pág. 9669
DISEÑO DE MÉTODO DE REDUCCIÓN DE
TIEMPOS DE FABRICACIÓN DE AUTOPARTES
MEDIANTE LA APLICACIÓN DEL SMED
DESIGN OF A METHOD TO REDUCE THE MANUFACTURING TIME OF
AUTO PARTS THROUGH THE APPLICATION OF SMED
Maximiliano Olivera Sánchez
Universidad del Valle de México
Carlos Alberto Olguín De la Vega
Universidad del Valle de México
Miguel Ángel Cruz Pérez
Universidad Anáhuac Campus Querétaro
Marco Antonio Zamora Antuñano
Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Querétaro
pág. 9670
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i1.16591
Diseño de Método de Reducción de Tiempos de Fabricación de Autopartes
mediante la Aplicación del SMED
Maximiliano Olivera Sánchez1
A110180906@my.uvm.edu.mx
https://orcid.org/0000-0001-8915-3377
Ingeniería Industrial y De Sistemas,
Universidad del Valle de México-Querétaro
México, Querétaro
Carlos Alberto Olguín De la Vega
A110165589@my.uvm.edu.mx
https://orcid.org/0009-0009-4548-0873
Ingeniería Industrial y De Sistemas,
Universidad del Valle de México-Querétaro
Miguel Ángel Cruz Pérez
miguel.cruzperez@anahuac.mx
https://orcid.org/0000-0001-8114-7896
Universidad Anáhuac Campus Querétaro
Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de
Querétaro
México, Querétaro
Marco Antonio Zamora Antuñano
murck22@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-9865-3944
Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de
Querétaro
México, Querétaro
RESUMEN
En este artículo se sugiere aplicar el SMED para mejorar el proceso fabricación de anillos (vane rings)
en las líneas de fabricación de una empresa de autopartes en la Ciudad de Querétaro,
México. La adaptabilidad de los procesos es crucial para aumentar la productividad, un factor que
puede ser una fuente de ventajas competitivas en el mercado. La metodología de
estudio implica identificar las máquinas que impactan en la fabricación de Vane Rings, a través de
análisis de tiempos perdidos y eficacia; tras identificar las máquinas se determinaron los cambios
más importantes y mediante el análisis los resultados se realizó el rediseño del proceso mediante el
SMED como la propuesta de valor que sirve de base para mejorar la línea de
producción. Existen usos del SMED en diferentes procesos de fabricación, fundición, inyección,
troquelado, el objetivo central del presente trabajo fue el rediseño del proceso para la fabricación de
Vane Rings, este artículo pretende ser una guía para otras empresas donde la aplicación del SMED
podría realizarse de manera igual o similar.
Palabras clave: SMED, mejora de procesos, reducción de costos, trabajo en equipo
1
Autor principal
Correspondencia: murck22@gmail.com
pág. 9671
Design of a Method to Reduce the Manufacturing Time of Auto Parts
through the Application of SMED
ABSTRACT
This article suggests the application of SMED to improve the vane ring manufacturing process in the
manufacturing lines of an auto parts company in Queretaro City, Mexico. Process adaptability is crucial
to increase productivity, a factor that can be a source of competitive advantages in the market. The study
methodology involves identifying the machines that impact the manufacture of Vane Rings, through
analysis of lost time and efficiency; after identifying the machines, the most important changes were
determined and through the analysis of the results, the redesign of the process was carried out using
SMED as the value proposition that serves as a basis for improving the production line. There are uses
of SMED in different manufacturing processes, casting, injection, die-cutting, the main objective of this
work was the redesign of the process for the manufacture of vane rings, this article is intended as a guide
for other companies where the application of SMED could be performed in the same or similar manner.
Keywords: SMED, process improvement, cost reduction, teamwork
Artículo recibido 13 enero 2025
Aceptado para publicación: 19 febrero 2025
pág. 9672
INTRODUCCIÓN
Danfoss, una empresa líder en la fabricación de componentes para bombas hidráulicas, comenzó sus
operaciones en una planta amplia con una maquinaria limitada. Con el tiempo, su cartera de productos
y clientes se expandió rápidamente, consolidándose como una de las mejores plantas en la industria
hidráulica. Este crecimiento llevó a la división del área de producción en diferentes secciones basadas
en commodities para optimizar la gestión de la producción.
En 2021, Danfoss estableció una nueva planta en Querétaro mediante la compra de EATON Hydraulics,
México, para aprovechar la ubicación estratégica que facilita el acceso a mercados en América del Norte
y América Latina. Esta nueva planta forma parte de la expansión global de la compañía, fortaleciendo
su capacidad de producción y su presencia en sectores clave como la construcción, la agricultura y la
maquinaria industrial.
