IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE PRUEBA
EN LA MANUFACTURA DE ARNESES ELÉCTRICOS
DE LA FAMILIA PLEXUS OREGÓN
THE IMPLEMENTATION OF A TESTING SYSTEM IN THE
MANUFACTURING OF ELECTRICAL HARNESSES WITHIN
THE PLEXUS OREGON FAMILY
Ing. Leonardo Flores Hernández
Tecnológico Nacional de México, México
Dr. Alan León Gonzalez Almager
Tecnológico Nacional de México, México
Mtra. Ileana Guzmán Prince
Tecnológico Nacional de México, México
Mtro. Jorge Alejandro Gallegos de la Cruz
Tecnológico Nacional de México, México
pág. 3812
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i3.11591
Implementación de un Sistema de Prueba en la Manufactura de Arneses
Eléctricos de la Familia Plexus Oregón
Ing. Leonardo Flores Hernandez
1
M22260843@matamoros.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0002-3847-0554
Tecnologico Nacional de Mexico
Campus Matamoros
Mexico
Dr. Alan León González Almager
alan.ga@matamoros.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0002-3847-0554
Tecnologico Nacional de Mexico
Campus Matamoros
Mexico
Mtra. Ileana Guzmán Prince
Ileana-gp@matamoros.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0001-5893-6627
Tecnologico Nacional de Mexico
Campus Matamoros
Mexico
Mtro. Jorge Alejandro Gallegos de la Cruz
jorge.gc@matamoros.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0007-0934-2452
Tecnologico Nacional de Mexico
Campus Matamoros
Mexico
RESUMEN
El presente proyecto se desarrolla en las líneas de producción de arneses eléctricos dentro de la empresa
“KSM Electronics S.A de C.V en H. Matamoros, Tamaulipas”. Su finalidad es buscar la optimización
de los procesos del ensamble de cableado y la correcta verificación de conexión. Durante la verificación
de los arneses eléctricos se encuentran los defectos como lo son mal ruteo (las salidas de los cables no
están en la posición deseada), falta de continuidad (los cables no tienen continuidad eléctrica), cables
cortos (la longitud del cable no cumple con la longitud marcada por el cliente). Por lo tanto, el enfoque
de a desarrollar es un sistema de prueba que verifique el ensamblado de los cables, el cual nos permitirá
reducir los 3 defectos mencionados anteriormente, agregando una verificación eléctrica que genera un
reporte en la base de datos el cual nos permitirá tener una certificación del material terminado.
Palabras clave: verificacion de arneses electricos, sistema de prueba, certificación
1
Autor principal.
Correspondencia: M22260843@matamoros.tecnm.mx
pág. 3813
The Implementation of a Testing System in the Manufacturing of Electrical
Harnesses Within the Plexus Oregon Family
ABSTRACT
The present project is developed in the production lines of electrical harnesses within the company
'KSM Electronics S.A de C.V in H. Matamoros, Tamaulipas.' Its purpose is to seek the optimization of
cable assembly processes and the correct verification of connections. During the verification of the
electrical harnesses, defects are found such as improper routing (the cable exits are not in the desired
position), lack of continuity (the cables do not have electrical continuity), short cables (the cable length
does not meet the length specified by the customer). Therefore, the focus of development is a testing
system that verifies the cable assembly, which will allow us to reduce the aforementioned 3 defects by
adding an electrical verification that generates a report in the database, allowing us to have certification
of the finished material."
Keywords: verification of the electrical harness, testing system, certification
Artículo recibido 05 mayo 2024
Aceptado para publicación: 11 junio 2024
pág. 3814
INTRODUCCIÓN
La empresa manufacturera de arneses eléctricos presenta en el área de producción la siguiente
problemática.
Durante los años 2021 y 2022, se presentó un 2% de rechazos de la producción total en la empresa.
Los defectos son cincho faltante, mal ruteo, falta de continuidad, mal proceso de crimpado, componente
faltante, mal ensamblado de la carcasa, etiqueta con defectos y cables rotos
Figura 1 Relación de piezas enviadas con respecto a piezas con defectos.
