Célula en U de costura con acumulación de piezas en una estación: flujo continuo y cuellos de botella
Anuncio · Publicidad

Flujo continuo y cuello de botella son el mismo problema

El flujo continuo (one-piece flow) consiste en producir y mover una pieza a la vez, sin detenciones entre las etapas. En la práctica, solo existe cuando ningún puesto es mucho más lento que los demás. Por eso, hablar de flujo es hablar de cuello de botella.

El cuello de botella es el recurso que limita la producción de todo el sistema. Cada pieza adicional que procesa se convierte en una pieza adicional a la salida. Cada minuto que se detiene es un minuto perdido para la fábrica, y no solo para el puesto. La teoría completa está en teoría de restricciones: cómo identificar y gestionar el cuello de botella.

Cómo encontrar el cuello de botella

Usa cuatro pistas, en orden de confiabilidad:

  1. Cola: el puesto con más material esperando delante suele ser la restricción.
  2. Tiempo de ciclo: el ciclo más largo de la secuencia define la capacidad de la línea.
  3. Utilización: el recurso que nunca se detiene y nunca espera material.
  4. Escasez aguas abajo: los puestos siguientes se quedan sin piezas y los anteriores, bloqueados.

Confírmalo con mediciones en campo, en el gemba, y no solo con el sistema. Para el cálculo de capacidad, consulta capacidad productiva.

Cuidado con el falso cuello de botella. Una cola grande puede venir de un lote mal programado, y no de falta de capacidad. Si el puesto con cola está vacío en otros horarios, no es la restricción. El cuello de botella real limita la salida todo el tiempo. Observa al menos un turno completo antes de decidir dónde invertir.

Balancear con el takt time

El takt time es el ritmo que exige la demanda. El ciclo de cada puesto debe quedar igual o por debajo de él.

Takt time = tiempo disponible ÷ demanda del período

Si el cuello de botella tiene un ciclo mayor que el takt, la línea no cumple la demanda. Si los demás puestos tienen un ciclo mucho menor, producen más de lo que el cuello de botella puede absorber, y el exceso se convierte en inventario. El método para distribuir las tareas está en balanceo de línea.

Ejemplo numérico (ilustrativo)

Una línea tiene cuatro puestos en secuencia. El turno dura 8 horas (28.800 s), con 1.800 s de pausas, lo que deja 27.000 s disponibles. La demanda es de 450 piezas por turno.

Takt = 27.000 s ÷ 450 piezas = 60 s por pieza

PuestoCiclo (s)Capacidad por turnoSituación frente al takt
A4527.000 ÷ 45 = 600Holgura
B5827.000 ÷ 58 = 465Dentro del takt
C8227.000 ÷ 82 = 329Cuello de botella, por encima del takt
D5027.000 ÷ 50 = 540Holgura

La línea entrega 329 piezas por turno y la demanda es de 450. Faltan 121 piezas. Duplicar el puesto C en dos puestos paralelos da un ciclo efectivo de 41 s (82 ÷ 2). El nuevo cuello de botella pasa a ser el B, con 58 s, y la capacidad sube a 465 piezas por turno, por encima de la demanda.

Fíjate en la lección: al resolver una restricción, aparece otra. El trabajo es continuo.

Anuncio · Publicidad

Los cinco pasos de focalización de la TOC

  1. Identificar la restricción.
  2. Explotar la restricción: garantizar que nunca se detenga ni procese piezas defectuosas.
  3. Subordinar todo lo demás al ritmo de la restricción.
  4. Elevar la restricción: invertir en capacidad, solo después de explotarla.
  5. Repetir: cuando deje de limitar, vuelve al paso 1.

En el ejemplo, el paso 2 podría reducir los 82 s del puesto C antes de pensar en duplicarlo. Cambios de herramienta más rápidos, como en SMED, y la inspección antes del cuello de botella protegen la capacidad.

Reducir el lote y armar celdas en U

El lote grande esconde el cuello de botella y alarga el lead time. Con el mismo ejemplo, un lote de 50 piezas que pasa por todos los puestos antes de avanzar tarda 50 × (45 + 58 + 82 + 50) = 11.750 s, o unos 196 minutos, en salir completo.

En flujo unitario, la primera pieza sale en 235 s y las otras 49 salen al ritmo del cuello de botella: 235 + 49 × 82 = 4.253 s, o unos 71 minutos. La reducción es de aproximadamente 64%. Más sobre el tema en lead time.

La celda en U acerca los puestos, y el operador acompaña la pieza por varios de ellos. Reduce los desplazamientos, hace visible el flujo y permite ajustar el número de operadores según el takt. Define el layout con apoyo de la distribución en planta.

Para sostener el flujo unitario, evalúa también el transporte entre puestos. Si la pieza recorre decenas de metros entre una operación y otra, el flujo sigue roto, aunque no haya lote. En la celda en U, el operador que entrega la pieza al puesto siguiente es también quien recibe la anterior, y el número de operadores puede subir o bajar con el takt. Cuando la demanda cae de 450 a 360 piezas por turno, el takt pasa a ser 27.000 ÷ 360 = 75 s, y el mismo trabajo puede hacerse con menos personas.

Próximo paso

Elige una familia de productos. Mide en campo el ciclo de cada puesto, calcula el takt y marca el cuello de botella. Registra la diferencia respecto de la demanda y elige una acción del paso 2 de la TOC. Reevalúa en una semana.

Si tu fábrica trabaja con reposición pull para abastecer el cuello de botella, consulta la guía práctica de kanban.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el flujo continuo?

Es producir y mover una pieza a la vez entre las etapas, sin esperas ni inventarios intermedios. También se conoce como one-piece flow.

¿Cómo identificar el cuello de botella de la producción?

Busca la mayor cola, el mayor tiempo de ciclo, el recurso siempre ocupado y los puestos siguientes sin piezas. Confírmalo midiendo en campo.

¿Cuáles son los cinco pasos de la TOC?

Identificar, explotar, subordinar, elevar la restricción y repetir. Cada paso evita invertir antes de aprovechar lo que ya existe.

¿El flujo continuo funciona con cualquier proceso?

No. Los procesos con tiempos de ciclo muy distintos o cambios largos requieren antes balanceo y reducción de setup, o un supermercado entre las etapas.

¿Por qué reducir el tamaño del lote?

Porque el lote grande aumenta la espera, esconde defectos y alarga el lead time. Los lotes pequeños revelan los problemas antes.

Fuentes

  1. GOLDRATT, E. M.; COX, J. A Meta. São Paulo: Nobel.
  2. ROTHER, M.; SHOOK, J. Aprendendo a Enxergar. São Paulo: Lean Institute Brasil.
  3. Lean Enterprise Institute. Theory of Constraints (glossário). https://www.lean.org/lexicon-terms/theory-of-constraints/
  4. Lean Enterprise Institute. Takt Time (glossário). https://www.lean.org/lexicon-terms/takt-time/

¿Quieres una guía rápida de consulta?

Descarga el e-book gratuito guía de bolsillo del Lean, con los conceptos y herramientas en una página cada uno.

Descargar e-book
Anuncio · Publicidad
Foto de Vagner Soares

Sobre el autor

Vagner Soares

Especialista en Lean Manufacturing y Gestión del Comportamiento

Más de 20 años en la industria automotriz y metalmecánica (GM y Dana), especialista en Lean Manufacturing desde 2006. Instructor y mentor del SENAI en el programa Brasil Mais Produtivo, con consultorías, capacitaciones y auditorías en más de 50 empresas, uniendo calidad, productividad y desarrollo de personas.