A medida que la empresa continúa expandiéndose y enfrentando desafíos asociados con el aumento en
la demanda y la diversificación de productos, ha identificado la necesidad de implementar el método
Single-Minute Exchange of Die (SMED) en las máquinas GM-20 y GM-21 del área de producción de
Searcy. Esta necesidad surge debido a las constantes afectaciones en los tiempos de entrega al cliente,
lo que subraya la importancia de realizar estudios de tiempo en todos los procesos para mejorar la
competitividad.
Adicionalmente, el proyecto de SMED está alineado con un macroproyecto de la compañía que
involucra la migración a un nuevo ERP (SAP). La compañía busca realizar esta transición con datos
reales y actualizados para asegurar la integridad del sistema y optimizar aún más sus operaciones
globales. La implementación del SMED no solo mejorará la eficiencia en los procesos de producción,
sino que también facilitará una transición fluida y efectiva al nuevo sistema ERP.
El tiempo de producción y la diversidad de artículos se han convertido en un nuevo factor crítico para
la rentabilidad de las empresas actuales (Da Silva,et al., 2019) Cuando el producto a fabricar cambia, es
necesario preparar la línea de producción para la nueva manufactura. Es importante realizar ajustes en
los equipos, cambiar herramientas y preparar la materia prima. Estas son actividades que no agregan
valor al producto final, sin embargo, son extremadamente importantes para asegurar su correcta
fabricación (Godina, R., et al., 2018). Cuanto más rápido sea el proceso de cambio, mayor capacidad
pág. 9673
habrá para responder a las necesidades del mercado y más flexible será una empresa. Esto significa que
el número de cambios puede aumentar y es posible ofrecer más variedad de productos y tamaños de
lotes (Da Silva,et al., 2019). El SMED es una herramienta de mejora sobradamente contrastada (Rey-
Sacristán, 2009) que permite reducir los tiempos de cambio de útiles, contribuyendo así al aumento de
la flexibilidad, a la reducción de despilfarros, a la mejora de la productividad, etc. (al lanzar series más
pequeñas se logra reducir los tiempos de parada, el nivel de stock, el tiempo de flujo, el tiempo de
respuesta, etcétera). Sin embargo, para implantar esta herramienta se necesita un periodo de formación
en el que se aprenda a distinguir entre los diferentes tipos de operaciones, a tener la capacidad de
transformar operaciones internas en externas y a resolver los problemas que esto plantea, entre otros
aspectos.
Revisión de la literatura
Cambios rápidos de modelo: just in time
El sistema Just In time (hno, 1988) proviene de una filosofía de gestión de producción que busca el
enfoque de minimizar el inventario y reducir los tiempos de espera, así como desperdicios dentro del
proceso de fabricación (Doenebdans, HJ., et al 2015; Godina, R., et al, 2018; Da Silva. IB, et al., 2019).
El objetivo es fabricar productos en el momento exacto en que se necesitan, en la cantidad requerida y
con la calidad deseada.
Tomando en cuenta lo anterior se definen como principios claves lo siguiente:
• Reducción de inventarios
• Mejora continua.
• Producción basada en la Demanda.
• Flujo continuo.
Como ventajas de esta filosofía encontramos una reducción significativa dentro de los costos de
inventario y almacenamiento, una mejora de la eficiencia y la flexibilidad en la producción de los
productos, reducción significativa en tiempos ciclos y tiempos de espera.
SMED
Uno de los métodos para aumentar la eficiencia de la producción es el concepto de manufactura esbelta,
que fue desarrollado en el sector automotriz en Japón por Toyota Motor Company después del final de
pág. 9674
la Segunda Guerra Mundial (hno, T.,1988; Martínez, J., & Pérez Ramos, L., et al.,2019; Martínez, J.,
& Pérez, A.,2020). Se conoce con el nombre inglés de Single-Minute Exchange of Die (SMED),
Consiste en reducir los costos de producción eliminando constantemente el desperdicio y mejorando los
procesos de producción. Este concepto fue confirmado por su aplicación en Japón y luego en los EE.
UU. Resultó que Toyota era mucho más eficiente que otros competidores europeos y estadounidenses
(Rother, M., & Shook, J., 1999; Sánchez, A. M., & Pérez, M. P., 2001; Shingo, S., 1985). El concepto
de manufactura esbelta define y categoriza los desperdicios con Muda, que comprende sobreproducción,
existencias, tiempos de espera, desabastecimiento, movimientos innecesarios y transportes innecesarios.