Fuente: Elaboración propia
Figura 2 Desglose de defectos año 2022
Fuente: Elaboración propia
Se realiza el historial y se encuentra la siguiente relación en el año 2021
98%
2%
Relación piezas enviadas contra piezas con defectos
Total enviado 12611 piezas Piezas con defectos 242 piezas
2%
4%
4%
5%
21%
26%
38%
100%
0% 20% 40% 60% 80% 100% 120%
CABLE ROTO
ETIQUETA CON DEFECTOS
ENSAMBLADO DE CARCAZA
COMPONENTE FALTANTE
MAL CRIMPADO
FALTA DE CONTINUIDAD
MAL RUTEO
TOTAL
Defectos 2022
pág. 3815
Figura 3 Relación piezas enviadas contra piezas con defectos año 2021
Fuente: Elaboración propia
Figura 4 Desglose de defectos año 2021
Fuente: Elaboración propia
De acuerdo con los datos que se obtuvieron a lo largo del tiempo el enfoque del proyecto de consiste en
la fabricación e implantación de un sistema de prueba eléctrica, es decir el cumplimiento del esquema
eléctrico (Torrente, 2016) llevar a cabo esta función cada componente del circuito.
Usando como método de certificación una prueba paramétrica implica la aplicación de voltaje lo cual
se considera una prueba eléctrica, esto para visualizar el comportamiento característico de dispositivos
semiconductores, como lo son resistencias, diodos, transistores y condensadores. La mayor parte de las
98%
2%
Relación piezas enviadas contra piezas con defectos
año 2021
Total enviado 29393 piezas Piezas con defectos 508 piezas
pág. 3816
pruebas paramétricas implican mediciones de corriente contra voltaje o capacitancia contra voltaje.
(Agilent technologies, 2012)
Dentro de los arneses eléctricos la clave del correcto funcionamiento es garantizar continuidad (Rela,
2010) cuando dos puntos están eléctricamente conectados dentro de un circuito, es decir que cada
componente se encuentre conectado en el lugar determinado de acuerdo con la especificación del
cliente.
El sistema de prueba a implementar cumplirá con la función de Poka-Yoke (Hirano, 1991) herramienta
para alcanzar los cero defectos, es decir hacer las cosas bien la primera vez (GOMEZ R. C., 2012),
donde por medio de una conexión eléctrica conectado a un equipo de cómputo nos probará el arnés de
manera instantánea generando un reporte de aceptación.
Dando como resultado confiabilidad (Acuña, 2003) probabilidad de que un producto opere
correctamente de acuerdo con sus especificaciones de diseño, garantizando eliminar paulatinamente las
quejas de cliente en los próximos envíos.
A su vez se tiene como objetivo aumentar la productividad (Socconini, 2019, p. 29). la relación existente
entre los resultados y los insumos, reduciendo desperdicios (GOMEZ M. F., 2015) exceso cualquier
esfuerzo realizado en la empresa que no sea absolutamente esencial para agregar valor al producto, en
este caso una falla el proceso conlleva a un retraso considerable en la producción y la necesidad de
reponer componentes que pueden ser dañados durante el retrabajo.
