Isaías Esquivel Montesinos

Reducción de Consumo de Llantas de Camiones de

Alto Tonelaje

Trujillo, 28 de Noviembre 2009

IntroducciónNuestra supervivencia depende del crecimiento del negocio, el cual está determinado, en gran parte, por la satisfacción del cliente, quien busca calidad, precio y tiempo de entrega; variables que están condicionadas por la capacidad del proceso y esta a su vez esta limitada por su variación.

La variación en un proceso conlleva un incremento de defectos, costos y tiempo de ciclo. Para eliminar la variación debemos aplicar el conocimiento adecuado, el que primero debemos adquirirlo.

Desde esta perspectiva Six Sigma, es una metodología que se enfoca en la excelencia operativa, eliminado defectos para la satisfacción del cliente.

Seguidamente veremos una aplicación de la metodología Six Sigma, en el consumo de llantas en camiones de gran tonelaje.

Enunciado del problema

• Durante los meses de Enero a Marzo del 2004, la duración de las llantas de los camiones “LOS GRANDES” ha sido 2,362 horas de promedio. La brecha de 937 horas respecto a la vida esperada (3,300) de las llantas representa un impacto de US $ 249,133.58 por mes

Definición de Defecto:• Un defecto ocurre cuando la tasa de desgaste de la

llanta es menor a 36 horas por milímetro de cocada.

¿Como empezamos?

45.037.530.022.515.07.50.0

LSL USLProcess Data

Sample N 145StDev(Within) 4.67571StDev(Overall) 7.68566

LSL 36.00000Target *USL 46.00000Sample Mean 26.06735

Potential (Within) Capability

CCpk 0.36

Overall Capability

Pp 0.22PPL -0.43PPU 0.86Ppk

Cp

-0.43Cpm *

0.36CPL -0.71CPU 1.42Cpk -0.71

Observed Performance%  < LSL 95.17%  > USL 0.69%  Total 95.86

WithinOverall

Process Capability for Scrap Tyres, Hr/ mm

Benchmarking

Operación Vida de llantas Tipo de caucho

Estado de rutas en

mina

Presupuesto llantas

Consumo en los últimos

6 meses

Truck FleetPromedio

HrsDesgaste,

Hrs

A 4042 4118 B Muy buena

214 100 20

B 4500 4784 B Muy buena

170 68 18

C ~5000 na B4 Excelente

na na na

Exitosa 2545 2581 B Pobre 187 126 15

Camión 30 - 57

• Tamaño : 40.00R57• Nro. BOP: 249152• Serie : ZVV2563A1A• Equipo : 30 - 57• Tipo : B• Posición : 2• Remanente : 83 mm. (86%)• Razón de cambio: Corte desde

la banda de rodamiento hasta el flanco que ha llegado a dañar las cuerdas de trabajo, por lo que es necesario una reparación.

• Horas:839

Camión 30 - 57

• Tamaño : 40.00R57• Nro. BOP: 249172• Serie : ZVV2588A6A• Equipo : 30 - 57• Tipo : B• Posición : 6• Remanente : 90 mm. (93%)• Razón de cambio: Corte en

banda de rodamiento que llega hasta las cuerdas de protección, se retira para reparación.

• Horas:76

Neumático para Scrap – Reencauchada

• Tamaño : 40.00R57• Nro. BOP: 259016• Serie : S4M002579• Equipo : 30-57• Carcasa : Bridgestone• Tipo : 1-A• Posición :4• Rtd : 24/29• Razón de cambio: Impacto

de Roca, en el hombro, cortando toda la banda de rodamiento.

• Disposición. Basura• Operador: Cosme Gomez.• Horas Totales : 552 horas.• Fecha : 02/01/06

Otra Toma 30 - 57

Camión 30 - 58

• Tamaño : 40.00R57• Nro. BOP: 249142• Serie : S4R003227• Equipo : 30 -58• Tipo : 1-A• Posición : 2• Remanente : 74 mm. (77%)• Razón de cambio: Corte en

el flanco que llega al la cuerda radial sin daño en esta, pero por la profundidad será necesario retirarla para reparación.