El supuesto es que la reducción de desperdicios aumenta la competitividad a través de ahorros en el
proceso de organización de la producción, estando así en línea con la idea de una economía circular. Sin
embargo, la implementación de soluciones innovadoras está asociada a incurrir en costos. Por lo tanto,
en la difícil realidad actual del mercado, en una primera etapa la mayoría de las actividades de las
entidades de la industria automotriz se centran en cuestiones relacionadas con los cambios en la
organización de los procesos de producción, cuyos objetivos son aumentar la eficiencia y minimizar los
costos
El SMED es una metodología desarrollada por Shingo (1985) donde se busca reducir el tiempo necesario
para cambiar de un trabajo a a otro, incluyendo herramientas y los mismos ajustes de la máquina. Este
método es parte de la manufactura esbelta Womack, J. P., & Jones, D. T. (2003). Y se enfoca directamente
en minimizar el tiempo no productivo, lo que permite mayor flexibilidad de la producción y reducción
en los lotes de producción sin aumentar costos (Ohno, T. 1988). En la Figura 1 se presentan los pasos
de mejora mediante el SMED.
Figura 1 Mejoras que se esperan dentro de un SMED
Nota: elaboración propia
pág. 9675
El objetivo de presente trabajo es utilizar la metodología SMED para el diseño de una metodología
propia que permitiera la mejora en el proceso de fabricación componentes automotrices y minimizar el
tiempo de inactividad en las máquinas de mecanizado-trasladando en tantas operaciones como fuese
posible en la fase de preparación externa. En este proyecto específico, se espera trasladar al menos un
60% de las operaciones internas a la preparación externa. Esto incluirá actividades como la
preconfiguración de herramientas y la disposición de piezas de recambio, de manera que, al detener la
máquina, el tiempo necesario para los ajustes y cambios sea significativamente menor. Con esta
estrategia, se proyecta que los tiempos de cambio de modelo se reduzcan en un 30% adicional respecto
a la implementación inicial de la metodología SMED, permitiendo una mayor eficiencia en la línea de
producción y reduciendo los tiempos improductivos.
El presente trabajo es innovador por aplicación de la metodología SMED integrada con un enfoque
participativo y el uso de herramientas tecnológicas avanzadas en la optimización de procesos de
producción de vane rings. La innovación radica en la implementación de un análisis detallado que no
solo distingue las actividades internas y externas sino que las transforma de manera estratégica para
maximizar la eficiencia.
Lo que diferencia a este proyecto es su enfoque en la adaptación de principios Lean a las necesidades
específicas de la planta, acompañado de la futura incorporación de tecnologías como el goniometro
digital y sistemas CMM para la medición de piezas. Esta combinación potencia la rapidez y precisión
del proceso, sentando las bases para una mejora continua que va más allá de la simple reducción de
tiempos, enfocándose en la sostenibilidad de los resultados y la flexibilidad operativa.
MÉTODO
Se involucró una colaboración interdepartamental activa, integrando a operadores y personal técnico en
la reestructuración de procesos. Esta sinergia no solo mejoró la adopción de las nuevas prácticas, sino
que fomentó una cultura de participación y mejora continua, alineando al personal con los objetivos de
eficiencia y productividad de la organización. En la Figura 2 se pueden observar las etapas del proyecto
de aplicación del SMED
pág. 9676
Figura 2 Etapas del proyecto SMED
Nota: elaboración propia
Para implementar el SMED en la línea de manufactura, se determinó que las máquinas GM-20 y GM-
21, pertenecientes a la línea de producción de Vane Rings, serían el enfoque principal debido a su
impacto crítico en el ensamblaje de componentes clave para bombas hidráulicas. Estas máquinas son
responsables de mecanizar y dar forma a las carcasas conocidas como Vane Rings, elementos
fundamentales para garantizar el funcionamiento eficiente del rotor en las bombas de paletas. Esta
decisión se tomó debido a la alta demanda de precisión y el volumen de producción requerido en la
planta de Danfoss en Querétaro, así como la necesidad de reducir tiempos de cambio para aumentar la
productividad y disminuir los costos operativos.
Para el desarrollo del proyecto, se establece un enfoque sistemático que incluye la identificación y
análisis de las etapas del cambio de herramental, la separación de actividades internas y externas, y la
optimización de los tiempos de preparación mediante herramientas y técnicas del SMED. El objetivo es
minimizar los tiempos muertos, mejorar la flexibilidad operativa y garantizar la continuidad del
pág. 9677
suministro de Vane Rings a las líneas de ensamblaje en Searcy, donde estos componentes son esenciales
para la producción final de bombas hidráulicas destinadas a clientes globales. la Figura 3, se presentan
los pasos a seguir para validar la propuesta en la aplicación de la técnica de SMED.
Figura 3 Pasos para aplicar el SMED
Nota: elaboración propia
Se conformó un equipo multidisciplinario que, a través de un análisis detallado de cada tarea, logró
separar las operaciones internas de las externas. Posteriormente, se diseñaron y implementaron diversas
mejoras, como la utilización de herramientas especializadas, la estandarización de procedimientos y la
optimización del flujo de trabajo.
