Χρόνος κύκλου παραγωγής: Μετρήστε τον και προγραμματίστε βάσει αυτού

Αρχική » Πόροι » Χρόνος κύκλου παραγωγής: Μετρήστε τον και προγραμματίστε βάσει αυτού

Εκτιμώμενος χρόνος ανάγνωσης: 9 λεπτά

Μια φάση μηχανουργικής κατεργασίας έχει προγραμματιστεί με χρόνο δύο λεπτών ανά τεμάχιο, αλλά η παρτίδα ολοκληρώνεται διαρκώς με καθυστέρηση. Μήπως ο κύκλος διαρκεί περισσότερο από το αναμενόμενο; Μήπως η εκτίμηση δεν περιλαμβάνει τη φόρτωση; Ή μήπως ο χρόνος προετοιμασίας έχει επιμεριστεί σε λανθασμένο μέγεθος παρτίδας;

Ο χρόνος κύκλου παραγωγής σας βοηθά να απαντήσετε σε αυτά τα ερωτήματα. Σε επίπεδο φάσης, ο χρόνος κύκλου είναι ο μετρημένος χρόνος που απαιτείται για την παραγωγή ενός τεμαχίου ή την ολοκλήρωση ενός επαναλαμβανόμενου κύκλου διεργασίας. Δείχνει πώς εκτελείται πραγματικά η εργασία, όχι πόσο γρήγορα ελπίζετε ότι θα εκτελεστεί.

Για τον υπεύθυνο προγραμματισμού παραγωγής, η αξία της μέτρησης δεν περιορίζεται στον εντοπισμό δευτερολέπτων που μπορούν να εξοικονομηθούν. Οι αξιόπιστοι χρόνοι φάσεων δίνουν πιο στέρεη βάση στο πρόγραμμα. Το SkyPlanner χρησιμοποιεί αυτούς τους χρόνους για να υπολογίσει πότε μπορούν να εκτελεστούν οι εργασίες στους διαθέσιμους πόρους σας. Έτσι, σας βοηθά να καταρτίσετε ένα πρόγραμμα που ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα του χώρου παραγωγής, αντί να διορθώνετε συνεχώς ένα πρόγραμμα βασισμένο σε παρωχημένες εκτιμήσεις.

Τι μετρά ο χρόνος κύκλου παραγωγής;

Ο χρόνος κύκλου μπορεί να αφορά μια μηχανή, την επαναλαμβανόμενη εργασία ενός χειριστή ή το διάστημα μεταξύ διαδοχικών ολοκληρωμένων μονάδων σε μια γραμμή παραγωγής. Ο κύκλος μιας μηχανής μπορεί να μετράται από ένα σήμα έναρξης κύκλου έως το επόμενο. Ο κύκλος ενός χειριστή μπορεί να περιλαμβάνει τη φόρτωση, την υποστήριξη της κατεργασίας, την εκφόρτωση και την επιστροφή στο ίδιο σημείο εκκίνησης.

Αυτές οι διάρκειες δεν είναι απαραίτητα ίδιες. Αν ένας χειριστής εξυπηρετεί περισσότερες από μία μηχανές, ο χρόνος του χειριστή και ο χρόνος δέσμευσης κάθε μηχανής πρέπει να εξετάζονται χωριστά. Αν αρκετοί σταθμοί λειτουργούν παράλληλα, το διάστημα μεταξύ ολοκληρωμένων μονάδων δεν ισούται με τον χρόνο που χρειάζεται μία μονάδα για να περάσει από ολόκληρη τη γραμμή.

Θα συναντήσετε επίσης τον όρο χρόνος κύκλου παραγωγής να χρησιμοποιείται για το συνολικό χρονικό διάστημα της παραγωγής, από την αποδέσμευση στον χώρο παραγωγής μέχρι την ολοκλήρωση της κατεργασίας, της συναρμολόγησης και των δοκιμών. Αυτή η ευρύτερη μέτρηση μπορεί να περιλαμβάνει κατεργασία, ελέγχους, μετακινήσεις και αναμονές. Είναι χρήσιμη για την κατανόηση της ροής παραγωγής, αλλά δεν είναι χρόνος μηχανής ανά τεμάχιο που μπορείτε να πολλαπλασιάσετε με την ποσότητα μιας παραγγελίας.