Buscando tener repetibilidad en el proceso denominado la alteración en un valor de medición dentro de
un sistema con condiciones determinadas y específicas. Entre sus partes definidas suelen ser pieza fija,
instrumento, método, operador, ambiente. (Chrysler group LLC; Ford motor Company; General motor
corporation, 2010)
Obteniendo mayor eficiencia llamada virtud del ámbito administrativo de obtener el resultado más alto
posible empleando únicamente las cantidades más escasas de los recursos necesarios, incluyendo el
tiempo y la energía; De tal forma que se interpreta que la eficiencia es el máximo aprovechamiento de
los recursos disponibles para la adquisición de los resultados deseados. (Rojas et al., 2018)
Teniendo como objetivo aumentar la productividad, comúnmente cuando se toca el tema de
productividad, están haciendo referencia al significado de unidades finales manufacturadas por cada
pág. 3817
unidad empleada, de igual manera en el ámbito económico el significado de la palabra eficiencia, es
visto como el sinónimo de productividad. (Álvarez Pinilla, 2015)
Con la implementación de este proyecto de mejora, estableciendo los objetivos que se proponen
alcanzar y diseñar la planificación de las tareas (ANECA, 2021). Mejorando en los métricos de calidad
de acuerdo con una gestión de calidad cumpliendo con los procesos establecidos (Gonzalez, 2006)
METODOLOGÍA
El tipo de estudio es Investigación de campo: De acuerdo con Arias (González, 2020) la investigación
de campo es aquella que se realiza en el mismo lugar y en el tiempo donde ocurre el fenómeno.
Normalmente se utiliza este tipo de investigación en las Ciencias Sociales y Ciencias de la Salud, su
objetivo es levantar la información de forma ordenada y relacionada con el tema de interés; las técnicas
utilizadas aquí son la entrevista, la encuesta o la observación.
Dentro de este estudio se usará la investigación de campo puesto que se requiere levantar información
en la empresa que está siendo base de estudio mediante la técnica de observación.
Para este proyecto el instrumento a utilizar para realizar la investigación será recopilación datos
históricos, en especial haciendo énfasis en el reporte de rechazos por número de parte y el defecto de
calidad, encontrando así se verá el panorama completo de la empresa.
Figura 5 Defectos año 2021
Fuente: Elaboración propia
0% 20% 40% 60% 80% 100% 120%
MAL CRIMPADO
CABLE DAÑADO
ETIQUETA CON DEFECTOS
COMPONENTE FALTANTE
FALTA DE CONTINUIDAD
MAL RUTEO
TOTAL
MAL CRIMPADO CABLE DAÑADO
ETIQUETA CON
DEFECTOS
COMPONENTE
FALTANTE
FALTA DE
CONTINUIDAD
MAL RUTEO TOTAL
CANTIDAD
1% 3% 15% 17% 23% 41% 100%
Defectos 2021
pág. 3818
Figura 6 Defectos año 2022
Fuente: Elaboración propia
En base a esta información obtenida se encontró una relación entre los principales defectos los cuales
se impacta en los métricos de calidad, especialmente a quejas de cliente.
Se procede a realizar un apartado de los años 2021 y 2022 para mostrar las tendencias de los rechazos
reportados por el cliente.
Figura 7 Pareto Defectos 2021
Fuente: Elaboración propia
pág. 3819
Figura 8 Pareto Defectos 2022
Fuente: Elaboración propia
De acuerdo con el Pareto de rechazos del cliente correspondiente a los años 2021 y 2022 se encontró
que el problema que más se encuentra presente en nuestro proceso es el mal ruteo, el cual se presenta
por entrar cables en secciones del mazo de cables donde no corresponde.
Las acciones correctivas en el enfoque sistemático abarcan las acciones necesarias para abordar y
resolver diversas situaciones relacionadas con la calidad del producto. ( (LINARES, 2019)
La propuesta de solución principal se enfoca en la creación de un sistema de prueba el cual encuentre
los principales defectos reportados por el cliente, facilitando el ensamble de los cables y reduciendo el
tiempo de inspección.
Se realiza diseño del arnés eléctrico en programa AutoCAD, El espacio de trabajo de es una interfaz
gráfica de usuario altamente personalizable que se adapta a los diferentes estilos y procesos de trabajo
( Autodesk, Inc. All Rights Reserved, 2010) el cual sirve como plataforma para tomar como plantilla en
la fabricación del sistema de prueba para esta familia de números de parte.
pág. 3820
Figura 9 Diseño
Fuente: Elaboración propia
Siguiendo con la programación del proyecto.
