Después de una introducción y descripción de los Fundamentos de Karakuri Kaizen, aquí hay algunos ejemplos diferentes de karakuri kaizen para una amplia variedad de usos. La mayoría de ellos son de las 480 exhibiciones en la Exposición Karakuri Kaizen 2017 en Nagoya, Japón; otros son del OPEXCON 2017 en Stuttgart, Alemania. Aquí está mi intento de una descripción estructurada, a pesar de que algunos de los puntos a continuación pueden superponerse.
Mejora el transporte de material
Hay varios usos diferentes para karakuri. En Occidente, se asocia más comúnmente con el transporte de material, especialmente al devolver cajas vacías en un supermercado de carriles rodantes. A continuación se muestra un ejemplo de ITEM que se muestra en la conferencia OPEXCON 2017 en Stuttgart.
Uno de los ejemplos más impresionantes que he visto fue un video de BMW en Sudáfrica. Allí un AGV movió el material. El material se almacenó en carriles rodantes en el AGV. El AGV suministró un supermercado al lado de la asamblea. Simplemente al pasar lentamente por el supermercado, diferentes palancas activaron el transporte de material, y las cajas con material se trasladaron del AGV al supermercado, mientras que las cajas vacías volvieron al AGV. Un bosquejo del proceso se muestra a continuación.
El AGV luego regresó al supermercado de suministros, conduciendo lentamente. Nuevamente, las palancas devolvieron cajas vacías al supermercado de suministros, y otras palancas reabastecieron el AGV con cajas llenas del supermercado de suministros para llevarlas al área de consumo. El video mostró diferentes ejemplos, incluidos bloques de motor con kits. Una cinemática bien pensada se aseguró de que no cayeran cajas en el suelo o intentara moverse a un lugar ya ocupado. De nuevo, todo sin computadoras, electrónica o motores eléctricos (excepto el movimiento del AGV).
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Desde que escribí la publicación, Johannes Schuch me mostró algunos buenos videos en su comentario a continuación. Aquí hay uno que coincide estrechamente con el ejemplo de BMW:
Reduce la duración del trabajo
Muchas de las exhibiciones de karakuri tienen como objetivo reducir la duración del trabajo . Por ejemplo, en las líneas de ensamblaje automotriz, los operadores a menudo tienen un carrito pequeño con material y herramientas. Estos carros se pueden empujar con la mano, pero sería mucho más fácil si se mueven automáticamente a lo largo de la línea. Si bien esta idea no es nueva, Toyota Motor Canada presentó dicho carro en una versión karakuri para el montaje del motor en el automóvil. Mientras avanza, se levanta un peso. Después de que se termina un automóvil, se libera el peso y se mueve el carrito de regreso a lo largo de la línea hasta el siguiente vehículo. También incorporaron un mecanismo de protección que cubre el guardabarros del automóvil mientras trabaja y presenta una bandeja con partes sobre el guardabarros del automóvil al alcance más fácil del trabajador. En total, pudieron eliminar ocho pasos por ciclo de trabajo.
Otro ejemplo ayudó con la instalación de sistemas de escape debajo de los automóviles. El dispositivo presentó un nuevo escape para el trabajador al alcance de la mano, lo que redujo el esfuerzo de caminar y levantar objetos. Esto redujo el tiempo de ciclo del trabajador en cuatro segundos, o aproximadamente un 7 por ciento en general, y alivió la carga del trabajador.
Reduce el estrés y las molestias de los trabajadores
Una exhibición de Aisin Takaoka simplificó la extracción de las mangueras. Las mangueras de plástico estaban atascadas en un conector. Para quitarlos, el trabajador tuvo que empujar un anillo de liberación rápida mientras tiraba de la manguera al mismo tiempo.
Esto sucedió en un lugar estrecho dentro de una máquina más grande, y el trabajador tuvo que torcer los dedos un poco para lograrlo. Además, la manguera pequeña dificultaba empujar el anillo mientras tiraba de la manguera.
Después de algunas veces, los dedos de los trabajadores comenzaron a doler (créanme, lo intenté). Para resolver este problema, la compañía creó un par de alicates especiales que se ajustan a la dificultad. Simplemente cerrando los alicates, un mecanismo empujó sobre el anillo de liberación y al mismo tiempo sacó la manguera. Esta herramienta especial hizo que fuera mucho más fácil y más cómodo quitar la manguera, sin mencionar mucho más rápido.
Otro ejemplo de Toyota Boshoshoku fue durante la inspección visual de los parachoques de automóviles. Estos parachoques estaban originalmente en un estante giratorio. Antes, esto significaba que el trabajador tenía que caminar de un lado a otro para estar cerca del parachoques para su inspección. Esto se muestra a continuación en una vista de arriba hacia abajo en el lado izquierdo. El nuevo dispositivo karakuri tenía un alfiler en una ranura en forma de maní. Esto movió el parachoques no en un círculo, sino en una «forma de maní». Como resultado, el trabajador siempre estaba cerca del parachoques sin moverse de un lado a otro.
Muchos ejemplos más ayudaron a levantar cargas pesadas o elevar piezas para que el operador pueda tomarlas sin inclinarse. Otros ayudaron a colocar piezas en lugares estrechos.
Orientación de materiales
Algunas de las exhibiciones de karakuri en exhibición se usaron para organizar piezas pequeñas para un uso más fácil por parte de máquinas o humanos. El primer ejemplo aquí es probablemente bien conocido, ya que es un ejemplo popular de Toyota.
