Comience desde el tiempo de ciclo, no desde la lista de equipos.
El tiempo de ciclo (Takt time) es el ritmo que la planta debe mantener. No se refiere al tiempo que tarda un lote en completarse, sino al intervalo en el que un lote terminado debe salir de la planta. Son dos valores distintos, y confundirlos es la causa principal de los errores en la planificación de la capacidad.
El cálculo es sencillo. Se toman los minutos operativos disponibles en el período, se dividen entre los lotes requeridos en ese período y el resultado es el tiempo de ciclo (takt time). Una planta que necesita veinte lotes por semana en un solo turno de aproximadamente 2400 minutos utilizables tiene un tiempo de ciclo de aproximadamente 120 minutos por lote. Esos 120 minutos representan el tiempo que cada estación debe tener disponible.
| Aporte | Cómo conseguirlo | La trampa |
|---|---|---|
| Minutos disponibles | Duración del turno multiplicada por el turno, menos los descansos planificados, los cambios de turno y el mantenimiento programado. | Utilizando las horas brutas del turno. Un turno de 480 minutos rara vez produce 480 minutos productivos. |
| Lotes requeridos | Demanda anual dividida por los períodos de trabajo, ajustada luego según el tamaño del lote realmente procesado. | Utilizar la capacidad nominal en lugar de la demanda que contempla el plan de ventas. |
| Tiempo de ciclo | Minutos disponibles divididos por lotes requeridos. | Tratarlo como el tiempo por lote en lugar del intervalo entre lotes. |
| Recuento de estaciones | Tiempo de ciclo real dividido por el tiempo takt, redondeado al alza. | Dividir por el tiempo de mezclado. Este es el error que provoca una subestimación de la capacidad. |
La última fila contiene el artículo completo en una sola línea. El resto trata sobre cómo medir ese tiempo de ciclo con honestidad.
Qué contiene realmente el tiempo de ciclo
El ciclo de una estación se extiende desde el momento en que se dispone de un recipiente limpio y vacío hasta el momento en que se dispone del siguiente. En el caso de un producto de alta viscosidad, este intervalo es mucho mayor que el de la fase de mezcla, y las fases que se olvidan son las que presentan peores resultados a escala.
- CargaLos polvos se introducen lentamente sobre una base viscosa, ya que una carga rápida los dispersa o forma grumos que la mezcladora luego tiene que deshacer. En una máquina sellada, la carga suele producirse al vacío a través de una tolva, lo cual es seguro pero no rápido.
- Mezcla y dispersión, la fase que todos miden. Su duración la determina el producto, no el operador, por lo que es la parte menos compresible del ciclo.
- El proceso se mantieneMantenimiento al vacío, calentamiento o enfriamiento hasta un punto de ajuste, desaireación. Estos son tiempos muertos para el recipiente aunque no se esté mezclando nada.
- DescargarUn producto de alta viscosidad no drenará. El hecho de que salga a través de una válvula, una bomba o una canaleta inclinada cambia esta etapa de minutos a decenas de minutos.
- LimpiezaEl recipiente y la cabeza deben limpiarse antes del siguiente lote, y en una línea multicolor o multiproducto esto es un costo fijo por lote en lugar de por tonelada.
Sume esos cinco y compare el total con el tiempo de mezclado. En una línea de adhesivos o selladores, la diferencia suele ser de dos o más veces, y es la razón por la que una planta que parece estar sobredimensionada sobre el papel resulta tener poca capacidad en la práctica, o viceversa.
El recuento de estaciones, realizado
Dos plantas, misma producción nominal, productos diferentes. Los números que se muestran a continuación son ejemplos prácticos para ilustrar el método, no un valor de referencia para ningún producto en particular; los tiempos de ciclo deben medirse en su propia línea de producción.
| Planta A: recubrimiento de baja viscosidad | Planta B: sellador de alta viscosidad | |
|---|---|---|
| Minutos disponibles por día | 900 (dos turnos) | 900 (dos turnos) |
| Lotes necesarios por día | 8 | 4 |
| Tiempo de ciclo | aproximadamente 112 minutos | unos 225 minutos |
| Carga | 25 minutos | 70 minutos |
| Mezcla y dispersión | 45 minutos | 60 minutos |
| Mantiene (vacío, refrigeración) | 10 minutos | 40 minutos |
| Descargar | 15 minutos | 55 minutos |
| Limpieza | 15 minutos | 30 minutos |
| Tiempo de ciclo real | aproximadamente 110 minutos | unos 255 minutos |
| Ciclo dividido por takt | aproximadamente 1.0 | aproximadamente 1.1 |
| Se necesitan estaciones | 1 | 2 |
Lea las últimas tres filas juntas. La planta A tiene una sola estación con un margen casi nulo, lo que significa que cualquier problema —una descarga lenta, un sello defectuoso, un exceso de limpieza— se traduce inmediatamente en pérdida de producción. La planta B, en teoría, tiene una sola estación, pero una proporción de 1,1 en la práctica significa dos, ya que no hay margen de seguridad en ningún punto del ciclo. La proporción debe ser considerablemente inferior a uno para que una sola estación sea una respuesta válida.
Esa es la forma práctica de la regla: una relación calculada entre aproximadamente 0,8 y 1,0 constituye la zona de peligro. Por debajo de 0,8, el margen absorbe la variación normal. Por encima de 1,0, la línea tiene una capacidad insuficiente y la deficiencia se manifiesta como horas extras en lugar de como un cuello de botella evidente.
¿En qué se va realmente el tiempo?
Antes de añadir una estación, mida las cinco fases por separado durante una semana. La distribución casi siempre es sorprendente y suele apuntar a las mismas dos fases.
