Cómo las empresas de aviación pueden incorporar técnicas de manufactura esbelta en sus flujos de trabajo actuales

Los fabricantes de aviación están bajo presión. Los márgenes son bajos. Los plazos son ajustados. Y la demanda de nuevas aeronaves y la rotación de personal de mantenimiento, reparación y revisión (MRO) están llevando las cadenas de suministro de aviación al límite. En este entorno de alto riesgo, la manufactura esbelta es un imperativo de supervivencia.

Originalmente impulsada por Toyota, la manufactura esbelta optimiza los procesos de trabajo en toda la planta y más allá. Para las compañías de aviación, proporciona un marco fundamental para eliminar desperdicios, optimizar las operaciones y liberar capacidad en todas las áreas, desde el ensamblaje hasta las compras y las tareas administrativas.

Dado que no es necesario realizar una reorganización masiva para comenzar, este enfoque está ganando cada vez más popularidad.

Por qué la fabricación eficiente es más importante que nunca

Los fabricantes de aviación se encuentran bajo una presión sin precedentes. Los viajes de pasajeros están en auge, los contratos de defensa están evolucionando y los proveedores siguen luchando contra la escasez de mano de obra, los retrasos y los sobrecostos. En este contexto desafiante, los principios lean ayudan a las empresas a adaptarse más rápidamente y a reducir los costos sin sacrificar la calidad.

Boeing, por ejemplo, ha adoptado ampliamente un enfoque lean. En la línea 737, han implementado vehículos de guiado automático, sistemas de control visual y una coreografía de producción sincronizada para reducir el desperdicio y acortar los intervalos de tiempo entre tareas. Estas actualizaciones han ayudado a estabilizar el flujo de trabajo y optimizar la producción sin aumentar la plantilla.

En entornos de MRO, los retrasos suelen deberse a cuellos de botella burocráticos más que a reparaciones técnicas. Ahí es donde la metodología lean brilla: identifica los pasos que no aportan valor mediante el mapeo de flujos de trabajo y la creación de bucles de retroalimentación.acelerar la recuperacióny mejorar la satisfacción del cliente.

Principios básicos de Lean, explicados de forma sencilla

Lean no se trata necesariamente de acelerar las cosas, como muchos piensan. Más bien, se trata de conseguir...desperdiciarfuera del camino para que el trabajo pueda fluir, a menudo con mayor velocidad, un resultado natural. Ese desperdicio (otiempoEn términos de producción eficiente (lean) se incluye la sobreproducción, el exceso de inventario, el movimiento innecesario, el tiempo de espera y la repetición del trabajo. Este desperdicio se refleja con la misma frecuencia en una hoja de cálculo de programación que en una planta de producción.

Los conceptos básicos de lean incluyen:

Herramientas como el mapeo del flujo de valor, el trabajo estándar y las 5S (Clasificar, Ordenar, Limpiar, Estandarizar, Mantener) estructuran estos objetivos. Por ejemplo, Lockheed Martin utilizó diseños de fabricación celular para reducir los tiempos de ciclo en su división de componentes aeroespaciales y reducir drásticamente el transporte sin valor añadido entre estaciones.

Cómo Boeing y GE utilizan la fabricación lean para reducir costes y aumentar la producción

La aplicación de los principios lean por parte de Boeing va mucho más allá de las líneas de montaje. Con el 777X, Boeing reinventó por completo su filosofía de producción, adoptando con mayor profundidad la estandarización propia de la industria automotriz. Liderada por un exejecutivo de Toyota, la compañía comenzó a automatizar el ensamblaje de los paneles de las alas y a implementar robots para tareas repetitivas, como la perforación, para lograr una fabricación más rápida y predecible, con menos desechos y menos lesiones.

GE Aerospace también ha analizado a fondo las ineficiencias internas, centrándose en los retrasos de MRO relacionados con los procesos de negocio, no con las reparaciones mecánicas. En un caso, se tardó 24 días en obtener la aprobación del cliente para la reparación de un motor. Mediante un evento kaizen, GE mapeó cada paso con notas adhesivas (literalmente, un muro de ellas), identificó cuellos de botella y creó flujos de trabajo visuales para reducir el tiempo de aprobación en más de un 50 %. Esto se tradujo en una mejora de 13 días en el tiempo de respuesta del motor.

Ambos ejemplos muestran que la metodología Lean implica mejorar todo el sistema, desde la adquisición hasta la entrega.

Uso de Lean para mejorar las compras, el inventario y la coordinación de proveedores

Muchas empresas de aviación limitan erróneamente el lean a la producción, perooperaciones de adquisiciones y cadena de suministroestán llenos de desperdicios ocultos, que los principios Lean están hechos a medida para solucionar.