• Horas: 929

Neumático para – Reparación• Tamaño : 40.00R57• Nro. BOP: 259169• Serie : DVF0018V0A• Equipo : 30-58• Marca : Michelin• Tipo : B4• Posición :5• Rtd : 75/80• Razón de cambio: Corte de

roca en la banda de rodamiento, el cual rompió 5 cuerdas radiales.

• Disposición. Reparación• Operador: Sr. Misti• Horas Totales : 559 horas.

• Fecha : 02/01/06

Cuadro de Ciclos de Acarreo

Ruta de Acarreo

Distancia vacío, Km

Distancia Lleno,

Km

Espera Carguío,

min

Tiempo de Carga,

min

Duración Viaje

Lleno, min

Tiempo de Descarga,

min

Duración Viaje

Vacío, min

3860 a CH1 3.7 3.9 2.7 2.1 14.0 2.1 7.73870 a CH1 3.5 3.9 3.2 2.4 14.2 3.5 8.44000 a CH1 3.2 3.2 3.1 1.9 10.2 3.7 8.94015 a CH1 2.1 2.8 1.6 1.3 8.8 4.9 7.83860 a B26 3.3 3.0 3.1 2.2 9.3 0.8 7.03870 a B26 3.0 2.4 2.8 2.0 8.5 0.7 5.93880 a B26 2.7 2.3 3.1 1.9 7.6 0.7 5.63860 a 501 4.0 4.0 2.5 1.6 14.0 0.9 7.23860 a 503 3.7 4.0 2.6 1.8 13.9 0.9 8.93870 a 503 4.2 4.5 5.1 1.6 14.3 1.2 8.13870 a 57B 3.3 4.1 3.3 2.3 13.8 0.8 8.83870 a 62A 3.6 3.9 3.4 2.0 14.9 0.8 8.6

Cálculo de TKPH, simulación

2*1** KKVQTKPH mm

Ruta de Acarreo

Long. Ciclo, Km

Tiempo Viaje, min

Tiempo de

Espera, min

Tiempo de Ciclo, hr

Velocidad media, Km/hr

QM KOM 830E

K1 K2 TKPH

3860 a CH1 7.66 21.66 6.95 0.48 16.06 51.492 1.09 0.81 7303870 a CH1 7.46 22.59 9.00 0.53 14.17 51.492 1.06 0.79 6114000 a CH1 6.47 19.07 8.75 0.46 13.96 51.492 1.04 0.79 5914015 a CH1 4.92 16.65 7.77 0.41 12.09 51.492 1.00 0.75 4673860 a B26 6.23 16.26 6.14 0.37 16.69 51.492 1.04 0.82 7333870 a B26 5.42 14.38 5.51 0.33 16.37 51.492 1.00 0.82 6913880 a B26 5.00 13.14 5.72 0.31 15.91 51.492 1.00 0.81 6643860 a 501 8.02 21.23 4.95 0.44 18.37 51.492 1.09 0.84 8663860 a 503 7.68 22.83 5.21 0.47 16.44 51.492 1.09 0.82 7573870 a 503 8.70 22.35 7.92 0.50 17.24 51.492 1.10 0.83 8103870 a 57B 7.35 22.66 6.40 0.48 15.18 51.492 1.06 0.80 6633870 a 62A 7.50 23.55 6.18 0.50 15.13 51.492 1.06 0.80 661

Comparación de TKPH con Tipo de Compuesto

Ruta TKPH Vm vs B4TKPH vs

B4Vm vs B

TKPH vs B

3860 a CH1 730 80% 76% 67% 63%3870 a CH1 611 71% 64% 59% 53%4000 a CH1 591 70% 62% 58% 51%4015 a CH1 467 60% 49% 50% 41%3860 a B26 733 83% 76% 70% 64%3870 a B26 691 82% 72% 68% 60%3880 a B26 664 80% 69% 66% 58%3860 a 501 866 92% 90% 77% 75%3860 a 503 757 82% 79% 69% 66%3870 a 503 810 86% 84% 72% 70%3870 a 57B 663 76% 69% 63% 58%3870 a 62A 661 76% 69% 63% 57%