- La carga predomina en los productos viscosos.La incorporación de polvo a una base espesa es lenta porque debe añadirse a un ritmo que permita a la mezcladora humedecerlo. La solución habitual es alimentar el polvo mediante un sistema de inducción al vacío en lugar de una tolva, ya que humedece el flujo de líquido en lugar de dejarlo caer sobre la mezcla.
- La descarga predomina en los productos con alto contenido de sólidos.Una pasta con una alta carga de relleno no fluirá a través de una válvula inferior a un ritmo útil. Una bomba de descarga dimensionada para la viscosidad, o un sistema basculante, cambia la fase de espera a operación.
- La limpieza predomina en las líneas multicolores.El costo es por lote, no por tonelada, por lo que afecta más a las series cortas. Reducir la superficie mojada que debe limpiarse (un recipiente por lote en lugar de un circuito de transferencia) suele ser más rentable que una mezcladora más rápida.
- Se mantiene oculto en el horarioUna pausa de enfriamiento es invisible en el registro del lote, pero ocupa el recipiente. Si la camisa es demasiado pequeña para el calor que aporta la etapa de mezclado, la pausa prolonga cada lote durante la vida útil de la planta.
Reparar cada una de estas máquinas es más económico que reparar una segunda estación, y reparar dos de ellas generalmente permite recuperar más capacidad de la que habría aportado la máquina adicional, sin aumentar el espacio en planta, el número de operarios ni la carga de limpieza.
Los buques móviles cambian la aritmética
Si el buque puede moverse pero el cabezal no, este último se convierte en el recurso limitado y los buques actúan como amortiguadores. Esta es la disposición que se observa en las fotografías: varios buques móviles con estructura de soporte, un cabezal elevador por estación y una posición de acoplamiento donde el buque queda sujeto y el cabezal se baja dentro de él.
El efecto en el cálculo es que el ciclo de la estación ya no tiene que incluir la descarga y la limpieza, porque el recipiente sale con el lote y el siguiente ya está en posición. Lo que queda en la estación es la carga, la mezcla y el mantenimiento del proceso, aproximadamente la mitad del ciclo original. Una sola estación puede entonces cumplir con un tiempo de ciclo que antes no podía, y el costo adicional reside en los recipientes y la manipulación, en lugar de en los sistemas de accionamiento.
Esto conlleva dos costes, y ambos deben tenerse en cuenta. Los recipientes no son gratuitos, y cada uno necesita una carcasa con camisa si el control de la temperatura es importante. Se necesitan equipos de manipulación y espacio en planta, y los recipientes deben ser rastreados para que no se pierda ningún lote en la planta. El sistema solo resulta rentable cuando el tiempo de ciclo está dominado por fases que el recipiente puede transportar consigo. Nuestra guía paramarmitas mezcladoras de doble eje concéntricocubre el costado del recipiente y elGama de mezcladores de alta viscosidadCubre el lado de la cabeza.
Cuatro maneras en que el cálculo puede fallar
| El error | Lo que produce | La corrección |
|---|---|---|
| Contar el tiempo de mezclado como tiempo de ciclo | Un número de estaciones demasiado bajo y una planta que necesita horas extras desde el primer mes. | Calcula el tiempo del ciclo completo durante una semana: carga, mezcla, mantenimiento, descarga, limpieza. |
| Promediar la mezcla de productos | Un número de estaciones que se ajuste al lote promedio y falle en la más lenta, que es la que establece el cronograma. | Calcula el tamaño de la cantidad basándote en el peor escenario posible del producto y luego comprueba que el promedio siga siendo adecuado. |
| Ignorar el cambio | Capacidad que existe en el papel y desaparece a medida que aumenta el número de colores o productos. | Considere la limpieza y el cambio de formato como un costo por lote y luego analice qué costos eliminaría un recipiente móvil. |
| Suponiendo que una mezcladora más grande lo solucione | Un buque de mayor tamaño que tarda más en cargarse y descargarse, con el mismo número de estaciones y menor flexibilidad. | Rehaga los cálculos con el nuevo tamaño de lote antes de realizar el pedido, incluyendo las limitaciones en el tamaño del recipiente. |
Los cuatro casos comparten una causa común: el plan se elaboró a partir de una lista de equipos en lugar de un ciclo medido. Los cálculos son bastante sencillos y se pueden realizar en una hoja de cálculo, y conviene hacerlos antes de definir la distribución, ya que el diseño se basa en el número de embarcaciones.
Envíanos el lote, el ciclo y el objetivo.
Indíquenos el producto, el tamaño del lote, la viscosidad y la producción que necesita alcanzar. Nuestros ingenieros analizarán con usted el tiempo de ciclo, confirmarán el número de estaciones y la disposición de los recipientes, y le proporcionarán un presupuesto directamente de fábrica.
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Dónde se fabrican estas mezcladoras
Las carcasas de los recipientes, los bastidores planetarios, las columnas de elevación y los conjuntos hidráulicos se mecanizan y construyen en la misma planta, por lo que el número de estaciones acordado sobre el papel se corresponde con el equipo que realmente se puede disponer y mantener según lo diseñado.
Vale la pena recorrer ese límite antes de fijar el número de recipientes. El número de estaciones determina cuánto producto terminado llega a la etapa de envasado y cuán desigual es su llegada. Una línea que está perfectamente equilibrada dentro de la sala de mezcla y produce cuatro lotes a la misma hora no está equilibrada en absoluto.línea de producción de adhesivos y selladoresNormalmente se planifica en función de ese patrón de llegada.