Dentro de la implementación del método SMED en la planta de Danfoss en Querétaro, uno de los
problemas específicos identificados fue la necesidad de reducir los tiempos de cambio de herramientas
en las máquinas de mecanizado. En particular, se detectó que, después de realizar la primera liberación
de una pieza, los operadores debían desplazarse hasta un comparador óptico para medir una cota
específica de la pieza. Este desplazamiento aumentaba los tiempos de cambio y afectaba la eficiencia
general del proceso. Para solucionar este problema, se utilizó un goniómetro que permitiera para realizar
pág. 9678
las mediciones de las características críticas a pie de máquina, eliminando la necesidad de desplazarse
un comparador óptico. Esta medida reduciría os tiempos de cambio de herramientas, y mejoraría la
precisión y consistencia de las mediciones, al realizarse directamente en el lugar de trabajo. Esta
solución está alineada con los objetivos del SMED de transformar las operaciones internas en externas,
reduciendo así el tiempo de inactividad de las máquinas y optimizando la productividad y eficiencia del
proceso de mecanizado.
Adicionalmente, se diseñó una estación móvil que permite tener el herramental necesario al alcance de
los operadores y facilita su desplazamiento. Esta máquina está equipada con espacios específicos para
cada herramienta y puede moverse fácilmente a lo largo del área de trabajo. La implementación de esta
estación móvil contribuye a agilizar los cambios de herramientas y a mantener un entorno de trabajo
organizado y eficiente. Con este diseño, los operadores pueden acceder rápidamente a las herramientas
que necesitan sin tener que realizar largos desplazamientos, lo que reduce aún más los tiempos de
inactividad y mejora el flujo de trabajo en la planta. La Figura 4 muestra la actividad de los operadores
en la participación del proyecto para transformar actividades externas en internas.
Figura 4 Desarrollo del proyecto
Nota: proceso interno Danfoss. (a) Estación móvil. (b) medición directo en máquina. (c) medición con goniometro.
La participación activa de los operadores fue fundamental para el éxito del proyecto. Sus conocimientos
y experiencia permitieron identificar oportunidades de mejora que de otra manera podrían haber pasado
desapercibidas. Asimismo, la utilización de herramientas visuales, como diagramas de flujo y videos,
facilitó la comprensión y adopción de los nuevos procedimientos por parte de todo el equipo.
pág. 9679
Recolección de información
Se utilizó un enfoque observacional y de cronometraje directo durante los cambios de modelo en las
máquinas de mecanizado. Los datos se recolectaron mediante registros detallados de cada paso en el
proceso de cambio, empleando hojas de trabajo específicas para documentar las actividades internas y
externas, así como sus respectivos tiempos de duración. Se realizaron observaciones in situ en diferentes
turnos de producción para garantizar que los datos fueran representativos de las condiciones normales
de operación. El proceso de recolección de información se realizó del 12 de mayo al 6 de octubre de
2024.
La organización de los datos se llevó a cabo clasificando cada actividad observada en categorías de
operaciones internas y operaciones externas, de acuerdo con los principios de la metodología SMED.
Estos datos se ingresaron en una base de datos estructurada, permitiendo un análisis sistemático y la
comparación de tiempos antes y después de la implementación de cambios en el proceso ver Tabla 1.
pág. 9680
Tabla 1 Datos analizados actividades previas y posteriores a implementación del SMED
Nu
m.
Tipo
Actividad
(Incluyendo transporte,
Espera, Andar)
Externa o
Interna
Tiempo
Acum
Actual
Tiempo Mejorado
Observacio
nes, notas,
oportunidad
es de
mejora
Duraci
ón
Interna
ACTIVIDAD FUTURA
Duració
n
Elimina
da
Duraci
ón
Interna
Duraci
ón
Extern
a
Sin
cambi
os
1
Preparació
n
Camina para busqueda de
materia prima
Interna
0:01:37
0:01:3
7
Externa (Se realiza antes de cambio
de modelo)
0:01:3
7
2
Programac
ión