Figura 10 Gantt del proyecto
Fuente: Elaboración propia
Se realizan requisiciones y compras de materiales a utilizar para el desarrollo del proyecto y al concluir
este punto se inicia con la fabricación del sistema de prueba y programación en software.
Proceso
Se realiza arnés de prueba el cual contiene las contrapartes necesarias para realizar una conexión.
“Implementación de un sistema de prueba en la manufactura de arneses eléctricos de la familia Plexus Oregon”
Nombre de la compañía KSM Electronics
Responsable del proyecto
Ing. Leonardo Flores Hernandez Inicio del proyecto:
1
TAREA
PROGRESO INICIO FIN
29/08/2022 2 8/09/2022 28/10/2022 27/11/2022 27/12/20 22 26/01/2023 25/02/2023 27/03/202 3 26/04 /2023 26/05/2023 25/06/2023 25/07/2023 24/08/2023 23 /09/2023 23/10/2023 22/11/2023 22/12/202 3 21/01 /2024 20/02/2024 21/03/2024 20/04/2024
PRIMER SEMESTRE
Asiganción del titulo del
proyecto
100% 29-8-22 12-9-22
Investigación de campo 100% 12-9-22 3-10-22
Justificación del proyecto 100% 3-10-22 24-10-22
Cotizacion del proyecto 100% 24-10-22 14-11-22
Presentacion del avance de tesis 100% 5-12-22 7-12-22
SEGUNDO SEMESTRE
Requisicion de materiales 100% 14-1-23 4-2-23
Diseño de prototipo 100% 25-2-23 18-3-23
Corridas preliminades 100% 8-4-23 29-4-23
Presentacion de prototipo 100% 20-5-23 10-6-23
Presentación del avance de tesis 100% 1-7-23 22-7-23
TERCER SEMESTRE
Mejoras al protipo 100% 31-8-23 14-9-23
Documentacion del sistema
de pruba
100% 14-9-23 5-10-23
Implementacion del sistema
de prueba
100% 19-10-23 2-11-23
Recopilacion de resultados 100% 16-11-23 30-11-23
Presentación de avance de tesis 100% 14-12-23 17-12-23
CUARTO SEMESTRE
Presentacion de sistema de
prueba para cooporativo
100% 5-2-24 19-2-24
Presentación de proyecto a los docentes 100% 5-8-24 6-8-24
Semana para mostrar:
lun, 8/29/2022
Agosto 2022 / Febrero 2023
Marzo 2023 / Septiembre 2023
Octubre 2023 / Abril 2024
pág. 3821
Figura 11 Conexión
Fuente: Elaboración propia
Se procede a la impresión del dibujo de AutoCAD y se coloca en triplay forrándolo con papel
transparente.
Procede a realizar una programación en el software Cami tester, el cual se usará como verificar de
continuidad y correcta secuencia de conexión de los cables.
Figura 12 Programación
Fuente: Elaboración propia
Se realiza conexión de arnés de prueba con el software por medio de una tablilla electrónica y el equipo
Cami tester
Se realizan las pruebas de verificación y se encuentra que el ensamble del sistema de prueba y el arnés
eléctrico (las piezas de producción) y se procede a liberar el sistema de prueba.
pág. 3822
Figura 13 Sistema de prueba
Fuente: Elaboración propia
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Dentro de los resultados obtenidos se encuentra la reducción de quejas de cliente, a su vez se disminuye
el tiempo de proceso de inspección y aumenta la confiabilidad de nuestro proceso.