Ο πρακτικός κανόνας είναι να ορίζετε σαφώς την αρχή και το τέλος της μέτρησης πριν χρησιμοποιήσετε την τιμή. Αυτός ο οδηγός εστιάζει στους χρόνους ανά φάση και ανά μονάδα ως δεδομένα για τον προγραμματισμό παραγωγής.

Μέγεθος	Σε ποιο ερώτημα απαντά	Συνήθης μονάδα μέτρησης
Χρόνος κύκλου φάσης	Πόσο διαρκεί μια επαναλαμβανόμενη φάση;	Δευτερόλεπτα ή λεπτά ανά κύκλο ή τεμάχιο
Lead time παραγωγής	Πόσο χρόνο χρειάζεται ένα είδος για να περάσει από την καθορισμένη διαδρομή παραγωγής, μαζί με τις αναμονές;	Συνολικές ώρες ή ημέρες που μεσολαβούν
Χρόνος takt	Ποιος ρυθμός παραγωγής απαιτείται για να καλυφθεί η ζήτηση των πελατών;	Διαθέσιμος χρόνος παραγωγής ανά απαιτούμενη μονάδα
Ρυθμός εκροής	Πόση παραγωγή ολοκληρώνεται σε ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα;	Μονάδες ανά ώρα ή ημέρα

Ο χρόνος takt εκφράζει τον απαιτούμενο ρυθμό παραγωγής με βάση τη ζήτηση. Ο χρόνος κύκλου προκύπτει από τη μέτρηση της διαδικασίας. Ο ρυθμός παραγωγής μετρά την παραγόμενη ποσότητα ανά μονάδα χρόνου. Η σαφής διάκριση αυτών των εννοιών αποτρέπει ένα συνηθισμένο λάθος: να ερμηνεύεται μια τιμή σε τεμάχια ανά λεπτό σαν να ήταν λεπτά ανά τεμάχιο.

Πώς υπολογίζεται ο χρόνος κύκλου στην παραγωγή

Για έναν κύκλο που παρατηρείτε μεμονωμένα, αφαιρέστε τη χρονική στιγμή έναρξης από τη χρονική στιγμή ολοκλήρωσης. Χρησιμοποιήστε τα ίδια γεγονότα έναρξης και ολοκλήρωσης σε κάθε παρατήρηση.

Για επαναλαμβανόμενη παραγωγή του ίδιου είδους σε μία φάση, υπολογίστε τον μέσο χρόνο ανά μονάδα:

Μέσος χρόνος κύκλου ανά μονάδα = μετρημένος χρόνος παραγωγής ÷ μονάδες που ολοκληρώθηκαν σε αυτόν τον χρόνο

Το αποτέλεσμα είναι χρόνος ανά μονάδα. Η αντίστροφη διαίρεση δίνει τον ρυθμό εκροής:

Ρυθμός εκροής = ολοκληρωμένες μονάδες ÷ μετρημένος χρόνος παραγωγής

Επιλέξτε συνειδητά το χρονικό διάστημα της μέτρησης. Η μέτρηση του κύκλου κατά τη λειτουργία δεν περιλαμβάνει τις στάσεις που καταγράφονται χωριστά. Αν παρατηρήσετε ολόκληρο το χρονικό διάστημα, μαζί με τις στάσεις, προκύπτει το πραγματικό μέσο διάστημα μεταξύ παραγόμενων μονάδων για αυτή την περίοδο. Και οι δύο μετρήσεις μπορούν να είναι χρήσιμες, αλλά απαντούν σε διαφορετικά ερωτήματα. Καταγράψτε ποια χρησιμοποιήσατε πριν τη συγκρίνετε με έναν υφιστάμενο πρότυπο χρόνο.