CAUCHO Vm TKPHB4 20 960B 24 1152

Comparación de velocidad media

Velocidad Media, Km/ hr24222018161412

2420

X_

Ho

18.37

15.9112.09

Boxplot of Velocidad Media, Km/ hr(with Ho and 95% t-confidence interval for the mean)

B4 B

Velocidad Media máxima = 18.37 < 20 Km/h

Comparación de TKPH en las rutas de acarreo

TKPH120011001000900800700600500400

1152960

X_

Ho

866.07466.9

Boxplot of TKPH(with Ho and 95% t-confidence interval for the mean)

B4 B

TKPH máximo = 866 < 960

Equipo Auxiliar, FY ‘06EquipoEquipo DisponibilidadDisponibilidad

%%UtilizaciónUtilización

%%MTBF, hrsMTBF, hrs MTTR, hrsMTTR, hrs

60 – 12 79.15 74.18 30.86 9.66

60 – 17 89.74 63.10 39.69 4.75

60 – 18 82.76 55.80 23.99 7.40

70 – 06 79.34 60.83 21.53 6.99

70 – 07 88.20 75.01 38.93 4.46

70 – 08 84.05 63.27 27.96 6.34

Causas Básicas Identificadas1. Estado de Vías

• Construcción de accesos, curvas, peraltes, radios de giro.

• Diseño de drenajes y cunetas.• Construcción, mantenimiento, limpieza y riego de

vías de acarreo. • Derrames por sobrecarga de camiones.

2. Rocas en Zonas de Carguío

• Falta de Limpieza de zonas de carga y descarga de derrames de rocas.

• Agua no drenada.• Barro que oculta la visibilidad de la roca.

Causas básica identificadas

• Selección del Tipo de Compuesto

– Revisión del Plan de Vías del Plan de Minado.

– Búsqueda de datos reales en Dispatch.

– Cálculo de TKPH y selección de Compuesto.

• Cumplimiento de Procedimientos de Mantenimiento

– Control de Presiones.

– Generación de Stock a través de Rotaciones y Giros.

– Estado de Aros y Válvulas.

Causas Básicas Identificadas• Uso de Equipo Auxiliar

– Equipo parado.

– Equipo obsoleto.

– Utilización inefectiva.

– Conocimiento de operadores.

• Conciencia de Operadores de Camión

– Régimen de manejo.

– Actitud desdeñosa de la conservación de llantas.

– Falta de conocimiento de la importancia de llantas en producción.

Identificación de causas raíz

• Revisión del Plan de Vías del Plan de Minado.• Construcción, mantenimiento, limpieza y riego de vías

de acarreo.• Derrames por sobrecarga de camiones.• Agua no drenada.• Cálculo de TKPH y selección de Compuesto.• Falta de conocimiento de la importancia de llantas en

producción.

Evaluación costos/beneficio de soluciones

Impacto

(Sobre el problema u oportunidad)

DIFICIL

FÁCIL

BAJO ALTO

Fac

ilid

ad d

e Im

ple

men

taci

ón

NO VALE LA PENA EL ESFUERZO CAMBIOS EN SISTEMASCOMPLEJOS

ÉXITO RÁPIDO (QUICK HIT) UNA NECESIDAD COMPETITIVA

•Mejorar el sistema de construcción, mantenimiento, limpieza y riego de vías de acarreo.

•Capacitar operador de pala para evitar sobrecarga de camiones (derrames).

•Mejorar los sistemas de drenaje.

•Evaluar el cálculo de TKPH y selección de Compuesto.

