# 4. Desempeño operacional *OEE, lead time y takt time* Tres indicadores que miden cosas distintas del mismo proceso: cuánto aprovecha un equipo su tiempo planificado (OEE), cuánto tarda una unidad en recorrer el proceso (lead time) y a qué ritmo hay que producir para cubrir la demanda (takt time). Curso: Gestión de la Calidad, Producción y Mantención. Fuente: Reportes 01 de los grupos 4 y 8 (Sección 2). Cada concepto aparece en tres capas: Original (la fuente tal cual), Explicado (lo mismo en simple) y Práctica (para usarlo). ## OEE: cuánto aprovecha un equipo su tiempo ### Original: Reporte 01, Grupo 8, Sección 2, ficha OEE, ítems 2 y 5 **Definición, fórmula y pérdidas** > «El OEE (Overall Equipment Effectiveness) es un indicador clave de desempeño de la manufactura y de la filosofía Lean. Se define como el producto de tres factores: Disponibilidad, Rendimiento y Calidad. Su fundamento proviene del Mantenimiento Productivo Total (TPM), sistematizado y difundido por Seiichi Nakajima (1988), y consiste en hacer visibles las "seis grandes pérdidas" del equipo: (1) fallas del equipo, (2) preparación y ajustes, (3) paradas menores o microparadas, (4) velocidad reducida, (5) defectos y reprocesos, y (6) pérdidas de arranque o rendimiento reducido. Las dos primeras afectan la Disponibilidad; la tercera y la cuarta, el Rendimiento; y las dos últimas, la Calidad.» $$ \text{Disponibilidad} = \frac{\text{Tiempo operativo}}{\text{Tiempo planificado de producción}} \qquad \text{Rendimiento} = \frac{\text{Tiempo de ciclo ideal} \times \text{Total producido}}{\text{Tiempo operativo}} $$ $$ \text{Calidad} = \frac{\text{Piezas buenas}}{\text{Piezas totales producidas}} \qquad \text{OEE} = \text{Disponibilidad} \times \text{Rendimiento} \times \text{Calidad} $$ > «Un OEE de 85% se considera una referencia de clase mundial en manufactura discreta (Nakajima, 1988; Hansen, 2001); es una referencia y no una meta universal. El factor con el valor más bajo ayuda a localizar una pérdida relevante, pero la prioridad de intervención debe considerar la magnitud absoluta de la pérdida, su impacto en el flujo, el costo, la frecuencia, la criticidad y la factibilidad de mejora.» ### Explicado El OEE responde una pregunta: de todo el tiempo en que la máquina debía producir, ¿cuánto produjo de verdad piezas buenas a la velocidad que puede? Para responderla separa tres tipos de pérdida. **Disponibilidad.** Cuánto del tiempo planificado la máquina estuvo funcionando. La bajan las fallas y los cambios de formato o ajustes que ocurren dentro del tiempo planificado. Si se planificaron 450 minutos y hubo 90 de paradas, operó 360: disponibilidad de 80 %. **Rendimiento.** Mientras funcionaba, qué tan rápido fue comparado con su ritmo ideal. Si en esos 360 minutos, a 2 minutos por válvula, podía hacer 180 y hizo 150, el rendimiento es $150 \times 2 / 360 = 83{,}3\%$. Lo bajan las microparadas que nadie registra y la operación a menor velocidad. **Calidad.** De lo que produjo, cuánto salió bueno. Si de 150 válvulas 15 se rechazaron, la calidad es $135 / 150 = 90\%$. El OEE multiplica los tres: $0{,}80 \times 0{,}833 \times 0{,}90 = 60\%$. Se multiplican porque cada pérdida actúa sobre lo que quedó de la anterior. Por eso un OEE de 60 % es bastante bajo: de cada 450 minutos, solo 270 produjeron piezas buenas a velocidad ideal. Para usarlo hacen falta registros confiables de tiempos, paradas y defectos, y un tiempo de ciclo ideal conocido. Sirve sobre todo en equipos críticos o cuello de botella. Tres cosas que conviene no confundir: - El factor más bajo muestra dónde hay una pérdida importante, pero