Σημασία έχει και ο αριθμός των μονάδων. Όταν υπάρχουν απορριπτέα τεμάχια, η διαίρεση με το σύνολο των ολοκληρωμένων τεμαχίων διαφέρει από τη διαίρεση μόνο με τα αποδεκτά τεμάχια. Αν η μέτρηση αφορά μόνο τα αποδεκτά τεμάχια, δηλώστε το ρητά. Μην αφήνετε τις απώλειες ποιότητας να αλλάζουν σιωπηρά αυτό που ονομάζετε χρόνο κύκλου της μηχανής.

Για μια μηχανή που παράγει αρκετά τεμάχια σε έναν κύκλο χρειάζεται μία ακόμη διάκριση: τα δευτερόλεπτα ανά κύκλο μηχανής δεν είναι δευτερόλεπτα ανά τεμάχιο. Διαιρέστε με τον αριθμό των τεμαχίων που παράγονται ανά κύκλο για να εκφράσετε τον μέσο χρόνο ανά τεμάχιο, αλλά διατηρήστε την πραγματική διάρκεια του κύκλου παρτίδας όταν προγραμματίζετε τον πόρο.

Παράδειγμα μηχανουργικής κατεργασίας: κρατήστε χωριστά τον χρόνο προετοιμασίας

Ας υποθέσουμε ότι ένα κέντρο κατεργασίας παράγει ένα τεμάχιο κάθε φορά. Παρατηρείτε την παραγωγή 60 τεμαχίων σε 120 λεπτά επαναλαμβανόμενης εργασίας, συμπεριλαμβανομένης της συνήθους φόρτωσης και εκφόρτωσης. Σε αυτό το παράδειγμα δεν υπάρχουν στάσεις ή απορριπτέα τεμάχια. Η προετοιμασία, που μετράται χωριστά, διαρκεί 30 λεπτά.

Ο μέσος χρόνος της φάσης είναι:

120 λεπτά ÷ 60 τεμάχια = 2 λεπτά ανά τεμάχιο

Αυτό αντιστοιχεί σε 30 τεμάχια ανά ώρα κατά την παρατηρούμενη παραγωγή. Δεν σημαίνει ότι επιτυγχάνεται ο ίδιος ρυθμός για ολόκληρη την παραγγελία, μαζί με την προετοιμασία.

Για αυτή τη φάση, όπου η προετοιμασία και η παραγωγή δεσμεύουν τον ίδιο πόρο χωρίς χρονική επικάλυψη, η προγραμματισμένη διάρκεια είναι:

Διάρκεια φάσης = χρόνος προετοιμασίας + ποσότητα × χρόνος ανά τεμάχιο

Ποσότητα παραγγελίας	Προετοιμασία	Επαναλαμβανόμενη παραγωγή	Συνολική διάρκεια φάσης
60 τεμάχια	30 λεπτά	120 λεπτά	150 λεπτά
120 τεμάχια	30 λεπτά	240 λεπτά	270 λεπτά

Αν ενσωματώσετε την προετοιμασία στον μέσο χρόνο ανά τεμάχιο της πρώτης παρτίδας, η τιμή αυτή δεν θα προσαρμοστεί σωστά στη δεύτερη. Διατηρώντας χωριστά τον χρόνο προετοιμασίας και τον χρόνο της επαναλαμβανόμενης εργασίας, μπορείτε να αλλάξετε την ποσότητα χωρίς να υπολογίσετε δύο φορές την ίδια προετοιμασία.

Το ίδιο σκεπτικό ισχύει και αντίστροφα: μην προσθέτετε ξανά τον χρόνο προετοιμασίας αν περιλαμβάνεται ήδη στην εκτίμηση. Για έναν φούρνο ή άλλη διεργασία παρτίδας, της οποίας η διάρκεια παραμένει σταθερή εντός του επιτρεπόμενου μεγέθους παρτίδας, χρησιμοποιήστε τη διάρκεια της παρτίδας αντί να πολλαπλασιάζετε τη διάρκεια του κύκλου θέρμανσης με τον αριθμό των τεμαχίων της παρτίδας.

