Gemba Takt: implicaciones de la teoría de cola sobre el takt time

El título de este tema no es una nueva herramienta, simplemente acontecimientos de los procesos del gemba que afectan a los principios detrás del takt time.  Planteamos el problema con la siguiente pregunta: en un proceso único no secuencial,  llamamos lo proceso terminal, tal como depósito y/o retiro de efectivo en un banco, o empaque de productos en una manufactura,  analizar y resolver el desglose de la actividades de los cajeros del banco o de los empacadores de la planta en un yamazumi, es o no, suficiente para lograr el cumplimiento de dichos cajeros o empacadores con la demanda de transacciones o de productos a empacar?

Todos sabemos que takt time por fórmula es la división del tiempo disponible en el día entre la demanda promedia diaria. Permite el cumplimiento al 100% con los requerimientos de entrega del cliente,  imaginando este cliente colocando órdenes de una unidad de producto cada unidad de tiempo takt. Genera beneficios a veces inimaginables y entre ellos la reducción de inventario así como de muchos recursos más. 

Sin embargo el proceso tiene su tiempo de ciclo generalmente diferente al tiempo takt, y con la fórmula de la división del tiempo de ciclo por el Takt, se establece teóricamente el número estricto de operadores en la producción, o de servidores en el servicio, que se requiere para no desperdiciar los recursos, es decir que esto es la cantidad real de mano de obra que se necesita para cumplir con el takt impuesto por la demanda del cliente. 

La realidad es que a menudo las organizaciones tienen mucho más operadores/servidores que requeridos por matemática, y aún con ellos no cumplen con el takt y se sigue formando inventario entre los procesos. De un punto de vista puramente lean la repuesta es desarrollar el yamazumi para observar el desglose del contenido del trabajo y ver cuales son las actividades que no agregan valor dentro de la misma operación, que deben ser atacadas por métodos como Standard Work entre otros, y así llevar el tiempo de ciclo cerca o debajo del takt. 
En nuestra experiencia los lean champions y los masters realizan esta parte muy bien. Entonces la pregunta sería porque todavía en determinado momento del día por no decir casi siempre, se sigue observando inventario en el proceso. El Inventario que sea de productos esperando para ser procesados o de personas esperando para ser atendidos en un banco, hospital, supermercado, una telefónica, barcos esperando en el Canal de Panamá para pasar, se llama cola. Es un inventario de cola. Y las colas tienen su teoría propia.  

Es por la teoría de cola, que en determinados procesos, trabajar la gráfica de carga o yamazumi no será suficiente para erradicar el inventario en espera. En procesos únicos, o no secuenciales, o simplemente procesos terminales, las técnicas de yamazumi deben combinarse con un estudio de líneas de espera para determinar el comportamiento de la cola, es decir: la tasa de llegada de los productos o personas (manufactura o servicio), la tasa de abandono de la cola por larga espera cuando se trata de servicios,  o la tasa de defectos en el inventario de cola cuando se trata de manufactura (podemos decir que los defectos saldrán de la cola) así como otros parámetros más, para lograr un resultado efectivo en manejo y reducción del inventario en proceso.

Si la demanda es de atender 480 clientes o sub ensamblajes  y hay 480 minutos disponibles de trabajo, el takt sería de 1 minuto. Cada minuto se debe atender y despachar un cliente/producto. Si a su vez el tiempo de ciclo promedio para dar el servicio es de 3 minutos, pues se requiere (cycle time/ takt time) 3/1= 3 cajeros o operadores.  Podemos poner los tres cajeros/operadores, pero si la gente llegan más al mediodía aprovechando su almuerzo y luego al final de la tarde después del trabajo, pues se formará siempre una fila o cola en el sistema y a la hora de cierre del banco, todavía no se habrá cumplido con el takt en el caso de servicios; o equivalente si uno de los 3 operadores se mueve fuera de su estación por la razón que sea (baño, reunión, búsqueda de materiales etc.) en cualquier momento del día, pero digamos alrededor del mediodía para mantener coherencia con el ejemplo de servicio, también se formará una fila o cola de unidades en el sistema/proceso y como esta balanceado pues a la hora de cierre de jornada no se habrá cumplido con el takt. 

Como pueden observar el cumplimiento del takt es función del comportamiento de la cola, donde comportamiento se define en teoría de cola con los parámetros expuestos al inicio del párrafo anterior. Claro se puede argumentar que se requiere nivelar la demanda, pero en las colas la llegada es aleatoria o planificada, y si es aleatoria no responderá a nivelación de carga. 

Cola tiene su teoría a parte. La teoría de colas es el análisis estadístico del comportamiento de líneas de espera. Esta se presenta, cuando los "clientes" o "productos" llegan a un "lugar" o un "proceso" demandando un servicio a un "servidor" u "operador" el cual tiene una cierta capacidad de atención acorde al tiempo de ciclo de su actividad. Si el servidor/operador no está disponible inmediatamente y el cliente decide esperar, entonces se forma la línea de espera. En caso de productos siempre se formará la línea de espera si el operador no esta disponible. La teoría de colas es un conjunto de modelos matemáticos que describen estos sistemas de línea de espera o sistemas de colas. Los parámetros del modelo matemático contemplan el método de llegada (aleatoria o planificada), la tasa de llegada, la tasa de salida, la longitud permitida de la cola (finita o infinita) entre otros, y a partir de ellos se puede calcular la probabilidad de que siempre haya clientes/productos en la cola o que este vacía, la longitud esperada en tiempo de la cola, el inventario o número esperado en el sistema o proceso, el  tiempo promedio de espera en la cola, así como la probabilidad de que un cliente o producto espere y la utilización del proceso. 

En manufactura el método de llegada será siempre aleatorio, porque la tasa de llegada que es el cycle time del proceso anterior nunca será igual al segundo justo por cada unidad de producto, mientras que la tasa de salida es el cycle time del proceso actual. La longitud de la cola siempre será finita ya que los lotes tienen tamaño predeterminado por el sistema o por el pedido. Y además en lean buscaremos que la probabilidad de que haya productos en la cola sea mínima y preferiblemente que sea vacía. 

Esta mezcla real de cola que responde a su propia teoría y de entrega justo a tiempo que responde a la teoría de takt, es lo que llamamos Gemba Takt, y es la  forma realista complementaria del yamazumi para resolver los problemas de valor no agregado y en particular los desperdicios de espera, defectos y retrabajo, y sobreproducción.