no por qué ocurre ni si es lo más conveniente de atacar. Antes de decidir hay que ver causas, costo y factibilidad. - Un OEE alto no asegura cumplir con el cliente. Mide la eficacia dentro del tiempo planificado; si se planificó poco tiempo o la demanda es mayor, igual puede faltar producción. - No se deben sacar del tiempo planificado los cambios de formato que ocurren dentro del turno para que la disponibilidad se vea mejor. Esas son pérdidas reales. > El 85 % de "clase mundial" es una referencia para comparar. No es una meta que todo proceso deba alcanzar. ### Práctica: Calculadora de OEE *básico · Caso Válvulas del Sur, reporte del grupo 8* Los datos iniciales son los del caso del grupo 8. Cambia las paradas, el tiempo de ciclo o las unidades conformes y mira qué factor baja y en qué se va el tiempo planificado. Actividad interactiva. Versión en el sitio: https://paginaici.pages.dev/calidad-u2/desempeno-operacional#act-m4-oee ## Lead time: cuánto tarda el recorrido completo ### Original: Reporte 01, Grupo 8, Sección 2, ficha lead time, ítems 2, 5 y 6 **Definición, procedimiento y ley de Little** > «El lead time (tiempo de entrega) es el tiempo total que transcurre desde que un cliente realiza un pedido hasta que el producto terminado es entregado. Se fundamenta en los principios de Lean Manufacturing, enfocándose en la eliminación de desperdicios (muda) y la reducción de tiempos de espera para aumentar la agilidad (Womack & Jones, 2003).» $$ \text{Lead time} = \sum \text{tiempos de proceso} + \sum \text{tiempos de espera} \qquad \text{Eficiencia del ciclo} = \frac{\text{Tiempo de valor agregado}}{\text{Lead time}} $$ > «Alternativa (Ley de Little; Little, 1961): Lead time = WIP ÷ Tasa de producción, válida cuando el sistema está en régimen estacionario.» > «Confundir el lead time con el tiempo de ciclo (cycle time). El tiempo de ciclo mide solo el tiempo de procesamiento en una estación, mientras que el lead time mide el tránsito completo del producto, incluyendo todas las esperas e inventarios.» ### Explicado El lead time mide cuánto se demora algo en pasar por todo el proceso, de principio a fin. Incluye el tiempo en que se trabaja sobre el producto y también el tiempo en que espera, se traslada o se inspecciona. Antes de calcularlo hay que fijar dónde empieza y dónde termina: no es lo mismo medir desde que llega el pedido del cliente que desde que la materia prima entra a la planta. Con los datos de la guía: una orden pasa 40 minutos en procesamiento, 25 en transporte, 60 esperando y 15 en inspección. Su lead time es $40 + 25 + 60 + 15 = 140$ minutos. Solo los 40 de procesamiento agregan valor, así que la eficiencia del ciclo es $40 / 140 = 28{,}6\%$. El resto es tiempo en que la orden no avanza. Ese es el punto práctico: en muchos procesos la mayor parte del lead time son esperas. Comprar una máquina más rápida achica la parte más chica del tiempo. Reducir colas e inventario intermedio suele ganar más. Cuando no se tienen los tiempos por etapa, la **ley de Little** da una estimación: si en el sistema hay en promedio 600 válvulas en proceso y salen 135 buenas por día, una válvula pasa $600 / 135 \approx 4{,}4$ días dentro. Vale si el inventario y la tasa son del mismo sistema y período, y si el sistema está estable. Da un promedio para todo el sistema; no dice en qué etapa se acumula el inventario. ## Takt time: el ritmo que pide la demanda ### Original: Reporte 01, Grupo 8, Sección 2, ficha takt time, ítems 2 a 6 **Definición, fórmula y diferencia con el tiempo de ciclo** > «El takt time es el ritmo al cual se debe fabricar un producto para