda a alguien experimentado. Sin embargo, tener fácil acceso a la información, mediante unos cuantos clics del mouse o unos cuantos toques en la pantalla, es la parte más difícil. Dicha información les facilita la vida a los empleados nuevos, y con esto será más probable que se queden.

Por supuesto, la documentación no puede cubrir cada problema potencial que pudiera enfrentar un empleado nuevo (o cualquier empleado, de hecho). Y nada puede ser más frustrante que enfrentarse a un problema cuando no hay nadie que ayude; un sistema MES puede ayudar aquí también. Digamos que un empleado nuevo tiene problemas con un trabajo. En lugar de deambular por el taller buscando a su supervisor (o peor aún, simplemente tratando de adivinar la mejor manera de actuar y esperando que funcione), puede poner una alerta en el sistema MES, el cual notifica a las personas correspondientes y quizá encienda señales visuales como luces de advertencia (Andon lights).

En el mismo sentido, las conexiones del sistema MES ayudan a rastrear las eficiencias de la mano de obra y otras variables de operaciones específicas. Con esta información, los gerentes pueden ver que las operaciones podrían ser adecuadas para la mano de obra especialmente. Si cierta operación no puede aprenderse rápidamente, o si el costo de error es especialmente alto, pueden optar por no usar trabajadores temporales y contratar empleados permanentes o hacer capacitación cruzada para cubrir esa operación. Si la compañía contrata empleados temporales en un departamento específico, basa esa decisión no en corazonadas ni en suposiciones, sino en datos históricos. Para un gerente que ha trabajado en manufactura por años, un trabajo podría parecer sencillo. Sin embargo, los datos históricos del sistema MES podrían revelar una realidad muy diferente.

De manera similar, un sistema MES puede ayudar a difundir las mejoras prácticas. En algunos casos, los trabajadores estrella permanecen sin ser notados, produciendo calladamente más que cualquier otro trabajador. En otros casos, la gente sabe quiénes son los trabajadores estrella pero simplemente suponen que su talento vino de años de experiencia, o quizá ellos simplemente tienen talento natural. En cualquiera de los casos, todo mundo asume que su eficiencia no puede replicarse.

Un sistema MES elimina toda esta subjetividad. Los datos podrían revelar que otros trabajadores menos eficientes simplemente no recibieron la capacitación adecuada, y los datos del sistema MES revelan la laguna en la capacitación. Los supervisores brindan capacitación (quizá con algunas instrucciones digitales de trabajo y videos, nuevamente mediante el sistema MES), y la eficiencia en todo el departamento aumenta.

Dichos escenarios se vuelven más comunes conforme las operaciones van más allá del simple monitoreo del tiempo activo de máquina. Monitorear las inspecciones, la configuración y toda la demás mano de obra asociada con la máquina ayuda a revelar las necesidades reales de mano de obra de una operación, cuáles son las necesidades de capacitación y el tipo de habilidad que realmente se requiere. Esto ayuda a la compañía a contratar o a capacitar a la persona correcta para ese trabajo.

Un trabajo con el usted cuenta (o con el que usted no quiere contar)

Las personas no eligen una carrera en manufactura debido a que les guste contar partes en contenedores o tarimas. Los errores de conteo son comunes, al igual que la frustración del trabajador. ¿Qué pasa si una operación tiene sensores que monitorean partes conforme éstas salen de una máquina y luego alimenta esos números directamente al sistema MES? En este escenario, el MES automatiza un trabajo que nadie quiere.

Lo mismo se aplica a monitorear trabajos, escribir puntos de inspección en un formulario o teclearlos manualmente en una terminal de computadora. Los nuevos empleados quieren hacer e inspeccionar partes; no quieren pasar la mitad de sus días llevando registros.

Automatizar la recolección de datos ayuda con la incorporación de nuevos empleados y hace menos probable que éstos se vayan. Ellos no pasan tiempo aprendiendo cómo teclear este número en esa pantalla, o cómo archivar este o ese formulario para procesar un trabajo. En lugar de esto, se enfocan en hacer e inspeccionar partes –actividades por las cuales los clientes realmente están pagando.

Una herramienta se comunica con el sistema MES, verificando que se haya alcanzado el torque adecuado en un ensamble específico.

Conforme se recolectan automáticamente las medidas en segundo plano, los operadores reciben realimentación en tiempo real. Ellos quieren tener buen desempeño, y es útil tener un punto de referencia justo frente a ellos; además pueden ver cuando hay un problema – inmediatamente. Quizás su máquina no está funcionando bien. Pueden ver evidencia en las medidas, y rectificar la situación o notificar a alguien que pueda hacerlo.

Las medidas problemáticas que se mencionan en las juntas de producción o en las reuniones diarias incentivan la reacción. Lo mejor que la gente puede hacer es arreglar lo que puedan y establecer acciones para evitar que el problema ocurra de nuevo. La reacción también puede incentivar la emoción y las acusaciones, en particular porque los operadores se sienten frustrados e impotentes. Podrían no haber estado al tanto del problema hasta después del hecho.

Las medidas en tiempo real de un sistema MES incentivan la acción preventiva. Los operadores ven un problema cuando éste ocurre (o incluso antes) e inmediatamente actúan. No sólo son alguien que oprime botones, un pequeño eslabón en una cadena organizacional mucho más grande. Ellos identifican problemas y los resuelven cuando ocurren.

Ese sentimiento de “el Gran Hermano está observando” con frecuencia se deriva de un sentimiento de impotencia, que puede crecer mientras los gerentes sigan escudriñando números de producción pasados. Sin embargo, si los empleados ven mediciones en tiempo real – y cuentan con el tiempo y los recursos para actuar – su percepción podría cambiar.

Detenga el círculo vicioso

Digamos que un operador registra mediciones en una hoja de ruta de trabajo o en otro formulario de papel, el cual luego es llevado a la oficina para el llenado de datos. Peor aún, quienes llenan los datos están separados de la producción de la línea frontal, por lo que podrían no reconocer que hay un problema cuando teclean los números (y probablemente ellos no tengan la autorizad de arreglar el problema de todos modos). Una vez que alguien finalmente revisa las mediciones y ve el problema, es demasiado tarde para remediarlo, y los empleados hacen lo que pueden para evitar que vuelva a ocurrir.

Ahora, imagine que el operador de una máquina deja la compañía y un empleado nuevo o que recibió capacitación cruzada toma su lugar. El empleado nuevo hace apresuradamente el registro de datos (él quiere hacer partes, no llenar formularios), el capturista teclea los datos, después de lo cual los gerentes detectan el problema de nuevo. La frustración incentiva el reemplazo, lo cual mantiene este círculo vicioso indefinidamente.

Automatizar el flujo de información transforma este círculo vicioso en un círculo virtuoso. Cuando ocurre un problema, los operadores y los gerentes lo saben de inmediato, luego trabajan juntos para rectificarlo. En lugar de trabajar en silos – una persona presionando un botón en una máquina, otra tecleando datos, supervisores frustrados leyendo atentamente mediciones de producción obsoletas – todo mundo ve lo que necesita ver en el momento adecuado. Esto promueve la colaboración y crea un ambiente placentero y atractivo – un lugar donde los trabajadores potenciales quieren trabajar y el talento experimentado no se quiere ir.

El sistema MES usa instrucciones de trabajo en video que guían a un empleado a través de los pasos de ensamble. Además éste monitorea el tiempo que tarda cada paso.