Caso de Estudio 2- Uso de Seis Sigma DMAIC para mejorar operaciones de manejo de inventarios.


Key Words:

Capacidad de Proceso, Control Estadístico de Procesos, Nivel sigma del Proceso, Defectos por Millón de Oportunidades.


Introducción

En la empresa “Marco Polo” se han presentado problemas de daños a los contenedores de leche en polvo durante las operaciones de manejo de inventario. Lo cual causa además problemas con los clientes debido cuando el producto contaminado es embarcado. Para esta compañía se tiene un nivel de defectos que alcanza los 25 777 defectos por millón de oportunidades.

La empresa tiene un también la idea de que se debe mejorar el proceso de embarque y manejo del inventario a través del estudio de las rutas del producto. Para lo que se podría aplicar herramientas de simulación y programación matemática, en función de aumentar la capacidad productiva embarcando mayor cantidad de mercancías por mes. En  este caso es un ejemplo típico de una de las principales contradicciones que existen en las empresas,  aumentar la capacidad de producción o aumentar su capacidad en cuanto a la calidad. . A continuación se desarrolla la metodología Six Sigma DMAIC para dar solución a este caso.

 Definir

Definición y alcance

El primer paso para este proyecto es definir concretamente qué se considera como defecto, es este caso se considera un defecto a cualquier daño a los contenedores de leche en polvo que expongan el contenido, comprometiendo así su inocuidad. Es por ello que este proyecto de mejora se encamina a la mejora en las operaciones de mantenimiento de inventario, almacenamiento, clasificación y embarque.

Calidad de los datos

Los datos que se utilizan en este estudio fueron obtenidos a lo largo de 16 semanas (96 días) a partir de los registros de contabilidad de la empresa, los que fueron comprobados a través de auditorías y revisiones periódicas a los registros y procesos.

Matriz de priorización de proyectos

Para la selección de las posibles alternativas de mejora, que se tienen para optimizar el proceso de manutención de inventario en la empresa, se emplea la matriz de priorización de proyectos. Los posibles proyectos son (como se mencionó anteriormente) la disminución de daños a los contenedores y la optimización de las rutas de los productos. Como se puede ver en la tabla 1 y en los gráficos resultantes 1, 2 y 3 el proyecto que resulta más prioritario de realizar es el de evitar el daño a los contenedores.

Para los proyectos que existen en cuanto a las mejoras de la ruta y la eliminación de los defectos por roturas de los paquetes, se esperan beneficios económicos de 185 y 340 miles de dólares al mes. Es los casos donde existen problemas de calidad, no es recomendable (a menos que se tenga mucha demanda y poca competencia del producto en el mercado) aumentar la producción, generalmente se debe aumentar la calidad pues si se mantienen los mismos niveles de producción los costos por fallos tienden a ser mayores.

Process Map

Project prioritization matrix

Mapa del proceso

Para comprender correctamente como se desarrolla el proceso se realiza un mapa de procesos, como se puede ver en la figura 4. Este mapa se emplea para comunicar de forma gráfica la relación de las operaciones en el proceso, además de que puede ayudar a contestar las siguientes preguntas:

-          ¿Qué áreas del proceso son las que más necesitan las acciones de mejora?

-          ¿Dónde comienza y acaba el proceso?

-          ¿Cómo luce el proceso al principio y al final de las acciones de mejora?

-          ¿Cuáles son las entradas y salidas en cada etapa del proceso?

-          ¿Se puede simplificar el proceso?

Para evaluar cuantitativamente la importancia que le otorgan los clientes a las diferentes salidas del proceso, relacionando las variables de entrada con las salidas, como se muestra en la tabla 2. Esta investigación frecuentemente minimiza la necesidad de evaluaciones estadísticas a variables de entrada que tienen un bajo impacto en las salidas. En este caso se utiliza una escala donde 1 representa el mínimo valor de ponderación y 9 el máximo. Las variables que se analizan son: el tipo de contenedor, el scanner, el tamaño y el tipo de pallet.

Luego de realizada la matriz, se complementa con un análisis de Pareto, ver figura 5, a partir del cual se asume que el tipo de contenedor tiene la mayor importancia, seguido por las dimensiones del pallet.

Medir

El estudio inicial en la etapa medir en este caso, es un análisis de la estabilidad del proceso, más específicamente los porcientos de contenedores dañados, utilizando los gráficos de control de individuales y rango. Como se puede ver en la figura 5, el proceso se encuentra en control estadístico, dando como promedio un 2.538 de contenedores dañados, con un rango promedio de 0.592. El proceso además se ajusta a la distribución normal y sus percentiles y estimaciones de límites de confianza se encuentran en la figura 6.