Descarga programa de red
Interna
0:02:14
0:00:3
7
Interna (Se reduce tiempo de
actividad)
0:00:3
7
3
Análisis
Verificar herramental respecto
a programa CNC
Interna
0:02:58
0:00:4
4
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:00:44
4
Buscar
Htta
Busqueda de herramienta
(Opoprtunidad 5S´s)
Interna
0:03:29
0:00:3
1
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:00:31
Oportunida
d 5S´s
5
Cambio
Htta
Retiro de maordaza Pieza 1
Interna
0:04:29
0:01:0
0
Sin cambios
0:01:0
0
6
Cambio
Htta
Retiro de mordaza pieza 2 y 3
(Revisar metodo de limpieza)
Interna
0:05:00
0:00:3
1
Interna (Se reduce tiempo de
actividad)
0:00:3
1
Revisar
método de
limpieza de
mordazas
7
Cambio
Htta
Desarmado de mordaza 1,2 y 3
Interna
0:05:49
0:00:4
9
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:00:49
8
Cambio
Htta
Retiro de mordazas del
segundo lado
Interna
0:07:31
0:01:4
2
Interna (Se reduce tiempo de
actividad)
0:01:0
0
9
Caminar
Lleva y trae mordazas para
cambio
Interna
0:09:29
0:01:5
8
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:01:58
10
Cambio
Htta
Monta mordazas del segundo
lado
Interna
0:12:22
0:02:5
3
Interna (Se reduce tiempo de
actividad)
0:01:0
0
11
Otros
Coloca gorra para apoyo video
Interna
0:13:31
0:01:0
9
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:01:09
12
Cambio
Htta
Arma Mordazas primer lado
Interna
0:15:33
0:02:0
2
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:02:02
13
Cambio
Htta
Monta mordazas primer lado
Interna
0:20:00
0:04:2
7
Interna (Se reduce tiempo de
actividad)
0:02:0
0
14
Ajuste
Ajuste de posición de
mordazas de primer lado
Interna
0:25:23
0:05:2
3
Interna (Se reduce tiempo de
actividad)
0:02:0
0
pág. 9681
15
Programac
ión
Ajuste de CAS
Interna
0:26:35
0:01:1
2
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:01:12
16
Programac
ión
Simulación
Interna
0:28:00
0:01:2
5
Sin cambios
0:01:2
5
17
Maquinad
o
Maquinado de primer pieza
Interna
0:42:24
0:14:2
4
Sin cambios
0:14:2
4
18
Maquinad
o
Sopleteo de pieza
Interna
0:42:50
0:00:2
6
Sin cambios
0:00:2
6
19
Espera
Colocación de guantes
Interna
0:43:07
0:00:1
7
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:00:17
20
Otros
Lijar pieza
Interna
0:43:16
0:00:0
9
Sin cambios
0:00:0
9
21
Otros
Sopleteo
Interna
0:43:28
0:00:1
2
Sin cambios
0:00:1
2
22
Caminar
Cambiar a CMM
Interna
0:43:55
0:00:2
7
Sin cambios
0:00:2
7
23
Medición
Medición de primer pieza en
CMM
Interna
0:53:53
0:09:5
8
Sin cambios
0:09:5
8
24
Medición
Tomar fotografía del reporte de
medición
Interna
0:54:16
0:00:2
3
Sin cambios
0:00:2
3
25
Medición
Girar pieza para segunda
medición
Interna
0:54:28
0:00:1
2
Sin cambios
0:00:1
2
26
Medición
Slección de programa para
medición
Interna
0:55:08
0:00:4
0
Sin cambios
0:00:4
0
27
Medición
Medición CMM segundo lado
Interna
0:56:07
0:00:5
9
Sin cambios
0:00:5
9
28
Medición
Caminar a máquina
Interna
0:56:36
0:00:2
9
Sin cambios
0:00:2
9
29
Medición
Medición con pines
Interna
0:57:01
0:00:2
5
Sin cambios
0:00:2
5
30
Buscar
Htta
Buscar pines para medición
Interna
0:57:13
0:00:1
2
Externa (Se realiza antes de cambio
de modelo)
0:00:1
2
31
Medición
Medición con pines
Interna
0:57:23
0:00:1
0
Sin cambios
0:00:1
0
32
Caminar
Caminar a comparador óptico
Interna
0:58:16
0:00:5
3
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:00:53
33
Medición
Medición en comparador
optico (Fixture)
Interna
1:01:26
0:03:1
0
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:03:10
34
Caminar
Caminar a máquina
Interna
1:02:23
0:00:5
7
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:00:57
35
Buscar
Htta
Buscar dispositivo
Interna
1:04:39
0:02:1
6
Externa (Se realiza antes de cambio
de modelo)
0:02:1
6
pág. 9682
36
Caminar
Caminar a comparador óptico
Interna
1:05:31
0:00:5
2
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:00:52
37
Medición
Medición en comparador
optico (Fixture)
Interna
1:07:49
0:02:1
8
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:02:18
38
Caminar
Caminar a máquina
Interna
1:08:43
0:00:5
4
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:00:54
39