•Capacitar al personal para conocimiento de la importancia de llantas en producción

•Comprar equipos auxiliares nuevos.

•Revisión del Plan de Vías del Plan de Minado

•Mejorar la disponibilidad y utilización efectiva de los equipos auxiliares

Como estamos actualmente

60555045403530

LB Target USL

Process Data

Sample N 80StDev(Within) 6.09577StDev(Overall) 6.91713

LB 36Target 44USL 64Sample Mean 44.7206

Potential (Within) Capability

Cpk 1.05Lower CL 0.90

Overall Capability

Pp *Lower CL *PPL

Cp

*PPU 0.93Ppk 0.93Lower CL 0.79Cpm 0.96Lower CL

*

0.84

Lower CL *CPL *CPU 1.05

ObservedPerformance

% < LB 7.50% > USL 0.00% Total 7.50

WithinOverall

Análisis de Capacidad de Procesos de Hrs/ mm(using 95.0% confidence)

•El proceso está casi en control. El 7.5% de las llantas desechadas entre Agosto y Enero, está por debajo del límite inferior.

•Se ha conseguido incrementar el índice Cpk hasta 1.05.

•El proceso es de un lado, pero se asume un límite superior con fines gráficos.

•La siguiente fase es mover el LB a un valor mayor.

Vida de llantas

Month

Hours

DecNovOctSepAugJulJunMayAprMarFebJan

3800

3600

3400

3200

3000

2800

2600

2400

2200

2000

2362

3300

Life of 40.00R57 Tyres

Base Line

Target Budget

Six Sigma Project

Variación de rendimientos

Hora

s

FY 05FY 04

3800

3600

3400

3200

3000

2800

2600

2400

2200

2000

Meta = 3300

2353.83

3464.67

Two-sample T for FY 04 vs FY 05

• N Mean StDev SE Mean

•FY 04 6 2354 230 94

•FY 05 6 3465 246 101

•Difference = mu (FY 04) - mu (FY 05)

•Estimate for difference: -1111.50

•95% CI for difference: (-1422.93, -800.07)

•T-Test of difference = 0 (vs not =): T-Value = -8.07

•P-Value = 0.000

Conclusiones

• Es muy importante la capacitación de personal y su compromiso con la operación de equipos y la importancia en los costos operativos de las llantas.

• El diseño, mantenimiento y limpieza de las vías son factores muy importantes en el deterioro prematuro de las llantas.

• Estricto cumplimiento del plan de vías del plan de minado.

• Disponer de equipo auxiliar y priorizar zonas críticas en la mina.

• Romper paradigmas y restricciones.

• Identificar el tipo de llanta que se acondicione a las condiciones de trabajo.

Gracias

Definición de parámetros

• Velocidad media : Vm = L x N / H– L = Longitud del Ciclo.– N = Número de ciclos por relevo– H = la duración del relevo. Incluye tiempos de parada, tales

como, espera en cargador, descarga, tanqueos, refrigerios y todo tiempo de parada inferior a una hora.

• TKPH : (toneladas kilómetro por hora) es una medida de la capacidad de trabajo de un neumático. Este valor tiene en cuenta la influencia de la temperatura máxima de funcionamiento admisible, en la vida del neumático.

Cálculo del TKPH

Criterios:

• Los Cálculos de TKPH para la selección del tipo de compuesto, que se adecua a las características operativas de Exitosa, muestran diferencia entre el plan de vías del plan de minado y lo ejecutado en la operación diaria.

• Obtener datos del sistema Dispatch por un mes. • Elaborar el cuadro de rutas y los tiempos empleados en

los ciclos de acarreo más frecuentes.• Calcular la Velocidad media para cada ciclo de acarreo y,

en base a las especificaciones del fabricante, determinar el valor real del TKPH.

Influencia de la rotación

Llanta

Data

544842363024181261

5000

4000

3000

2000

1000

0

VariableHrs RearHrs Forward

Area Graph of Hrs Forward, Hrs Rear