Recientemente visité la Exposición karakuri Kaizen 2017 en Nagoya. Esta fue una exhibición muy impresionante, y aprendí mucho sobre karakuri de los muchos ejemplos diferentes mostrados allí por más de cien expositores. Organizado anualmente por el Instituto japonés de Mantenimiento de plantas , es, que yo sepa, el mayor escaparate de karakuri del mundo. Esta fue una visita emocionante que procesaré en toda una serie de publicaciones de blog sobre karakuri (Fundamentos y ejemplos)
Karakuri es el uso de dispositivos mecánicos en lugar de dispositivos eléctricos, neumáticos o hidráulicos. Definitivamente no hay computadoras! Dentro de Lean, significa dispositivos mecánicos que mejoran su sistema. Es hora de mirar más de cerca lo que aprendí de esta exposición de karakuri.
Historia de Karakuri
Karakuri se escribe en japonés más comúnmente como か ら く り, pero a veces también como 絡 繰 り, 絡 繰, 機巧o 機関. Básicamente significa truco, mecanismo, maquinaria, truco, artilugio o dispositivo. El punto clave aquí es un truco mecánico.
Se originó con muñecas mecánicas en Japón, llamadas karakuri ningyo (か ら く り 人形) Estas muñecas se mencionan por primera vez hace unos 1500 años, pero fueron más populares hace unos 200 años.
Estas muñecas se pueden ver como el precursor de los robots. Uno de los ejemplos más conocidos es la muñeca portadora de té que se muestra en la parte superior del artículo. El peso de un tazón de té puesto en la bandeja hizo que la muñeca avanzara una distancia establecida mientras movía sus pies (impulsado por un resorte enrollado). Después de retirar el tazón y beber el té, el tazón vacío se coloca nuevamente en la bandeja. Este peso hizo que la muñeca se volviera y volviera a su posición original.
Te Puede Interesar
Además de esas muñecas que transportan té, también hay muñecas que disparan flechas, escriben o bailan. Se usaban en teatros, como juguetes (caros) o en carrozas de festivales.
Sin embargo, karakuri también se usó en otros contextos. La imagen aquí muestra un arma plegable llamada karakuri jitte. Se llamaron casas con pisos escondidos y escondites karakuri yashiki (か ら く り 屋 敷 para la mansión karakuri). Había y todavía hay muebles y sombrillas karakuri.
Por supuesto, en términos de lean, es más famoso por karakuri kaizen (si estás aquí, con suerte sabrás que kaizen significa mejora continua) [ 改善])
Pero antes de profundizar en eso, me gustaría señalar que mientras el término karakuri es japonés, la idea en sí no es exclusiva de Japón. El mundo occidental también tiene muchas de esas muñecas que pueden reproducir música, dibujar o escribir.
Del mismo modo, muchas ciudades en Europa tienen un dispositivo mecánico de marionetas, a menudo en la torre del ayuntamiento combinado con un carillón. Demonios, incluso las máquinas Rube Goldberg (artilugios mecánicos deliberadamente complejos) entrarían en esta categoría.
Además, antes de los motores eléctricos y las computadoras, también se usaban dispositivos mecánicos similares en la fabricación para automatizar (mecánicamente) y mejorar los procesos. Ejemplos bien conocidos son las máquinas formadoras de bloques Portsmouth de Samuel Bentham que moldearon diez bloques de madera sin supervisión y se detuvieron después de su finalización, o el telar Jacquard donde las tablas de madera «programado«El patrón de la tela en el telar mecánico.
¿Qué es Karakuri Kaizen?
Karakuri Kaizen es un dispositivo mecánico que generalmente mejora el trabajo. El dispositivo utiliza solo dispositivos mecánicos y evita la energía eléctrica, hidráulica o neumática. Tampoco está controlado por una computadora sino por el diseño de la mecánica.
En la Exposición Karakuri Kaizen 2017 en Nagoya, vi muchos ejemplos interesantes. Sin embargo, algunos de ellos incluían un poco de neumática o eléctrica. Si bien debe apuntar a una solución puramente mecánica, no hay policía de karakuri, y al final debe usar la solución que sea mejor para usted.
Me hubiera encantado tomar fotos en la exposición, pero desafortunadamente hubo una estricta política de no hacer fotos. Incluso tuve que poner una pegatina en la lente de mi cámara trasera en mi teléfono móvil para hacer cumplir esta política. Por supuesto, siendo yo, tuve que señalar que mi teléfono también tiene una cámara orientada hacia adelante (para selfies), y tuve que preguntar si también necesitaba una pegatina para este objetivo. Bueno, ¡parece que nadie ha hecho esa pregunta antes! Después de mucha discusión, el personal concluyó que aparentemente una cámara selfie no representa ningún peligro para los derechos de autor intelectual de sus dispositivos karakuri, y por lo tanto no necesita una pegatina sticker.