Consideremos la coordinación con proveedores. En las configuraciones tradicionales, las entregas de piezas suelen realizarse en grandes lotes, empaquetadas de forma ineficiente y almacenadas a granel antes de su uso.

Boeing cambió esto, innovando en la forma de empaquetar las mercancías. El fabricante de equipos originales (OEM) implementó sistemas de entrega justo a tiempo, con las piezas llegando en la orientación exacta necesaria para su instalación, lo que redujo drásticamente el tiempo de manipulación de piezas y los costes de almacenamiento. Esto liberó valioso espacio en la fábrica y mejoró el flujo de caja general.

Las prácticas de inventario eficiente, como los sistemas kanban y las señales visuales de activación, pueden ayudar a prevenir el exceso de inventario y reducir el riesgo de obsolescencia. La implementación eficiente de Lockheed Martin abordó específicamente el exceso de inventario mediante el análisis del flujo y la nivelación de carga, la reducción del espacio necesario por centro de trabajo y la eliminación del almacenamiento innecesario de herramientas y materiales.

Cuando los proveedores quedan integrados a los mapas de flujo de valor, los cuellos de botella y las redundancias en la red se vuelven más fáciles de detectar y solucionar.

Comience con poco: el éxito eficiente se logra con victorias rápidas, no con medidas agresivas.

Uno de los mayores mitos sobre la manufactura esbelta es que requiere una transformación radical. En realidad, la manufactura esbelta prospera gracias a las ganancias incrementales.

Walter Odisho, ex ejecutivo de Toyota, impulsó importantes cambios transformacionales entre 2013 y 2020 cuando dirigió la fabricación, la seguridad y la calidad de Boeing.

Odisho enfatizó que los ahorros significativos no provienen de una sola acción, sino de docenas de pequeñas mejoras que se suman con el tiempo.

Para las empresas que buscan empezar, comiencen por recorrer la planta. ¿Dónde se ralentizan las cosas? ¿Dónde hay gente esperando o repitiendo pasos? ¿Qué se pierde en las transferencias? Identifiquen un problema. Resuélvanlo. Luego, pasen al siguiente. Esta es la filosofía central de Lean: eliminar el desperdicio, una solución a la vez.

Cómo la IA puede multiplicar el impacto de la manufactura esbelta en la aviación

En la manufactura esbelta, la inteligencia artificial es un factor multiplicador de fuerza. La IA puede detectar ineficiencias invisibles al ojo humano, prever cuellos de botella antes de que ocurran y optimizar la asignación de recursos en tiempo real. Al combinar la IA con la manufactura esbelta, se puede evitar más desperdicio y reaccionar con mayor rapidez cuando ocurre.

El análisis predictivo pronostica fallos en las piezas e identifica las necesidades de mantenimiento antes de que se produzcan, lo que reduce el tiempo de inactividad. Los sistemas de visión artificial detectan defectos a tiempo, reduciendo el desperdicio. Y con flujos de trabajo estandarizados, la IA funciona aún mejor, ya que la consistencia de las entradas permite predicciones más precisas.

Tanto Boeing como Lockheed Martin han explorado esta combinación de inteligencia artificial y lean. El éxito de Lockheed en el ensamblaje del F-16 se basó en la estandarización de los pasos, el flujo y la nivelación de carga, sentando las bases para la futura integración de sistemas de fabricación inteligente.

Aplique Lean más allá de la fábrica: los flujos de trabajo de oficina e ingeniería también cuentan

Lean va más allá de las instalaciones de la fábrica, con aprobaciones lentas, papeleo duplicado y demoras en cotizaciones y gestión de contratos.

GE Aerospace aplicó la metodología lean para reducir el tiempo de respuesta en su taller de MRO de Brasil, actualizando los flujos de trabajo de la oficina para optimizar el proceso de aprobación de presupuestos. Un equipo multidisciplinario identificó que se perdían 24 días solo esperando la aprobación. Mediante una sesión de mapeo del flujo de valor (de nuevo con notas adhesivas), redujeron ese tiempo a 11 días, una reducción de casi el 54 %.

Para las empresas que buscan adoptar la metodología lean en sus funciones de soporte o ingeniería, comiencen con un evento Kaizen. Elijan un proceso (como la incorporación de un cliente o la elaboración de un informe de cumplimiento), planifiquen cada paso e identifiquen dónde hay valor y dónde hay espera. Luego, apliquen contramedidas. Repitan el proceso regularmente e incorpórenlo al ritmo de la empresa.