Durante el montaje, el trabajador necesita atornillar dos tornillos. Antes, el trabajador tenía que sacarlos manualmente de una caja, lo cual es engorroso. Toyota conectó dos imanes a un brazo móvil. Cada vez que el trabajador devolvió el taladro eléctrico al soporte del taladro eléctrico, el peso del taladro eléctrico empujó hacia abajo el brazo brevemente. Los imanes se sumergieron en la caja de tornillos y recogieron la cantidad correcta de tornillos (en este ejemplo, dos). Este pequeño mecanismo sin energía le ahorró al trabajador bastante tiempo buscando la cantidad correcta de tornillos.
Otro ejemplo es para alimentar una máquina con piezas orientadas. El mecanismo es tan simple que se podría argumentar que no es un mecanismo en absoluto, ya que no tiene partes móviles. Sin embargo, fue en la exposición de karakuri y, por lo tanto, es «karakuri», suficiente para mí.
El objetivo era orientar los pernos donde ambos extremos tenían un diámetro similar, con un lado solo un poco más grande que el otro. En lugar de usar un complicado alimentador de tazón, simplemente usaron un portaobjetos de metal con forma de embudo. Como el lado de mayor diámetro del perno rodó más rápido, este extremo siempre salía primero al final del embudo.
Hubo muchos más ejemplos de traer material en una buena orientación para su uso posterior. De hecho, este parece haber sido uno de los principales usos en la exposición karakuri.
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Reduce el costo
Otra ventaja de un mecanismo karakuri es que puede reducir el costo total. Una máquina convencional con computadoras, sensores y actuadores puede ser bastante costosa. Dependiendo de la situación, una máquina karakuri puede ser mucho más barata.
Toyota Boshoku construyó un alimentador de piezas karakuri que orientó las piezas. Utilizaron un péndulo que almacenaba energía y permitía que el mecanismo funcionara durante unos segundos sin energía adicional. Esta máquina le costó a la compañía 50,000 ¥ (aproximadamente US $ 500). Estiman que una máquina convencional controlada por computadora les habría costado 1 millón de yenes (aproximadamente US $ 10,000).
Mejora la calidad
Denso mostró una exhibición donde mejoraron la calidad del producto. Transportaron una bandeja con alrededor de cien piezas pequeñas y muy delicadas usando un AGV. Sin embargo, la ruta del AGV no era perfectamente lisa, y las superficies irregulares como las tapas de alcantarilla chocaron con el AGV. Esto fue suficiente para crear un problema (ocasional) para las partes, que también sufrió un golpe. Por lo tanto, mejoraron el almacenamiento de paletas en la parte superior del AGV para incluir una combinación de suspensión, aislamiento x / y y sistema de amortiguación. Como resultado, incluso cuando el AGV corrió sobre superficies irregulares, las partes no se sacudieron. No solo mejoró la calidad de las piezas después, sino que el AGV también pudo conducir más rápido, reduciendo un minuto del tiempo de respuesta para el transporte.
Otro dispositivo de Toyota Motor Japan fue un sistema que limpiaba los rodillos de un carril rodante automáticamente. Esto eliminó las virutas de metal que a veces arañaban las partes. Ahorró alrededor de doce horas de limpieza manual por mes, así como también alrededor de US $ 500 en costos de daños.
Otro dispositivo de Daihatsu ayudó con la inspección de los asientos de las válvulas, donde una cámara de estilo endoscópico tuvo que ser insertada en alrededor de quince agujeros de un dispositivo. El dispositivo karakuri se aseguró de que no se olvidara el asiento de la válvula, y también facilitó el uso de la inspección.
Mejora la seguridad
No muchos, pero algunos de los objetos expuestos mejoraron la seguridad. Toyota Motor Japan mostró un dispositivo que se incorporó en un cabrestante que levantaba artículos de cuarenta kilos. Les preocupaba lo que sucedería si la cadena que levantaba el peso se rompía o fallaba. Por lo tanto, incluyeron una parada de seguridad que actúa cuando la cadena se rompe. Por sí mismo, nada nuevo (dispositivos similares son largos desde el estándar en los ascensores), pero en esta aplicación fue para un dispositivo mucho más pequeño.
Otro ejemplo de Aisin Seiki proporcionó el almacenamiento de paletas con una puerta. La idea era que las tarimas no se caigan durante un terremoto. El peso de la paleta cierra la puerta cuando el montacargas baja la paleta. Si la carretilla elevadora vuelve a levantar la paleta, la puerta se abrirá. (Nota al margen: su video del almacén solo tenía uno de esos palets cerrados y, a mi consulta, comentaron que puede ser un poco costoso. Supongo que todavía no se usa ampliamente).
Manejo visual
Karakuri también se puede utilizar para la gestión visual. Aquí puede ayudar cualquier tipo de gadget que visualice el estado de un dispositivo. En su caso más simple, se trataría de tiras de plástico en un ventilador o aire acondicionado.
Otros ejemplos fueron una pelota en un tubo de plástico para monitorear el flujo, coloración roja y verde en las cerraduras de las ruedas rodantes, o una señal roja que aparece cuando se abre una válvula.
Wow, esa publicación de blog me tomó mucho más tiempo para escribir de lo esperado. No es fácil pasar por casi quinientos ejemplos con (en su mayoría) descripciones japonesas para elegir algunas interesantes para usted. En cualquier caso, estoy seguro de que había algo aquí que te inspiró. Pero la inspiración sola no es suficiente. Deja que las acciones sigan. Por lo tanto, ¡salga, use la mecánica para hacer algo más fácil, más rápido, más seguro, más barato o más visual, y organice su industria!