Aquí está la solución, el POKA – YOKE (Sistemas Anti – Errores)

Por el Ing. Alejandro Escalhao (*)

 

A-    Introducción

Muchas veces hemos oído hablar de la necesidad de disminuir los defectos. Sabemos que esto es muy importante para que nuestra Compañía satisfaga a los clientes y por ende se mantenga y prospere. También, hemos escuchado hablar del CERO DEFECTO, pero pensamos que esto es imposible, o que sólo lo pueden aplicar compañías grandes o pueblos con una idiosincrasia muy distinta a la nuestra. Ahora bien, esto es cierto, o ¿no estaremos “huyendo por la tangente”?. Pensemos en la innumerable cantidad de cosas que son lisa y llanamente imposibles de que ocurran, tenemos así por ejemplo:

* ¿Qué probabilidad hay de que se caiga algo que ya está en el suelo?

* ¿Qué probabilidad hay de que si rompo una botella con agua, ésta no se derrame?

* ¿Qué probabilidad hay de abrir una puerta en el sentido inverso al de su marco?

NOTA: Invito al lector a buscar nuevos ejemplos, encontrará muchos. Puede ser divertido.

A esta altura Usted se preguntará ¿Y qué tiene que ver todo esto con los defectos en mi compañía? La verdad, mucho; y es lo que trataré de demostrar a lo largo de este artículo.

Todos los ejemplos anteriores presentan algo en común, y es, que NO se puede dar el defecto bajo ninguna circunstancia, y lo que es más interesante, NO SE NECESITA DE LA ATENCIÓN HUMANA, para que esto suceda, ya que el CERO DEFECTO en estos casos viene por definición o por diseño. Muy bien, ¿No habrá forma de trasladar esto a muestras compañías? Por cierto que sí, y esa forma es el POKA-YOKE.
 

B-    Comentario

La persona que perfeccionó la metodología POKA-YOKE fue el Ingeniero japonés Shigeo Shingo, hacia la década de 1960.
 

C-    ¿Qué significa POKA-YOKE?

La frase POKA-YOKE viene del japonés y está formada por las palabras:

POKA: Evitar                                 YOKERU: Error inadvertido

La versión Occidental de la misma (aunque yo particularmente NO la comparto) es:

APB: A Prueba de Bobos
 

D-    ¿En que etapa se debe aplicar el POKA-YOKE?

Lo ideal es que los POKA-YOKE se incluyan desde la etapa de diseño. De lo contrario, si se quieren introducir una vez diseñados el Producto/Servicio o el Proceso, no se cumplirá con un axioma básico de la Calidad moderna que es “hacer las cosas bien a la primera”, con los costos adicionales que ello significa.

Con el fin de potenciar la utilidad del POKA-YOKE, y paralelamente no caer en la trampa tan común de colocar POKA-YOKES en forma indiscriminada (tener presente que el POKA-YOKE tiene un costo, como veremos más adelante en los ejemplos), los mismos se combinan con el uso de otras herramientas de calidad, fundamentalmente con el AMFE (Análisis de Modos de Falla y sus Efectos). Así tendríamos:
 


Figura 1

A-    Evolución en la obtención del CERO DEFECTO en las compañías


 


Adaptado del Libro: Diseño Robusto de Procesos de Gonzalo Rubio Longás
Figura 2
 

A-    Conceptos aclaratorios

F1- ¿Es realmente útil la inspección por muestreo atributiva, de cara al CERO DEFECTO?:

Los sistemas de muestreo por atributos basados en las normar IRAM 15 , MIL-STD 105D ó similares, de ninguna manera condicen con el concepto del CERO DEFECTO. Veámoslo con un ejemplo: supongamos que yo quiero determinar si envío o no a un cliente un lote fabricado. Supongamos también, que admito un nivel aceptable de Calidad (AQL por su siglas en inglés) de 0,1 (por cierto, un valor exigente dentro de estas normas de muestreo por atributos). ¿Qué significa un AQL = 0,1?, pues que con una probabilidad de aproximadamente del 95%, un lote que tenga un 0,1% de Defectuosos será aceptado. Ah.bien, entonces me quedo tranquilo.  ¿¿¿Me quedo tranquilo???  ¿Qué significa un 0,1%?

      0,1 en 100 ó

     1 en 1.000 ó

    10 en 10.000 ó

  100 en 100.000 ó

1000 en 1.000.000 ó 1.000 PPM, cuando hoy en día para trabajar internacionalmente hay que lograr no más 100 PPM. Tener presente que el llamado movimiento 6 σ (Sigma), tan en boga actualmente, pregona la búsqueda de 3,4 PPM.
Por otra parte, a aquella persona que recibió el Producto/Servicio defectuoso, poco le importa que el índice de rechazo que Ud. tiene, sea del 0,1%, del 0,01% ó cualquier otro. Para él es el 100% de lo recibido.

