Industria metalmecánica

La necesidad de la producción en bajo volumen y alta mezcla

En México hay un gran número de recursos e inversiones destinadas al sector metalmecánico, abundan los talleres y empresas dedicadas a la manufactura de componentes y piezas, principalmente para el sector automotriz. Sin embargo, las operaciones, la disposición de la planta productiva y las metodologías de trabajo, obedecen en su mayoría a una lógica de altos volúmenes de producción, y baja mezcla de productos.

Para tener acceso a mercados de mayor valor aprovechando la misma planta instalada, es necesario flexibilizar las líneas de producción y tender hacia una producción de bajo volumen y alta mezcla (LV y HM por sus siglas en inglés); así, en una misma línea de producción, se podrán manufacturar piezas y componentes distintos, incluso para industrias diferentes, con un mínimo de reconfiguración y tiempos cortos.

COMPORTAMIENTO DEL SECTOR METALMECÁNICO EN LOS ÚLTIMOS AÑOS

En los primeros años del Tratado de Libre Comercio de América del Norte (TLCAN), los objetivos de desarrollo industrial se cumplieron parcialmente. Sin embargo, después del 2001 la dinámica del comercio global cambió debido a la entrada de China a la Organización Mundial de Comercio (OMC). Este hecho afectó de manera muy importante el consumo interno y externo de manufacturas mexicanas, en especial las manufacturas ligeras, entre ellas, la metalmecánica.

El comportamiento del sector metalmecánico ha sido muy diverso; entre los años 2000 y 2010 ramas como la fabricación de maquinaria y equipo y la fabricación de equipo de transporte, han aumentado su participación en el producto interno bruto (PIB) en un 2.3% y 1.6% respectivamente. De manera contraria, el resto de las ramas mostraron una contracción importante; por ejemplo, la fabricación de componentes y accesorios electrónicos redujo su participación un 4.7%.

Actualmente las previsiones de crecimiento para la metalmecánica están relacionadas con cuatro sectores industriales: el de componentes aeroespaciales, tecnologías de la información, dispositivos médicos y el sector petrolero.

Según datos de la Secretaría de Economía, para 2020 la manufactura de componentes de aviones aumentará 450%, las exportaciones se elevarán de 3 mil millones de dólares (USD) a 12 mil millones en estos ocho años y la inversión extranjera alcanzará 4 mil 600 millones.

En cuanto a tecnologías de la información (TI), actualmente México se encuentra en el cuarto lugar de exportadores, sólo detrás de China, India y Filipinas. En 2010, el valor nacional de mercado de servicios de TI fue estimado en 4,030 millones USD, colocándose como un importante motor de desarrollo.

Por otra parte según datos de INEGI, en el 2010 el sector de dispositivos médicos alcanzó un valor de producción de 7,783 millones USD, su balanza comercial presentó un saldo positivo de poco más de 3 mil millones y sus exportaciones alcanzaron los 6 mil millones, colocando a México como el undécimo exportador a nivel mundial. El dinamismo y potencial de este sector se reflejan en un crecimiento anual promedio de 11.4% en el período 2003-2010.

Por último, se espera un importante crecimiento del sector petrolero mexicano, con proyectos como Etileno XXI, la producción de Cloruro de Vinilo en Pajaritos, entre otros.

Todos los sectores anteriores requieren de piezas “hechas a la medida”, por lo que es necesaria una industria metalmecánica productora de grandes variedades de modelos de piezas (alta mezcla), ajustable a las necesidades de los clientes, y capaz de producir en pequeñas series (bajo volumen).

TÉCNICAS PARA PRODUCIR EN BAJO VOLUMEN Y ALTA MEZCLA (LV/HM)

La producción en bajo volumen y alta mezcla, en comparación con la producción en grandes series, tiene poco tiempo en el mercado; por lo que la industria metalmecánica aún enfrenta un gran reto: la reducción de tiempos de producción y acoplamiento de línea flexible.

En nuestro país son muy pocas las empresas metalmecánicas que pueden atender tal desafío, debido a que el mercado más importante para la industria es el de autopartes, que utiliza piezas fabricadas a gran escala y prácticamente tienen saturada su capacidad instalada.