Medición
Medición
Interna
1:10:18
0:01:3
5
Sin cambios
0:01:3
5
40
Medición
Ajustador y operador revisan
items fuera de especificación
Interna
1:15:26
0:05:0
8
Sin cambios
0:05:0
8
41
Programac
ión
Realizar ajustes en programa
Interna
1:18:41
0:03:1
5
Sin cambios
0:03:1
5
42
Maquinad
o
Cargar segunda pieza
Interna
1:18:47
0:00:0
6
Sin cambios
0:00:0
6
43
Maquinad
o
Tiempo ciclo de pieza
Interna
1:27:30
0:08:4
3
Sin cambios
0:08:4
3
44
Ajuste
Revisión de pieza por parte de
operador
Interna
1:28:28
0:00:5
8
Sin cambios
0:00:5
8
45
Medición
Caminar a CCM
Interna
1:28:52
0:00:2
4
Sin cambios
0:00:2
4
46
Medición
Escoger programa CCM
Interna
1:30:21
0:01:2
9
Sin cambios
0:01:2
9
47
Medición
Meición segunda pieza CMM
Interna
1:38:31
0:08:1
0
Sin cambios
0:08:1
0
48
Medición
Tomar fotografía del reporte de
medición
Interna
1:38:38
0:00:0
7
Sin cambios
0:00:0
7
49
Medición
Girar pieza para segunda
medición
Interna
1:38:54
0:00:1
6
Sin cambios
0:00:1
6
50
Medición
Slección de programa para
medición
Interna
1:39:05
0:00:1
1
Sin cambios
0:00:1
1
51
Medición
Medición CMM segundo lado
Interna
1:40:30
0:01:2
5
Sin cambios
0:01:2
5
52
Caminar
Caminar a maquina
Interna
1:40:51
0:00:2
1
Sin cambios
0:00:2
1
53
Medición
Medir/REvisar pieza
Interna
1:43:44
0:02:5
3
Sin cambios
0:02:5
3
54
Ajuste
Realizar ajustes en programa
Interna
1:43:52
0:00:0
8
Sin cambios
0:00:0
8
55
Análisis
Medir/REvisar pieza
Interna
1:45:31
0:01:3
9
Sin cambios
0:01:3
9
56
Ajuste
Realizar ajustes en programa
Interna
1:47:46
0:02:1
5
Sin cambios
0:02:1
5
pág. 9683
57
Espera
Mantenimiento correctivo
tapa-guarda
Interna
1:54:11
0:06:2
5
Eliminada (Ya no se realiza actividad)
0:06:25
58
Maquinad
o
Cilco a pieza
Interna
2:03:13
0:09:0
2
Sin cambios
0:09:0
2
59
Maquinad
o
Sopleteo
Interna
2:04:02
0:00:4
9
Sin cambios
0:00:4
9
60
Medición
Medir pieza
Interna
2:04:11
0:00:0
9
Sin cambios
0:00:0
9
61
Medición
Sopleteo
Interna
2:04:21
0:00:1
0
Sin cambios
0:00:1
0
62
Medición
Medir pieza
Interna
2:04:36
0:00:1
5
Sin cambios
0:00:1
5
63
Medición
Caminar
Interna
2:04:59
0:00:2
3
Sin cambios
0:00:2
3
64
Medición
Medir pieza CMM
Interna
2:15:42
0:10:4
3
Sin cambios
0:10:4
3
65
Medición
Toma foto
Interna
2:15:48
0:00:0
6
Sin cambios
0:00:0
6
66
Medición
Caminar
Interna
2:16:12
0:00:2
4
Sin cambios
0:00:2
4
67
Medición
Medir pieza
Interna
2:18:02
0:01:5
0
Sin cambios
0:01:5
0
68
Medición
llenado de RUI
Interna
2:20:56
0:02:5
4
Sin cambios
0:02:5
4
Total (min)
% Reduccion de Setup
Nota: fuente de datos proceso interno Danfoss
pág. 9684
Para el análisis, se utilizó una combinación de técnicas descriptivas y de comparación temporal. Las
actividades se desglosaron en secuencias detalladas para identificar cuellos de botella y áreas de mejora.
Se aplicaron herramientas estadísticas básicas para calcular promedios y desviaciones estándar de los
tiempos de cambio, y se elaboraron gráficos de barras y diagramas de Pareto para visualizar las áreas de
mayor impacto en los tiempos de inactividad.
RESULTADOS
La implementación de la metodología SMED en Danfoss ha demostrado ser un catalizador de
transformación en sus procesos productivos. Al focalizarse en la reducción de los tiempos de cambio de
modelo en las máquinas GM-20 y GM-21, la empresa ha logrado avances significativos en términos de
eficiencia, productividad y flexibilidad. A través de un análisis detallado de las operaciones y la
aplicación de técnicas como la eliminación de actividades innecesarias, la conversión de operaciones
internas en externas y la optimización de las restantes, Danfoss ha conseguido reducir
considerablemente los tiempos de inactividad y aumentar el tiempo productivo de las máquinas. Los
resultados obtenidos son elocuentes: una disminución del 36% en el tiempo promedio de cambio de
modelo y un incremento del 0.34% en la productividad global de la planta.
En el caso específico de la producción de vane rings en la industria la reducción de los tiempos de
cambio ha permitido una mayor personalización de los productos y una mejor respuesta a las demandas
del mercado.
