Construyendo chasises con laseres

Tras la eficiencia, la productividad y la calidad

June 24, 2009

Conforme ha crecido la manufactura en México en los últimos años, ha aumentado el éxito de NACCO Materials Handling Group Inc. (NMHG), una empresa filial de NACCO Industries Inc.

NACCO

La manufactura en México ha crecido en los últimos años, al mismo tiempo que el éxito de NACCO Materials Handling Group Inc. (NMHG), una filial de NACCO Industries Inc.

NMHG diseña y construye carros elevadores de combustión interna e impulsados eléctricamente, los cuales se venden a escala mundial mediante distribuidores autorizados bajo las marcas Yale® y Hyster®. Sólo para el mercado de EU, hay cerca de 130 variedades de carros elevadores usados por quienes trabajan en manufactura, almacenamiento, ventas al detalle, manejo de contenedores, o manufactura pesada.

Corte por Láser en el Taller

En el punto más lejano de la instalación se congregan los bastidores pesados fabricados de estas poderosas máquinas elevadoras. Éstos esperan su exportación sin ruedas, sin motores, y sin sus características carcasas pintadas de amarillo, porque aquí, en Ramos Arizpe, sólo se hacen chasises. La infraestructura de acero de cada modelo vendido en los Estados Unidos se prototipa, se prueba y se produce en esta instalación. La fabricación final ocurrirá en las instalaciones de manufactura de NMHG en Carolina del Norte y Kentucky.

Alejandro Oliva, gerente general de operación de NMHG Mexico S.A. DE C.V. ha dirigido la instalación por seis años. Durante este periodo la compañía ha logrado un aumento en su crecimiento de 300 por ciento.

La planta ahora tiene seis sistemas de corte por láser, 360 empleados, y un área de producción mayor a 170,000 pies cuadrados (15,793 m2). Los dos primeros láseres, un Bystar 3015 y un Bystar 4020 de Bystronic Inc., se instalaron en 1998 cuando abrieron las instalaciones. La producción empezó en 1999, y se instalaron láseres adicionales conforme las líneas de productos evolucionaron y se expandieron.

NMHG tiene ahora cinco Bystar 4020, cuatro con resonadores de 3-kW y uno con resonador de 4-kW, y un Bystar 3015 de 4-kW. Cada máquina de corte por láser tiene un sistema de manejo de material Byloader 4020 y una mesa lanzadera. Además, tienen dos sistemas de almacenamiento automatizado de material, uno con cuatro niveles y el otro con cinco.

NMHG ya tenía sistemas de corte por láser Bystronic en sus plantas manufactu­reras europeas, y los resultados fueron po­sitivos. La filosofía en 1988 era traer este mismo nivel de confiabilidad y productividad a las instalaciones de Ramos Arizpe.

Oliva agrega enseguida que los sistemas de corte por láser además les han ayudado a obtener una mejor calidad.

"Hemos notado una mejora no sólo en nuestros bordes terminados, sino en nuestra capacidad para mantener tolerancias excepcionalmente altas. Desde luego que la calidad de nuestro producto completo ha aumentado debido a estos sistemas", dijo.

De Acuerdo con Kanban

Un flujo ininterrumpido de trabajo es crítico para la producción de NMHG, quizás más aún al seguir preceptos de esbeltez. Oliva explica que la operación hace tres turnos al día, seis días a la semana. Los seis láseres procesan 2,500 toneladas de metal por mes—que corresponde a 115 hojas de acero cortado por día.

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Aun cuando la mayor parte del material que entra a las instalaciones de NMHG es en forma de chapa de acero o barra plana en varios espesores, los láseres regularmente procesan acero con un espesor de 1.5 mm a 12 mm. Ocasionalmente, se procesará material hasta de 16 mm en los Bystars cuando se especifican precisión y altas tolerancias. El Gerente de Mantenimiento de la planta, Emilio Lozano, calcula que los seis sistemas de corte por láser Bystar tienen un tiempo productivo promedio de 97-98% alcanzando un tiempo efectivo de rayo de hasta 85-86%.

A este ritmo, siete tracto-camiones—cada uno con 40,000 libras (18.14 toneladas) de producto—salen de las instalaciones al final de cada día.