F2- Las 3 técnicas de inspección en el campo de la Calidad son:

·          Inspecciones Evaluativas: Separan ítems defectuosos de los buenos, después del Proceso. Evitan que lleguen al cliente, pero no mejoran la tasa de defectos, retrabajos, costos de la no calidad, etc. (ver 2ª Etapa de la Figura 2).

·          Inspecciones Informativas: Separan ítems defectuosos de los buenos, después del Proceso. Evitan que lleguen al cliente. Investigan las causas de los defectos, realimentando al Proceso causante de la falla, permitiendo mejorar la tasa de defectos, retrabajos, costos de la no calidad, etc. (ver 3ª y 4ª Etapa de la Figura 2).

·          Inspecciones en la Fuente: Un defecto es un resultado o efecto, generalmente causado por un simple error. Por medio de inspecciones 100% en la fuente del error, éste puede evitarse y por lo tanto el defecto. En este caso puede lograrse el CERO DEFECTO (ver 5ª Etapa de la Figura 2).

F3- Los 3 componentes del CERO DEFECTO (según Shingeo Shingo):

v       Inspecciones en la fuente.

v       Inspecciones al 100%: Usando simples y baratos sistemas POKA-YOKE.

v       Acción inmediata: Las operaciones se deben parar de forma inmediata ante la aparición de un error, y NO se deben reanudar hasta tanto se haya corregido la causa del error.

F4- ¿Cómo lograr que un Proceso funcione correctamente en forma PERMANENTE?:
 


Adaptado del Libro: Diseño Robusto de Procesos de Gonzalo Rubio Longás
Figura 3 

F5- Diferentes clases de errores humanos

Casi todos los defectos están causados por errores humanos, y hay varios tipos de errores humanos, entre ellos:
 


Adaptado del Libro: Diseño Robusto de Procesos de Gonzalo Rubio Longás
Figura 4 

F6- Diferentes tipos de defectos

-          Proceso omitido

-          Procesos defectuosos

-          Montaje de piezas defectuoso

-          Piezas omitidas

-          Piezas equivocadas

-          Proceso equivocado (proceso para otro ítem)

-          Operación defectuosa

-          Ajuste defectuoso

-          Montaje del equipo defectuoso

-          Herramientas y / o útiles mal preparados

F7- Relación entre los errores humanos y los defectos

NOTA: La siguiente clasificación es solo una aproximación o guía. El lector deberá estudiar cada uno de sus casos en particular.
 

Codificación: A = Relación ALTA, B = Relación BAJA
Adaptado del Libro: Diseño Robusto de Procesos de Gonzalo Rubio Longás
Figura 5 

A-    Tipos de POKA-YOKE

Antes que nada pensemos en lo siguiente:
 


Adaptado del Libro: Diseño Robusto de Procesos de Gonzalo Rubio Longás
Figura 6 

Por lo tanto la lista de clasificación de los POKA-YOKA, es la siguiente:
 


Extraído del Libro: Diseño Robusto de Procesos de Gonzalo Rubio Longás
Figura 7 

A-    Ejemplos reales de POKA-YOKES

H1-Descripción de la situación antes del uso de POKA-YOKES

NOTA: Invito al lector a buscar posibles soluciones a los problemas planteados en los ejemplos que a continuación se desarrollan, teniendo para ello en cuenta los conceptos vertidos en las hojas anteriores. Posteriormente podrá comparar sus soluciones propuestas, contra las que se aplicaron en la realidad, que están desarrolladas en el punto H2. El reto es interesante, podrá poner a prueba su inventiva, y quéen le dice, tal vez encontrar soluciones mejores a las aplicadas. Si este es el caso, por favor... ¡¡¡dígamelas!!!

Ejemplo 1:

Situación: Se estaba desarrollando un Soft estadístico, en el cual había ciertos campos que debían ser llenados por el usuario, dentro de un rango de valores predeterminados.

Problema: El usuario olvidaba llenar algún campo, o bien incluía valores diferentes a los predeterminados. El programa corría igual pero los valores finales no eran correctos.

Solución siguiendo la lógica convencional: El programador hizo un manual para el usuario donde se explicaba cómo se debía llenar cada campo. Como era de esperar los problemas disminuyeron pero aún aparecían.