Haga del flujo de materiales una ventaja competitiva

Para que la metodología lean tenga éxito, el flujo de materiales debe convertirse en una consideración central del diseño, no en algo secundario. El programa 777X de Boeing priorizó replantear el movimiento de las piezas en las instalaciones, priorizando las entregas directas y una secuenciación más inteligente, no solo entregas a la velocidad de Amazon.

Esta idea tiene sus raíces en el Sistema de Producción Toyota: los materiales deben llegar justo a tiempo, en la orientación correcta y listos para su instalación. Al hacerlo, se libera espacio, se reduce el efectivo inmovilizado en el inventario y se evitan movimientos innecesarios y la repetición del trabajo. Además, se permite a los trabajadores (o robots) realizar trabajos que aportan valor, en lugar de tener que revisar contenedores desordenados.

Construya equipos multifuncionales, no silos

Las estrategias de manufactura esbelta para la aviación solo funcionan cuando equipos multifuncionales están capacitados para resolver problemas conjuntamente. En las instalaciones de Celma de GE Aerospace, el avance en los tiempos de respuesta se logró gracias al trabajo en equipo de ingeniería, atención al cliente, operaciones y el cliente. Mapearon el proceso juntos, detectaron los retrasos desde la perspectiva de cada uno y diseñaron contramedidas que abarcaban todo el sistema, no solo su propio departamento.

En las empresas aeroespaciales tradicionales, los departamentos suelen operar de forma aislada. Ingeniería puede optimizar las especificaciones de diseño sin considerar la facilidad de ensamblaje. Adquisiciones puede seleccionar piezas basándose únicamente en el costo, ignorando los retrasos en la entrega o el ajuste en el taller. Pero la metodología lean requiere que todas las funciones colaboren para alinearse en torno al flujo y el valor para el cliente.

A menudo, comienza con un equipo interfuncional de flujo de valor. Dales autoridad para cuestionar el estado actual, asegurándote de que todos comprendan el proceso completo, no solo la función de un departamento. Utiliza reuniones diarias, tableros visuales y métricas de rendimiento vinculadas a resultados compartidos.

Crear una cultura de mejora continua

Las empresas de aviación lean más eficaces no se basan en un solo gran proyecto de transformación. Abordan la metodología lean como una mentalidad diaria, donde los empleados de todos los niveles pueden expresarse.

La trayectoria de Boeing hacia la eficiencia se remonta a décadas atrás, pero iniciativas recientes, como la contratación de ejecutivos de Toyota y la introducción de una mayor estandarización, muestran un cambio cultural más profundo. El avance en la eficiencia es lento pero constante, basado en una filosofía de refinamiento constante.

No necesitas un presupuesto para empezar a construir una cultura lean. Empieza con una pizarra, un problema y una lluvia de ideas. Crea un espacio visible para pequeñas ideas de mejora. Normaliza la presentación de problemas y prueba soluciones rápidamente.

Utilice lean para fortalecer la resiliencia de la cadena de suministro

Las compañías de aviación conocen el dolor decadenas de suministro frágilesLas piezas retrasadas, los componentes no compatibles y la sobrecarga de los talleres de MRO (mantenimiento, reparación y revisión) pueden provocar la paralización de aeronaves y pérdidas millonarias. La manufactura esbelta ayuda a fortalecer la coordinación entre diseño, compras y producción.

La transformación lean de Lockheed Martin incluyó la colaboración estrecha con los proveedores para estandarizar las piezas y reducir el desperdicio. Al adoptar principios de logística lean, como la entrega justo a tiempo (JIT), la integración de proveedores y la entrega directa a la línea, Lockheed redujo el inventario y mejoró las tasas de entrega puntual.

Las compañías de aviación pueden aplicar este mismo pensamiento mediante:

El objetivo no es sólo reducir costos: es construir un sistema que se adapte a las disrupciones, en lugar de colapsar bajo ellas.

Diseño teniendo en cuenta el ensamblaje

Comúnmente, la fase de diseño opera independientemente de las realidades del taller. Esto constituye una importante fuente de desperdicio. Los ingenieros pueden elegir piezas difíciles de instalar, que requieren herramientas especializadas o que fuerzan movimientos torpes, todo lo cual ralentiza la producción y aumenta los errores.

En Boeing, la dirección instó a los equipos a considerar la calidad de construcción desde el principio del proceso de diseño de la aeronave. Para el 777X, los ingenieros colaboraron estrechamente con los equipos de fabricación para reducir la complejidad de las piezas, facilitar la automatización y secuenciar los materiales para que se ajustaran a las necesidades de ensamblaje, logrando flujos de trabajo de producción más predecibles y menos repeticiones de trabajos.