"Para nosotros", explicó Oliva, "nuestra alta productividad viene de la velocidad de corte de los láseres; son muy rápidos. El único tiempo improductivo que tenemos es cuando las mesas lanzaderas cambian posiciones o cuanto hacemos mantenimiento de rutina".

Al adherirse al sistema de tracción esbelta, es importante que todas las máquinas en su taller estén funcionando.

El Gerente de Mantenimiento Emilio Lozano dijo que los láseres operan a un tiempo efectivo del rayo de aproximadamente 85 por ciento, un promedio que incluye tiempo de carga y descarga de material así como ajustes menores. Al ser cuestionado sobre los diversos niveles de automatización en sus múltiples láseres con relación a la productividad, explicó que su sistema de tarjetas kanban es muy útil para mantener de manera consistente una alta productividad en cada máquina.

"Como parte de nuestro sistema esbelto, los operadores saben con 24 horas de anticipación lo que van a cortar, por lo que piden los materiales que necesitan en cualquier espesor requerido para el procesado del día siguiente. Luego el material se carga en las torres de almacenamiento de automatización o se coloca cerca de las mesas Byloader en la secuencia en la que será cortado. Nuestra automatización funciona muy bien en este sistema", explicó Lozano.

El equipo de corte por láser de alta velocidad, la automatización y el kanban son sólo tres partes del rompecabezas completo de producción de la compañía. Para asegurar que se cumplan las metas diarias, NMHG sigue un calendario establecido de mantenimiento de rutina que es llevado a cabo por sus empleados.

"Después de asistir a los programas de capacitación en mantenimiento de Bystronic, mis empleados tuvieron el conocimiento y la confianza requerida para hacer su trabajo", dijo Oliva.

Enorgulleciéndose de las Máquinas

"Cada parte de los sistemas láser es reemplazable—por lo que yo puedo simplemente sacarla y arreglarla", dijo Lozano. "Aunque la tecnología es sofisticada, es muy fácil de entender".

Estimó que el mantenimiento programado para cada máquina se lleva 10 horas al mes. Cada seis meses, Lozano hace mantenimiento preventivo más detallado y una limpieza a fondo.

"Nuestra primera máquina de corte por láser Bystar se instaló en 1998 y tiene unas 45,000 ó 50,000 horas", dijo Oscar Llamas, el gerente de ingeniería de la planta.

"A mis operadores y personal de mantenimiento les gusta trabajar con los láseres porque son piezas sofisticadas de equipo", continuó Llamas. "Es un verdadero orgullo ir a los cursos de capa­citación de Bystronic y ser certificado para reparar y operar estas máquinas. Hemos encontrado muy útil la capacitación".

Lo amistoso de la máquina con el usuario se centra en el software de programación Bysoft. Al equipo de trabajo le gusta el software, pues creen que sus cua­lidades les permiten implementar el kanban de una manera más efectiva. De acuerdo con el concepto de esbelto, cortan sólo lo que se va a consumir en la línea ese mismo día. En promedio, el programador tiene 150 partes (cada parte está representada por una tarjeta kanban) que necesitan introducirse al programa Bysoft y anidarse antes de que pueda empezar la producción del día.

"El anidado y los parámetros de las partes, todo es muy rápido y muy fácil", dijo Pablo Trujillo, ingeniero de manufactura a cargo de la programación.

Él programa los seis láseres para procesar más de 2,000 partes diferentes cada semana desde su escritorio.

"Esta tarea me lleva de cuatro a seis horas al día", dijo Trujillo.

Cuando Trujillo anida partes dife­rentes de varias líneas de producto en la misma hoja de metal, el software ayuda a rastrear el inventario de partes diversas de la compañía. Llamas explicó que el software les permite imprimir un catálogo completo de partes con especificaciones en cuanto a espesor de cada parte, geometría y peso. Con esta función, cualquier persona en el taller puede identificar rápidamente una parte sin marcado de partes.

"Cuando tienes una multitud de partes pasando por tu máquina cada hora, es útil poder identificarlas. Sin nuestro software Bysoft, sería casi imposible hacer lo que hacemos aquí. Se necesitaría un ejército de gente sólo para hacer este anidado", continuó Llamas.



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