satisfacer la demanda del cliente. Su concepto se fundamenta en la sincronización de la producción y fue adoptado por el Sistema de Producción Toyota (TPS) para evitar tanto la escasez como la sobreproducción (Rother & Shook, 1999).» $$ \text{Takt time} = \frac{\text{Tiempo disponible de producción}}{\text{Demanda del cliente}} $$ > «El tiempo disponible es neto: se descuentan los descansos y las paradas planificadas.» > «Confundir el takt time con el tiempo de ciclo. El takt lo determinan la demanda del cliente y el tiempo disponible; el tiempo de ciclo es lo que el proceso realmente demora. Para cumplir la demanda, el tiempo de ciclo debe ser menor o igual al takt. Acelerar las máquinas reduce el tiempo de ciclo, pero no cambia el takt; este solo se recalcula si cambia la demanda o el tiempo disponible.» ### Explicado El takt time es el compás que marca el cliente: cada cuánto tiene que salir una unidad terminada para producir justo lo que se pide, sin que falte ni sobre. Se calcula con el tiempo en que realmente se puede producir. En la guía, un turno de 8 horas son 480 minutos; menos 30 de colación y 15 de mantenimiento programado quedan 435. Si la demanda es de 290 unidades, el takt es $435 / 290 = 1{,}5$ minutos por unidad. Después se compara con el tiempo de ciclo, que es lo que de verdad tarda cada estación. Si la estación más lenta demora 1,4 minutos, alcanza a seguir el ritmo. Si demora 1,7, no alcanza y es el cuello de botella. La diferencia entre los dos conceptos se pregunta mucho: - El takt viene de afuera: lo fijan la demanda y el tiempo disponible. - El tiempo de ciclo viene de adentro: lo fija el proceso. Por eso acelerar una máquina cambia el ciclo y no el takt. Y por eso el takt funciona mejor con una demanda estable; si la demanda cambia mucho, hay que recalcularlo. Takt y lead time tampoco son lo mismo. El takt es un ritmo (minutos por unidad) y el lead time es una duración (minutos que tarda una orden). Una planta puede sacar una unidad cada 1,5 minutos y aun así tener órdenes que se demoran 140 minutos en recorrer el proceso. ### Práctica: Takt time y lead time de una orden *básico · Datos de la pregunta 8 de la guía U2* El turno es de 8 horas con 30 min de colación y 15 de mantenimiento programado (45 min sin producción). Prueba qué pasa con el takt si sube la demanda y qué pasa con el lead time si se reduce la espera. Actividad interactiva. Versión en el sitio: https://paginaici.pages.dev/calidad-u2/desempeno-operacional#act-m4-takt ## Cómo se relacionan los tres ### Original: Reporte 01, Grupo 8, Sección 2, sección 4, ítem 2 **Respuesta a la pregunta central del caso** > «Los tres resultados permiten analizar el desempeño desde perspectivas complementarias. El takt time de 3,75 minutos establece el ritmo requerido por la demanda; el OEE de 60% muestra pérdidas en la máquina principal; y el lead time de producción interno estimado de aproximadamente 4,4 días evidencia una permanencia elevada en el sistema, asociada a un WIP de 600 unidades. Una hipótesis a investigar es que las pérdidas de la máquina contribuyan a mantener dicho inventario. Sin embargo, estos cálculos no permiten afirmar que los pedidos pasen la mayor parte del tiempo esperando ni demostrar que el OEE sea la causa del WIP.» ### Explicado Cada indicador contesta algo distinto sobre el mismo proceso: | Indicador | Pregunta que responde | Qué datos necesita | | --------- | --------------------------------------------------------- | --------------------------------------------------------------------- | | Takt time | ¿A qué ritmo hay que producir? | Tiempo disponible