Se logró una reducción drástica en los tiempos de cambio de configuración, lo que se tradujo en un
aumento de la eficiencia productiva y una mayor flexibilidad para adaptarse a los cambios en la demanda
del mercado. Además, la mejora en la calidad de los productos y la reducción de los costos operativos
fueron beneficios adicionales de la implementación de SMED.
Aplicar el SMED permitió la eliminación de 15 actividades innecesarias y la conversión de operaciones
internas en externas, logrando así una reducción significativa del 36% en los tiempos de cambio de
modelo.
El proyecto SMED implementado en las máquinas GM-20 y GM-21 ha demostrado ser un enfoque
altamente eficaz para mejorar la productividad y reducir los costos operativos en la producción de vane
rings. La metodología SMED, que se centra en la identificación y eliminación de desperdicios en los
pág. 9685
tiempos de cambio de modelo, permitió lograr una reducción significativa del 36% en el tiempo de
cambio, pasando de 141 minutos a 90.5 minutos. Esto no solo representó una disminución directa en el
tiempo improductivo, sino que también generó un incremento en la flexibilidad operativa de la planta,
beneficiando a 15 números de parte activos.
Un punto crítico del análisis fue la identificación de las actividades internas y externas, donde 15
actividades fueron eliminadas y 3 se convirtieron en externas, lo cual permitió realizar tareas fuera de
los tiempos de inactividad, ver Figura 3. Esto sigue los principios fundamentales de SMED al reducir la
cantidad de actividades que deben realizarse con la máquina detenida, incrementando el tiempo útil. Sin
embargo, todavía existen oportunidades de mejora en la transición de más actividades internas a
externas, lo que podría llevar a futuras reducciones en el tiempo de cambio. Los desafíos más relevantes
incluyen la alta mezcla de números de parte, lo que aumenta la complejidad de los cambios de modelo
y puede requerir un enfoque más sofisticado para minimizar el impacto de dicha variabilidad. Además,
la implementación de nuevas tecnologías, como el goniometro digital o el sistema CMM, contribuirá a
reducir aún más los tiempos de cambio, reforzando los beneficios obtenidos hasta ahora.
DISCUSIÓN
La implementación de la metodología SMED en Danfoss ha resultado en una transformación
significativa de sus procesos de producción. Al seguir una metodología rigurosa, se logró identificar y
eliminar los cuellos de botella en los cambios de configuración de las máquinas GM-20 y GM-21. Es
importante destacar que los beneficios de SMED van más allá de la simple reducción de tiempos. Al
igual que en los trabajos de Doenebdans, HJ., et al., (2015) en la industria, nuestra investigación
evidencia que la implementación de SMED contribuye a mejorar la calidad de los productos, aumentar
la flexibilidad de la producción y fomentar una cultura de mejora continua. Los resultados obtenidos en
este trabajo son altamente alentadores y se alinean con los hallazgos de numerosos estudios previos que
han demostrado la efectividad de la metodología SMED en la reducción de los tiempos de cambio de
modelo y la mejora de la eficiencia productiva. Estudios como el de Shingo (1988), pionero en la
implementación de SMED en la industria automotriz, reportaron reducciones significativas en los
tiempos de cambio, lo que valida la robustez de esta metodología y su aplicabilidad en diversos
contextos industriales.
pág. 9686
Sin embargo, Brito, M., et al., (2017). en un área de producción de torneado de una fábrica metalúrgica
donde las quejas de los trabajadores por dolores de hombro y tendinitis eran altas, debido a las posturas
incómodas y los esfuerzos forzados de las manos para realizar las tareas manuales. Además, el alto
tiempo de preparación de 105 minutos causó problemas de productividad y demoras para los clientes. A
través de la herramienta SMED y el aumento de las condiciones ergonómicas, el tiempo de preparación
se redujo en un 46% y también disminuyó el riesgo de salud. . Rother, M., & Shook, J. (1999) y
Malmbrandt, M., & Åhlström, P. (2013) comprobaron la viabilidad de actualizar y modernizar las
herramientas y métodos Lean. (Sathler et al., 2023). Pérez, A. (2020) y Wurster, S.(2021),aplicaron la
metodología SMED en líneas de montaje de cables de acero en la industria automotriz, logrando una
reducción significativa en los tiempos de configuración. Su enfoque destaca cómo SMED puede
simplificar sistemas de producción complejos, reduciendo el tiempo de inactividad e incrementando el
rendimiento. Singh et al. (2018) implementaron SMED en el sector de electrodomésticos, reduciendo
los tiempos de cambio en un 50%. Esto resultó en una disminución significativa del tiempo ocioso y del
desperdicio de materiales, mejorando la productividad general y la eficiencia de costos de la empresa.