Ejemplo 2:

Situación: Se debían ensayar unas piezas a un ciclo térmico en un horno.

Problema: El resultado final era totalmente dependiente del tiempo de permanencia de las piezas dentro del horno, el que no importaba que fuera mayor a un cierto valor, pero que no debía ser menor. Si bien había un reloj que indicaba el tiempo de permanencia de las piezas dentro del horno, era común que el operario cuando estaba apurado, las retirara antes de tiempo, con el consiguiente falseamiento de los datos.

Solución siguiendo la lógica convencional: Se pusieron carteles indicativos en la puerta del horno (Visual Factory) y se realizó una campaña de concientización del personal. Los resultados obtenidos no variaron sustancialmente con respecto a la situación original.

Ejemplo 3:

Situación: En una línea de armado el operario entre otras tareas, debía colocar en el Producto un inserto con el logo de la compañía.

Problema: El inserto se podía colocar en cualquier posición. Era bastante común que salieran productos con el logo “Patas para arriba o hacía los costados”, lo cual no afectaba en absoluto la operatoria del Producto, pero dejaba una “imagen” bastante poco feliz (ver esquema en la Figura 8).

Solución siguiendo la lógica convencional: Se pusieron hojas de Proceso con fotos (Visual Factory) y se realizó una campaña de concientización del personal. Las equivocaciones disminuyeron pero reaparecían, cada tanto.
 

Figura 8

Ejemplo 4:

Situación: En una línea de embalado, había 3 tipos diferentes de contenedores, donde se embalaban piezas de un mismo tipo. Los contenedores eran propiedad del Cliente, y cada tipo cargaba una cantidad diferente de piezas.

Problema: El cliente se quejaba de diferencias de cantidad, entre lo que manifestaban los remitos y lo que realmente recibía. Si bien a largo plazo las cantidades coincidían, en el corto no, y esto le generaba problemas de stock y programación en su línea de producción. La causa era que los operarios confundían los contenedores entre sí.

Solución siguiendo la lógica convencional: Se realizó una campaña de concientización del personal a fin de que prestaran más atención a las cantidades colocadas en cada contenedor. Los resultados obtenidos no variaron sustancialmente con respecto a la situación original.

Ejemplo 5:

Situación: En un laboratorio de ensayos un operador realizaba en forma rutinaria un mismo tipo de ensayo durante varias horas, sobre muestras de un elemento líquido.

Problema: El resultado del ensayo es fuertemente dependiente del volumen de la muestra colocada para ensayar. El operador tomaba muestras con una pipeta, y ponía en la máquina de ensayo una cantidad determinada de gotas, y luego ponía a funcionar la máquina, la cual en forma automática realizaba el ensayo. Era bastante común, que luego de varias horas de trabajo el operador equivocara la cantidad de gotas colocadas, con el consiguiente falseamiento de los resultados.

Solución siguiendo la lógica convencional: Se realizó una campaña de concientización del personal a fin de que prestara más atención. Los resultados obtenidos no variaron sustancialmente con respecto a la situación original.

H2- Descripción de las acciones tomadas y de la situación después del uso de POKA-YOKES

Ejemplo 1: (Problemas con el llenado del Soft estadístico)

Solución basada en el concepto de CERO DEFECTO / POKA-YOKE: En realidad la solución definitiva se alcanzó al segundo intento. Aquí voy a describir ambas, a fin de ilustrar que cosas se deben tratar de evitar.

1- El programador agregó una secuencia lógica, tal que si el usuario olvidaba llenar un campo, o bien lo hacia con valores fuera de los predeterminados, aparecía una leyenda que alertaba sobre la situación anómala. El problema radicaba en que incluso así el programa corría igual, por lo que el error aún podía ser cometido, con lo que no se aseguraba el CERO DEFECTO. Era un POKA-YOKE de confiabilidad 7 (ver Figura 7).

2- El programador agregó a la misma secuencia lógica del punto anterior, un enclave, de manera tal, que además de aparecer una leyenda, el programa no permitía seguir adelante hasta tanto no se colocaran los valores en forma adecuada. A partir de ese momento la Probabilidad de error es de CERO ABSOLUTO.

Ejemplo 2: (Piezas sometidas a ciclado térmico en un horno)

Solución basada en el concepto de CERO DEFECTO / POKA-YOKE: Se desarrolló una cerradura eléctrica conectada con el reloj del horno, de manera tal que una vez que el operario ponía las piezas a ciclar térmicamente, el horno permanecía cerrado y era imposible abrirlo antes de tiempo. A partir de allí la cantidad de piezas sacadas antes de tiempo del ensayo de ciclado térmico bajó a CERO ABSOLUTO. Como seguridad adicional se agregó, un censor de tal manera que si la cerradura no funcionaba el horno no arrancaba y se prendía una luz y una sirena de advertencia.