neto y demanda del mismo período | | OEE | ¿Cuánto se pierde en el equipo y por qué tipo de pérdida? | Tiempo planificado, paradas, ciclo ideal, producción total y conforme | | Lead time | ¿Cuánto tarda una unidad en recorrer el proceso? | Tiempos por etapa, o WIP y tasa de salida | En el caso del grupo 8 el takt pide una válvula cada 3,75 minutos. La máquina produce 135 buenas al día frente a 120 pedidas: alcanza, pero con poco margen, porque su OEE es 60 %. Y el lead time de unos 4,4 días supera el plazo de 3 días comprometido. Juntos sugieren una hipótesis (las pérdidas de la máquina podrían mantener el inventario alto), pero no la demuestran. Para eso harían falta registros por etapa o un mapa de flujo de valor. Conviene tener clara esa tabla: qué pregunta responde cada indicador, qué datos pide y qué no permite concluir. ### Práctica: Lo que estos indicadores dicen y lo que no *intermedio · Errores frecuentes de los reportes de los grupos 4 y 8* 1. Un OEE de 94 % garantiza que la planta cumplirá a tiempo con los pedidos. - Respuesta: falso. El OEE mide la eficacia dentro del tiempo planificado. Si se planificaron pocas horas o la demanda pide un takt muy bajo, puede faltar producción igual. 2. Si se compra una máquina más rápida, el takt time baja. - Respuesta: falso. La máquina cambia el tiempo de ciclo. El takt solo cambia si cambian la demanda o el tiempo disponible. 3. Para calcular el takt time se descuentan del turno la colación y las paradas planificadas. - Respuesta: verdadero. El tiempo disponible es neto. No descontar las pausas es un error frecuente. 4. Los porcentajes de pérdida de disponibilidad, rendimiento y calidad se pueden sumar directamente para obtener la pérdida total. - Respuesta: falso. Los factores del OEE se multiplican. Solo se pueden sumar si antes se llevan a minutos sobre una misma base, como hace la calculadora de arriba. 5. El lead time incluye las esperas y los transportes, no solo el procesamiento. - Respuesta: verdadero. Es el tránsito completo. Confundirlo con el tiempo de ciclo de una estación es un error frecuente. 6. Con la ley de Little se puede saber en qué etapa del proceso se acumula el inventario. - Respuesta: falso. La ley de Little da un promedio para todo el sistema (WIP / tasa de salida). Para saber dónde se acumula hace falta un registro por etapa o un mapa de flujo de valor. ### Práctica: Preguntas de práctica de los reportes *intermedio* 1. De los 400 minutos de lead time de un proceso, 320 son almacenamiento. El gerente propone renovar la máquina principal para procesar más rápido. ¿Qué conviene responderle? - A) Que el 80 % del tiempo es espera; reducir el almacenamiento tendría más efecto que acelerar la máquina - B) Que es la mejor opción porque baja el takt time - C) Que es correcto porque sube la calidad - D) Que da lo mismo qué se mejore - Respuesta: A. Acelerar la máquina reduce la parte de procesamiento, que es la menor (80 min de 400). Pregunta del grupo 4. 2. Un proceso tiene disponibilidad 98 %, rendimiento 98 % y calidad 88 %. ¿Cuál es su OEE y dónde se ve la pérdida más relevante? - A) Cerca de 84,5 %; la pérdida más relevante está en calidad (12 % de piezas defectuosas) - B) 94,7 %, el promedio de los tres; no hay pérdidas importantes - C) Cerca de 84,5 %; la pérdida más relevante está en disponibilidad - D) 284 %, la suma de los tres - Respuesta: A. $0{,}98 \times 0{,}98 \times 0{,}88 = 0{,}845$. Para mejorar la calidad primero hay que caracterizar los defectos y después elegir herramientas (Pareto, Ishikawa, Poka-Yoke) según la evidencia, sin una secuencia rígida. Pregunta del grupo 8.