Improvement of productivity by applying 5S, work standardization, ergonomic analysis and poka yoke in metalworking company

Abstract

This company manufactures faucets and sanitary ware in Lima, Peru. This study will focus on the faucet product line. This research focuses on studying a company within the metalmechanic sector that faces productivity issues, negatively impacting its competitiveness. Periodic visits to the company were conducted to collect data. Various tools, such as “5 Whys”, Ishikawa diagram and Pareto diagram, were employed to identify the main issues, revealing significant problems such as poorly optimized workstations, lowquality parts, high unproductive times and improper machine usage, among others. The root causes were identified to address them using Lean Manufacturing tools, including 5S, Work Standardization, ergonomic analysis and Poka-Yoke. Improvements were simulated using Arena software, yielding remarkable results, such as a 24% reduction in human errors per quarter, an 11.11% increase in productivity, and a 5% reduction in non-productive times. Finally, the profitability of the proposal was evaluated through a Net Present Value (NPV) of 1,792,845.45 USD, an Internal Rate of Return (IRR) of 66.56%, and a return on investment within less than 1.5 years.

Esta empresa fabrica grifería y sanitarios en Lima, Perú. Este estudio se centrará en la línea de grifería. Esta investigación se centra en el estudio de una empresa del sector metalmecánico que enfrenta problemas de productividad, lo que afecta negativamente su competitividad. Se realizaron visitas periódicas a la empresa para recopilar datos. Se emplearon diversas herramientas, como los "5 Por Qué", el diagrama de Ishikawa y el diagrama de Pareto, para identificar los principales problemas, revelando problemas significativos como estaciones de trabajo mal optimizadas, piezas de baja calidad, tiempos improductivos elevados y uso inadecuado de la maquinaria, entre otros. Se identificaron las causas raíz para abordarlas mediante herramientas de Manufactura Esbelta, como las 5S, la Estandarización del Trabajo, el análisis ergonómico y Poka-Yoke. Se simularon mejoras utilizando el software Arena, obteniendo resultados notables, como una reducción del 24 % en errores humanos por trimestre, un aumento del 11,11 % en la productividad y una reducción del 5 % en los tiempos improductivos. Finalmente, la rentabilidad de la propuesta se evaluó mediante un Valor Actual Neto (VAN) de 1.792.845,45 USD, una Tasa Interna de Retorno (TIR) del 66,56% y un retorno de la inversión en menos de 1,5 años.