Enhancing machine availability in plastic SMEs through lean and TPM: evidence from a peruvian case study

Abstract

The plastic manufacturing sector in Peru faces significant challenges related to machine downtime and prolonged set-up times, which limit productivity and increase operational costs. Previous studies have highlighted the benefits of Lean Manufacturing and Total Productive Maintenance (TPM) for improving equipment efficiency, yet the integration of these methodologies in SMEs remains limited. This research addressed these challenges by developing a production model integrating Lean Manufacturing tools, such as SMED and Standardized Work, with TPM practices, specifically Autonomous and Planned Maintenance. The proposed model was validated in a Peruvian SME within the plastic sector, resulting in a 9.25% increase in machine availability and a 30.89% reduction in mold changeover time. These improvements enhanced production capacity and process stability, demonstrating the model's effectiveness in reducing unplanned stoppages. This study contributes to the body of knowledge by providing a replicable framework for optimizing manufacturing processes in plastic SMEs, suggesting further exploration of its scalability in other industrial contexts.

El sector de manufactura de plásticos en el Perú enfrenta desafíos significativos relacionados con el tiempo de inactividad de las máquinas y los prolongados tiempos de preparación, lo cual limita la productividad e incrementa los costos operativos. Estudios previos han resaltado los beneficios del Lean Manufacturing y del Mantenimiento Productivo Total (TPM) para mejorar la eficiencia de los equipos; sin embargo, la integración de estas metodologías en las PYMEs sigue siendo limitada. Esta investigación abordó dichos desafíos mediante el desarrollo de un modelo de producción que integra herramientas de Lean Manufacturing, como SMED y Trabajo Estandarizado, con prácticas de TPM, específicamente Mantenimiento Autónomo y Mantenimiento Planificado. El modelo propuesto fue validado en una PYME peruana del sector plástico, obteniéndose un incremento del 9.25% en la disponibilidad de las máquinas y una reducción del 30.89% en el tiempo de cambio de molde. Estas mejoras aumentaron la capacidad de producción y la estabilidad del proceso, demostrando la efectividad del modelo en la reducción de paradas no planificadas. Este estudio contribuye al cuerpo de conocimiento al proporcionar un marco replicable para optimizar los procesos de manufactura en PYMEs plásticas, sugiriendo además explorar su escalabilidad en otros contextos industriales.