Afortunadamente existen técnicas probadas que pueden ser de gran ayuda a una empresa que decida enfrentar el reto de la manufactura LV/HM; algunas de ellas son:

SMED (Single-Minute Exchange of Die): La técnica SMED se refiere al cambio de utillaje en menos de diez minutos. En el caso de las manufacturas que hacen diversos tipos de productos, el tiempo de utillaje - tiempo requerido desde que se detiene la máquina para el cambio de lote, hasta que se comienza a fabricar la primera unidad del siguiente producto, en las condiciones especificadas de tiempo y calidad- es clave.

Hay dos tipos de operaciones para el utillaje: las operaciones internas, que deben realizarse con la máquina parada; y las externas, donde la máquina puede continuar en marcha. El objetivo de la técnica SMED es analizar todas las operaciones, clasificarlas y encontrar la manera de convertir operaciones internas en externas.

Algunas de las aplicaciones básicas de esta técnica son: Situar a pie de máquina el nuevo utillaje y sus herramientas mientras la máquina está operando, una vez colocada toda la herramienta apagar la máquina y hacer el cambio de utillaje, terminada la maniobra, el operario deja a pie de máquina el utillaje recién retirado y comienza a trabajar con el nuevo lote, otra persona se encarga de trasladar el utillaje al almacén.

Otra opción es dotar a las máquinas de dos alimentadores para bobina, de manera que se pueda colocar más material en el alimentador mientras la máquina continua en operación.
Algunas de las técnicas SMED llevaron a Toyota a reducir el cambio de matrices de 1 hora y cuarenta minutos a tan sólo tres minutos.

Kanban: En japonés significa “tarjeta” o “registro visible” y se refiere a las tarjetas utilizadas para controlar el flujo de la producción de la fábrica. En su forma más elemental, esta técnica consiste en etiquetar o marcar los productos que salen de una línea de producción; cuando estos productos “marcados” son retirados del almacenaje debido a la venta, la etiqueta es retirada y regresa a la línea de producción, esta etiqueta indica que es necesario aumentar la producción de dicho bien.

La técnica kanban puede requerir mecanismos complejos, pero su finalidad es muy sencilla: ajustar la producción a la demanda.

Tecnología de grupos: De manera habitual en los talleres metalmecánicos la maquinaria se agrupa por especialidades; es decir, los tornos en un sitio, las fresadoras en otro, etc., de esta manera una pieza que requiere de ambos tratamientos debe viajar de una zona a otra del taller. La tecnología de grupos se basa en construir unidades de producción con máquinas diversas. Dentro de las ventajas de esta técnica está la reducción de tiempos de producción gracias al menor movimiento de piezas.

Para esta técnica es común el uso de sistemas computacionales que ayuden en la clasificación y codificación de las piezas. De esta forma las piezas similares tendrán códigos similares. Los QR Codes son una herramienta muy útil para este fin.

Manufactura virtual: Es el uso de modelos computacionales y de simulación en los procesos de manufactura para la toma de decisiones. Sus aplicaciones incluyen el diseño de productos y procesos, planeación de procesos y producción, entre otras. Con este tipo de sistema es posible conocer los ajustes de la maquinaria para producir a la velocidad adecuada, para saber qué otro proceso se requerirá en el caso de nuevos productos, permite también el cálculo de tiempo, etcétera.

Todas las técnicas anteriores pueden ser complementarias, algunas se desprenden de otras, tienen un grado de complejidad y necesitan de inversión; por lo que el conocimiento y selección de las herramientas, son fundamentales para mejorar la capacidad de manufactura de bajo volumen y alta mezcla.

Muchas empresas del sector metalmecánico tienen hoy día sistemas de calidad sólidos; aquellas que sepan adelantarse a los tiempos tendrán acceso a mercados de mayor valor agregado, aprovecharán de mejor manera su inversión en capacidad instalada y sacarán ventaja de las oportunidades que se presentan en el sector con la apertura de nuevos mercados.

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