Un vez demostrado que el proceso está teniendo problemas por causas de variación internas, y teniendo en cuenta que los niveles de defectos no son adecuados, el equipo de mejora se da a la tarea de mejorar estos porcientos de contenedores dañados. Para este paso, seguidamente se deberán investigar las posibles causas de la aparición de daños en los contenedores, para ayudar a este paso, se realiza un diagrama Causa-Efecto, el cual se muestra en la figura 7.

Para corroborar la aparición y la importancia de las causas presentadas, el grupo de trabajo se da a la tarea de realizar inspecciones de calidad, cuyos resultados se muestran a continuación utilizando gráficos de Pareto en las figuras 7 y 8, las que corresponden a los análisis de calidad dentro de la empresa y durante las inspecciones de entrada de los clientes respectivamente.

Como se puede ver existe una probabilidad inmensamente mayor de ocurrir “Desgarros en las esquinas” dentro de la empresa, y en las inspecciones realizadas en la puerta del cliente se mantienen como el mayor problema. Sin embargo la diferencia entre los dos niveles de defectos incita a pensar que muchos de los contenedores golpeados pasa sin ser detectados por la etapa de inspección antes del embarque.

Mejorar

El grupo de trabajo tiene dos propuestas principales para disminuir los problemas de calidad que presenta la empresa; la primera es una nueva distribución en el área de trabajo, y la segunda un cambio en la longitud de los tenedores del equipamiento de manutención de inventario. Para comparar estas propuestas se realiza un experimento donde se aplica cada una de las propuestas y luego se comparar los resultados con respecto al proceso anterior, a través de una prueba de hipótesis de comparación de proporciones.

Prueba de hipótesis para la distribución espacial.

Hipótesis Nula (Ho): no existen diferencias en la proporción de daños, utilizando la distribución experimental o la distribución original

Hipótesis alternativa (Ha): la proporción de daños, utilizando la distribución experimental es menor que si se utiliza la distribución original

Test and CI for Two Proportions

Sample     X       N    Sample p

     1   143   12849   0.011129

     2     6    1328   0.004518 

Difference = p (1) - p (2)

Estimate for difference: 0.00661120

95% lower bound for difference: 0.00322292

Test for difference = 0 (vs > 0): Z = 3.21 P-Value = 0.001

Prueba de hipótesis para la longitud de los tenedores.

Hipótesis Nula (Ho): no existen diferencias en la proporción de daños, utilizando los tenedores experimentales o utilizando los tenedores originales

Hipótesis alternativa (Ha): la proporción de daños, utilizando los tenedores experimentales es menor que si se utilizan los tenedores originales.

Test and CI for One Proportion

Test of p = 0.01395 vs p < 0.01395

 

                                     95%

                                   Upper    Exact

Sample   X       N   Sample p      Bound  P-Value

     1   9   14420   0.000624   0.001089    0.000


A partir de los resultados de las pruebas de hipótesis se pueden considerar las medidas propuestas como beneficiosas para el proceso pues en los dos casos los defectos que tiene el proceso son menores cuando se emplean las medias que con el proceso original.

Control

Para controlar la efectividad de las medidas propuestas se emplea nuevamente la técnica de los gráficos de control, los que se muestran en la figura 9. Del análisis de estos gráficos se puede constatar que el proceso mejorado está en estado de control estadístico, pero con mejores valores de defectos, ya que el porciento de contenedores dañados disminuye.


I-MR Chart of Damage( %)



Summary of % Damaged

Conclusiones:

·         El proceso de manutención de inventario en la empresa “Marco Polo” presenta un nivel muy elevado de defectos, los que en general están motivados por problemas de roturas en los contenedores de leche en polvo.

·         Los estudios de control del proceso muestran el proceso en control estadístico pero con elevados niveles de defectos, por lo que se tratan de resolver los problemas de calidad.

·         Los principales problemas de calidad que presentan los contenedores son roturas en las esquinas y golpes.

·         Para resolver estos problemas se realizan una prueba de cambiar la distribución espacial del área de trabajo y reducir la longitud de los tenedores de los equipos de manutención de inventario.

·         Las medidas propuestas demuestran ser efectivas, por lo que se implementan, lo que se traduce en un proceso mejorado que tiene un proceso en control estadístico, con menor cantidad de defectos.

 





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