Sousa, E., et al., (2018) exploraron las aplicaciones de SMED en diferentes industrias demostrando su
impacto en la optimización de los cambios en un sector con alta intensidad de capital y requisitos
estrictos de tiempo de inactividad. Su trabajo reforzó la adaptabilidad de SMED a varios contextos
industriales.
CONCLUSIONES
La implementación de la metodología SMED en las máquinas de mecanizado ha demostrado ser un paso
fundamental para optimizar los procesos productivos y aumentar la eficiencia global de la línea. Al
trasladar un porcentaje significativo de las operaciones internas a la fase de preparación externa, se ha
logrado una reducción sustancial en los tiempos de cambio de modelo, superando incluso las
expectativas iniciales.
La metodología SMED permitió identificar y eliminar las causas de tiempo muerto en el sistema, lo que
ha llevado a una mejora sustancial en la eficiencia operativa. Además, la implementación de SMED se
fomentó una cultura de mejora continua en la planta, promoviendo la participación activa de los
operadores y la búsqueda constante de nuevas oportunidades de optimización.
pág. 9687
Es importante destacar que los beneficios de SMED trascienden la reducción de tiempos y costos. La
implementación de esta metodología ha permitido a Danfoss aumentar su flexibilidad para adaptarse a
los cambios en la demanda del mercado y mejorar la calidad de sus productos. Asimismo, ha sentado
las bases para futuras optimizaciones, lo que permitirá a la empresa mantener su posición competitiva
en el mercado.
Sin embargo, es fundamental reconocer que aún persisten desafíos, como la alta mezcla de números de
parte y la necesidad de equilibrar múltiples prioridades. No obstante, los resultados obtenidos hasta el
momento demuestran que SMED es una herramienta poderosa para la mejora continua de los procesos
productivos.
Actualmente, Danfoss continúa trabajando en la mejora continua de sus procesos, utilizando SMED
como una herramienta fundamental para alcanzar la excelencia operativa. La compañía ha logrado
consolidar su posición como líder en la industria hidráulica, gracias en gran medida a la exitosa
implementación de esta metodología.
En conclusión, la experiencia de Danfoss con la metodología SMED es un caso de éxito que demuestra
la viabilidad y los beneficios de esta herramienta en entornos industriales. Al aplicar de manera
sistemática los principios de SMED, las empresas pueden lograr mejoras significativas en su eficiencia,
productividad y flexibilidad, posicionándose como líderes en sus respectivos sectores.
El SMED tiene efectos en los siguientes aspectos:
Aspectos productivos y Organizativos y equipo de trabajo. Costes operativos. Se puede afirmar que en
la ejecución de este proyecto se ha conseguido efectos a todos los niveles esperados.
Se consiguió implementar mejoras técnicas y organizativas y mantenerlas en el tiempo gracias a un
proceso de recogida y análisis de datos muy robusto.
Los resultados obtenidos hasta el momento son sumamente alentadores. Gracias a las estrategias
implementadas, se ha conseguido reducir los tiempos de cambio de modelo en un 35% adicional respecto
a la implementación inicial de SMED. Esto se traduce en una disminución del tiempo de inactividad de
las máquinas en aproximadamente [inserta el número de minutos o horas ahorradas], lo que ha permitido
aumentar la producción en un 15% y reducir los costos asociados a los tiempos muertos.
pág. 9688
La preconfiguración de herramientas, la disposición estratégica de piezas de recambio y la optimización
de las secuencias de trabajo han sido clave para alcanzar estos resultados. Al minimizar las
interrupciones en el proceso productivo, se ha logrado una mayor estabilidad y previsibilidad en la
producción, lo que a su vez ha contribuido a mejorar la calidad de los productos y la satisfacción del
cliente.
Es importante destacar que los beneficios de esta iniciativa trascienden el ámbito estrictamente
productivo. La reducción de los tiempos de cambio de modelo ha permitido una mayor flexibilidad en
la programación de la producción, facilitando la adaptación a los cambios en la demanda y la
incorporación de nuevos productos. Además, la implementación de SMED ha fomentado una cultura de
mejora continua en el equipo de trabajo, al involucrar a los operarios en la identificación de
oportunidades de mejora y en la búsqueda de soluciones innovadoras.
Trabajos futuros
Si bien los resultados obtenidos hasta el momento son muy positivos, existen aún mayores oportunidades
para optimizar los procesos. A corto plazo, se plantea como objetivo reducir los tiempos de cambio de
modelo en un 10% adicional a través de la implementación de nuevas herramientas y tecnologías, como
sistemas de fijación rápida y software de simulación.
A largo plazo, se busca extender la metodología SMED a otras áreas de la producción, con el objetivo
de crear una cultura de mejora continua en toda la organización. Además, se explorarán las posibilidades
de integrar SMED con otras herramientas de mejora, como el Lean Manufacturing y Six Sigma, para
lograr sinergias y maximizar los beneficios.
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