Las compañías de aviación pueden replicar esto mediante:

Ejecutar eventos Kaizen para desbloquear cuellos de botella

Los eventos Kaizen son esfuerzos a corto plazo enfocados en resolver problemas específicos del proceso y constituyen un pilar de la metodología Lean. Si bien la aviación suele aplicar Kaizen en la línea de producción, algunos de los mayores logros provienen de procesos como la cotización, las inspecciones o las aprobaciones.

Kaizen se puede aplicar a:

Cada minuto desperdiciado en estos flujos de trabajo contribuye a retrasos, KPIs incumplidos o sobrecostos. Kaizen reúne a las personas adecuadas y lo soluciona rápidamente.

Optimice el trabajo con trabajo estándar y señales visuales

La consistencia es crucial. En la aviación, donde el error humano conlleva un riesgo real, estandarizar las mejores prácticas en todos los turnos, equipos y ubicaciones reduce los defectos y mejora la seguridad.

La transición de Boeing hacia un modelo lean al estilo Toyota prioriza el trabajo estandarizado incluso para tareas de ensamblaje complejas. Basándose en su experiencia con el fabricante japonés, Waltera Odisho introdujo métodos para reducir el desperdicio de movimiento en los flujos de trabajo robóticos y humanos, impulsando tareas simplificadas y repetibles en todas las líneas de producción.

Formas de implementar esto:

Habilitación del mantenimiento predictivo con fabricación eficiente

En la aviación, cualquier mantenimiento es costoso, pero el mantenimiento reactivo, especialmente porque altera los cronogramas y requiere activos no planificados, como sensores de IoT y sistemas de IA, está en aumento.

Los principios Lean ayudan a los equipos a convertir los datos sin procesar en información para un plan de acción razonable, optimizando el flujo de datos entre ingeniería, técnicos de primera línea y equipos de suministro. En las instalaciones de MRO de GE Aerospace en Brasil, el mapeo Lean ayudó a alinear los pasos técnicos con la logística de piezas y la aprobación de costos, garantizando que, una vez identificado un problema, se pudiera abordar rápidamente sin trámites burocráticos ni retrabajo.

El mantenimiento predictivo mejorado puede:

Reorganizar los diseños físicos en torno al flujo

En la fabricación tradicional, la distribución de la fábrica suele seguir precedentes históricos o grupos de trabajo funcionales. Sin embargo, en entornos lean, el espacio físico se configura mediante el flujo, por lo que el personal, las piezas y las estaciones de trabajo se organizan para mover los productos a través de cada paso con mínimas transferencias o retrocesos.

Puede comenzar en sus instalaciones existentes

Un diseño eficiente ahorra tiempo, mejora la seguridad, reduce el inventario y hace que las desviaciones (como las piezas faltantes) sean visibles al instante.

Integre gemelos digitales y lean para mejorar la toma de decisiones en tiempo real

Los gemelos digitales, réplicas virtuales de sistemas físicos, están ganando terreno en la aviación para todo, desde las pruebas de diseño hasta la planificación del mantenimiento. Sin embargo, un gemelo digital por sí solo no garantiza mejores decisiones. Los principios Lean garantizan que estos conocimientos no se diseñen en exceso ni se aíslen, sino que se apliquen rápidamente de forma práctica.

En Lockheed Martin, se combinaron prácticas lean con herramientas de modelado digital para acortar los ciclos de ensamblaje, reducir costos y minimizar errores. Por ejemplo, las instrucciones de trabajo visuales (habilitadas por gemelos digitales) se combinaron con estrategias de optimización del tiempo de las tareas para garantizar que cada estación cumpliera con los objetivos de producción sin sobrecargar a los equipos.

Un enfoque de gemelo digital basado en la eficiencia significa:

Empiece con algo pequeño y luego estandarice con algo grande

Muchas de las transformaciones lean más exitosas comienzan con un único flujo de valor y luego se expanden. Estandarizando lo que funciona, se escala. Esto evita el desperdicio de esfuerzos y la resistencia al cambio a largo plazo.

La manufactura esbelta no es una mejora puntual ni un conjunto de herramientas exclusivo para el taller. Es una mentalidad que las compañías de aviación pueden aplicar en las funciones de diseño, operaciones y soporte para generar valor en todos los niveles.

Ya sea que use notas adhesivas para resolver demoras en la aprobación o robots para agilizar el ensamblaje, el objetivo principal de Lean es el mismo: reducir el desperdicio, respetar a las personas y brindar valor de manera continua.

Como lo han demostrado los líderes de la industria aeroespacial, el pensamiento lean ayuda a construir organizaciones resilientes y adaptables, listas para la próxima disrupción.

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