Ejemplo 3: (Logo de la Compañía colocado en forma incorrecta)

Solución basada en el concepto de CERO DEFECTO / POKA-YOKE: El logo era cuadrado y plano. Se modificó el molde de inyección del logo y del frente del Producto de manera tal que el agujero del frente y el logo fueran ligeramente rectangulares. De esta manera ya no era posible colocar el logo con las letras mirando hacia los costados. En la misma modificación de los moldes se agregó un tetón descentrado en la parte de atrás del logo, y un agujero hermanado en el encastre del frente del Producto. A partir de estas modificaciones, la probabilidad de colocar el logo en forma inadecuada bajó a CERO ABSOLUTO (ver Figura 9).
 

Figura 9

Ejemplo 4: (Embalado de una misma pieza en 3 tipos diferentes de contenedores)

Solución basada en el concepto de CERO DEFECTO / POKA-YOKE: Los 3 tipos de contenedores tenían todos el mismo ancho y profundidad, pero diferente altura. Cada tipo de contenedor lleno de piezas pesaba un valor diferente y la solución al problema vino de la mano de esto. En el sector de embalado ya se poseía una balanza; por otro lado se modificó el soft de despacho (para esta pieza y cliente) de manera tal que había que ingresar como dato el peso, y dicho soft transformaba automáticamente el peso en cantidades. Ya anteriormente el soft de despacho tenía incorporado un anclaje tal que si faltaban datos, no se permitía la emisión del remito. A partir de la introducción de esta modificación en el soft de despacho, las cantidades que recibía el cliente y las que manifestaban los remitos coincidían, lográndose el CERO ABSOLUTO.

Ejemplo 5: (Volumen de muestras en laboratorio de ensayos)

Solución basada en el concepto de CERO DEFECTO / POKA-YOKE: El problema se solucionó colocando un dispositivo dentro de la máquina de ensayo, el cual tenía un volumen igual al que se debía ensayar. El operador debía llenar este dispositivo, hasta que el mismo rebalsara. Paralelamente había un censor de rebalse, y si este no se producía la máquina de ensayo no operaba. Al aplicar esto se logró que la probabilidad de que el operador se equivocara en el volumen colocado a ensayar fuera de CERO ABSOLUTO.

A-          Conclusiones:

A esta altura, el lector ya podrá ver la relación que hay entre los ejemplos de la Naturaleza o de la vida diaria que mencionamos en la Introducción, y las soluciones encontradas a lo largo de los ejemplos reales desarrollados en el apartado anterior. Esta relación está asociada con utilizar para nuestro provecho leyes físicas o dispositivos que hagan imposible la aparición del error, y por lo tanto del Defecto. Ahora bien, atención, no es cuestión de salir a colocar POKA-YOKES, a diestra y siniestra, recordemos que esta herramienta, como todas las herramientas de Calidad, es solo un medio para hacer a nuestra Compañía más competitiva y no un fin en sí mismo (ver comentario del punto D al respecto). Si el lector presta atención a los ejemplos desarrollados, encontrará 2 cosas en común en todos; y si bien hay que estudiar cada caso en particular, la figura 10 resume la conveniencia del uso de POKA-YOKES.
 

Figura 10

A-          Referencias Bibliográficas

* Método Antierrores POKA YOKE - Gonzalo Rubio Longás (IDITEC)

* La Estadística Aplicada a la Empresa - Laureano Escudero

* Control de Calidad y Estadística Industrial - Acheson J. Duncan

* Administración de Operaciones y Producción - Hamid Noori y Russell Radford

 

Ing. Alejandro Gabriel Escalhao  -  E-mail: escalhaoa@hotmail.com
Buenos Aires 29 de Junio de 2007

 

(*) Sobre el autor
El Sr. Alejandro G. Escalhao es Ingeniero Mecánico e Ingeniero en Calidad (UTN).
Se especializó en Calidad en Japón (AOTS), Francia (Peugeot, Citroen) y en España (Dynamit Nobel).
En el sector industrial fue Gerente de Aseguramiento de la Calidad en Nicrodur SA, Director de Calidad, Ingeniería y Nuevos Proyectos en DYTRAM SA y Gerente de Planta en Eitar SA y Fundición San Cayetano SA, esta última, empresa en la que se desempeña actualmente.