Figura 14 Quejas de cliente
Fuente: Elaboración propia
Fecha
D/M/A
Número Parte
Número de
Orden
Cantidad
de Orden
Mal Crimpeo
Tubing
Dañado/ No
Legible
Posicion
Incorrecta de
Etiqueta
Etiqueta
Faltante
Cable Dañado
Cables
Invertidos
Falta de
Componente
Fuera de
Medida
Mal
Conectado
Pin Bajo Mal Ruteo
08/02/2023 853-140936-002 33395.1-1 10
09/02/2023 853-140936-002 333955.1-1 15
24/02/2023 853-140936-001 28531.1-1 45 4 1
29/03/2023 853-140936-002 35687.1-1 20 1
30/03/2023 853-140936-002 35687.1-1 20 1
07/04/2023 853-140936-004 36298.1-1 10 1
31/05/2023 853-140936-004 39618.1-1 10
16/06/2023 853-140936-002 40948.1-2 20
21/06/2023 853-140936-002 40948.1-2 20
24/06/2023 853-140936-001 37325.1-1 25 1
27/06/2023 853-140936-001 37325.1-2 25
30/06/2023 853-140936-003 37453.1-1 20
07/07/2023 853-140936-004 39618.1-2 10 1
07/09/2023 853-140936-004 39618.1-3 18
26/10/2023 853-140936-003 38693.1-1 15
28/10/2023 853-140936-004 41294.1-1 10
08/11/2023 853-140936-001 44946.1-1 15 1
08/11/2023 853-140936-001 44946.1-1 20 1
Total 328 0 5 0 5 0 0 1 0 0 1 0
Total de
defectos
12
pág. 3823
Se desarrolla un sistema de prueba de continuidad de arneses eléctricos de la familia Plexus Oregón
obteniendo una reducción de un 25% de los defectos de calidad a nivel planta, maximizando la
productividad y reduciendo el índice de rechazos por parte del cliente.
Se reduce el índice de piezas con defectos de 9 piezas al mes a 2 o menos en promedio por mes
El nuevo método de continuidad. (Procedimiento)
Se obtiene una optimización del proceso de un 22% en el proceso general generando un ahorro mayor
a $250 000 pesos por año a partir del 2023 donde arranco el proyecto.
Figura 15 Mejora del proceso
Fuente: Elaboración propia
Dentro de las áreas de mejoras se impactó en la mejora de la estandarización del proceso.
CONCLUSIONES
Al realizar tableros de prueba dentro de la industria manufacturera de arneses eléctricos ayudara de gran
forma en la detección de posibles fallas del proceso garantizando encontrar los problemas de raíz y
mejorar el proceso aumentando la calidad del producto y proceso, disminuyendo los desperdicios en las
líneas de producción.
Como se vio durante el desarrollo de este proyecto el aumento considerable en la calidad reduciendo
un 25% de rechazos reportados por el cliente, impactando directamente en la ScoreCard, denominado
el nivel de conformidad del cliente (Norton, 2016).
Los beneficios de la implementación de los sistemas de prueba en arneses eléctricos pueden
desarrollarse de acuerdo con las necesidades de las empresas a su vez se pueden adaptar a las
especificaciones de cada cliente, ya que se pueden agregar como pruebas de resistencia, hitpot,
complementando con reportes que certifican y avalan las piezas que pasaran por este sistema.
La implementación de un sistema de prueba puede implantarse en empresas manufactureras de arneses,
Corte de cable 850 seg Corte de cable 850 seg
Despunte de cables (Strip) 1236 seg Despunte de cables (Strip) 1236 seg
Identificación de cables con tubing de ID
7210 seg
Identificación de cables con tubing de ID
7210 seg
Crimpeo de terminales 4800 seg Crimpeo de terminales 4800 seg
Conexión
6400 seg
Conexión
4900 seg
Ruteo 3600 seg Ruteo 2100 seg
Cinchado 390 seg Cinchado 390 seg
Inspección y etiquetado
1710 seg
Inspección y etiquetado
45 seg
Empaque 180 seg Empaque 180 seg
Total 26376 seg 21711 seg
7.326666667 Horas 6.03083333 Horas
Tiempo de proceso
Proceso antes del proyecto
Proceso despues del proyecto
pág. 3824
motores, tablillas eléctricas o electrónicas o giros donde implique confirmar las conexiones donde las
pruebas de desempeño impliquen un daño en los equipos o materiales debido a una incorrecta conexión
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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pág. 3825
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