Pero no temas, mostraré muchas de las ideas usando diagramas y bocetos, así como fotos y videos de otras fuentes. Comencemos con un video de ejemplo del museo Toyota Kaikan en Toyota City. Muestra un pequeño carrito que mueve tres artículos a través de un espacio. Una vez que se cargan tres artículos, un gancho (eléctrico) desengancha el carro. El peso de los bienes presiona la plataforma hacia abajo. Esta energía de gravedad se convierte en un movimiento hacia adelante a través de algunos engranajes debajo del carro. Esto también enrollará algunos resortes dentro del carrito.
Hacia el final del viaje de ida, la plataforma tocará un alfiler en el lado derecho del carro, que inclinará la plataforma, y las latas rodarán. Un gancho eléctrico asegura el carro mientras esto sucede. Luego, el gancho eléctrico desengancha el carro y los resortes liberarán la energía almacenada para devolver el carro a su posición original.
Aquí está el video completo del proceso.
¿Por qué usar Karakuri en lugar de computadoras?
Actualmente, Industry 4.0 está de moda (quizás excepto en este blog aquí o allá). Sin embargo, ¡karakuri kaizen, con su enfoque en soluciones mecánicas, es casi todo lo contrario! Estos dispositivos no están conectados de forma inalámbrica y no están en línea como parte de Internet de cosas o sistemas físicos cibernéticos. ¡Diablos, ni siquiera tienen un microchip! Entonces, ¿por qué usarlos? Después de todo, cualquiera de estas acciones también se puede hacer usando sensores, actuadores y procesadores. Sin embargo, karakuri es a menudo mejor. En mi opinión, hay algunas ventajas.
Más barato
Un sistema mecánico puede ser mucho más barato que un sistema computarizado. Un ejemplo que sé evitó un gasto convencional de $ 10,000 al instalar un dispositivo mecánico de $ 500, o una reducción de costos del 95 por ciento. Si bien no todos los karakuris tienen ese potencial, a menudo son más baratos que la competencia.
Muchos karakuris usan perfiles de aluminio para construir los gadgets. Si ha trabajado con perfiles de aluminio, seguramente sabe que hay dos categorías de precios: Muy caro y aún más caro! Sin embargo, a menudo es más barato que las computadoras. Algunas formas de evitar los perfiles caros son tubos de aluminio ligeramente menos costosos. Otras soluciones que he visto simplemente soldaron perfiles de acero mucho más baratos, aunque esto es difícil de cambiar después y se recomienda solo después de que construyó un prototipo con perfiles de aluminio.
Más fácil de mantener
A menudo, el mantenimiento de karakuri también es más fácil. Si un sistema informático falla, es realmente difícil descubrir qué salió mal. Necesitas un mecánico, un electricista y posiblemente también un programador.
Con un dispositivo mecánico, generalmente es bastante fácil ver (incluso para el ojo inexperto) dónde está el problema. Por lo tanto, encontrar y solucionar el problema es potencialmente mucho más fácil e incluso puede hacerlo el personal del taller. Sin embargo, ningún trabajador en el taller tocará un sistema informático para arreglarlo, porque es mucho más difícil de arreglar.
Mucho más fácil de mejorar
Guardé el más importante para el final. Karakuri se llama más a menudo karakuri kaizen. Y kaizen es mejora continua. Dicha mejora a menudo requiere prueba y error, y generalmente requiere el aporte de los trabajadores.
De manera similar al mantenimiento más fácil anterior, los trabajadores del taller pueden crear y mejorar dispositivos karakuri por sí mismos, mientras que no instalarán ni cambiarán nada que incluya computadoras y sensores.
Por lo tanto, los dispositivos karakuri permiten una mejora continua de base en muchos pequeños pasos. Los sistemas informáticos son grandes pasos, generalmente iniciados por la administración cuando notan el problema (a menudo demasiado tarde, y solo los más grandes), e implementados por ingenieros y programadores cuando tienen el tiempo (rara vez). En suma: ¡Kaizen es mucho más fácil con karakuri!
Bien, mucho por la introducción. En mi próximo post entraré en algunos fundamentos. Si bien no voy a cubrir el vasto tema de la cinemática en una publicación, me gustaría centrarme en el manejo de la energía de los dispositivos karakuri: de dónde viene el poder para su movimiento, dónde se almacena y a dónde va. . En mi último post te mostraré muchos ejemplos de karakuri. Ahora, ¡salga, genere algunos enlaces mecánicos sólidos en lugar de artilugios informáticos y organice su industria!
Actualización 17 de junio de 2018:
Encontré un buen video de Karakuri de Toyota. Muchas gracias a Cyril y a Michel Baudin por señalarme eso.
[post_relacionado id=»540″]