Συλλέξτε μετρήσεις που μπορείτε να αξιοποιήσετε στον προγραμματισμό

Μια χρήσιμη μελέτη χρόνων δεν χρειάζεται να εξελιχθεί σε μεγάλο έργο βελτίωσης για να βοηθήσει τον προγραμματισμό. Ξεκινήστε από μια φάση της οποίας η πραγματική διάρκεια αποκλίνει επανειλημμένα από το πρόγραμμα.

Προσδιορίστε το προϊόν, τη φάση, τη μηχανή που μπορεί να την εκτελέσει και τη μέθοδο εργασίας. Συμφωνήστε με τους ανθρώπους που εκτελούν την εργασία ποια γεγονότα ορίζουν την έναρξη και την ολοκλήρωση. Καταγράψτε την ποσότητα και παρατηρήστε αρκετές επαναλήψεις ώστε να διαπιστώσετε αν ο χρόνος είναι σταθερός ή παρουσιάζει σημαντικές διακυμάνσεις. Κρατήστε διακριτές τις καταγραφές για την προετοιμασία, τις στάσεις, τα απορριπτέα τεμάχια και τις ασυνήθιστες επανεργασίες.

Στη συνέχεια, συγκρίνετε όμοιες συνθήκες. Ένα διαφορετικό υλικό, πρόγραμμα, εργαλείο, μέθοδος χειρισμού ή μηχανή μπορεί να εξηγεί τη διακύμανση. Σε μια μονάδα με μεγάλη ποικιλία προϊόντων, ένας κοινός μέσος όρος για ανόμοια προϊόντα μπορεί να κρύβει περισσότερα από όσα αποκαλύπτει. Ο ταχύτερος κύκλος που παρατηρήθηκε είναι χρήσιμο σημείο αναφοράς για βελτίωση, αλλά δεν αποτελεί αυτομάτως ρεαλιστικό πρότυπο χρόνο για τον προγραμματισμό.

Ρωτήστε τον χειριστή τι δεν περιλαμβάνει η μέτρηση. Η παραλαβή υλικού, ο έλεγχος του πρώτου τεμαχίου ή το άδειασμα μιας διάταξης συγκράτησης μπορεί να είναι απαραίτητες εργασίες, ακόμη κι αν δεν εμφανίζονται στην ένδειξη χρόνου κοπής της μηχανής. Αν τις αγνοήσετε, δεν παύουν να υπάρχουν· απλώς το πρόγραμμα υποεκτιμά τον χρόνο που απαιτούν.

Τέλος, αποφασίστε πού θα υπολογίζεται κάθε απώλεια χρόνου. Αν η μέτρηση δεν περιλαμβάνει τα διαλείμματα της βάρδιας, αποτυπώστε τα στον διαθέσιμο χρόνο εργασίας. Αν ο πραγματικός μέσος χρόνος περιλαμβάνει ήδη μια προσαύξηση για επαναλαμβανόμενες στάσεις, αποφύγετε να εφαρμόσετε ξανά την ίδια προσαύξηση αλλού. Έτσι, μια μετρημένη διάρκεια γίνεται συνεπές δεδομένο προγραμματισμού και όχι ακόμη μία αισιόδοξη εκτίμηση.

Βελτιώστε τον κύκλο χωρίς να παραβλέπετε την παραγγελία

Η μέτρηση του χρόνου κύκλου δείχνει πού αξίζει να διερευνήσετε βελτιώσεις. Οι χρονοβόροι χειρισμοί μπορεί να υποδεικνύουν ανάγκη βελτίωσης στις διατάξεις συγκράτησης, στην πρόσβαση στα εργαλεία ή στον τρόπο τροφοδοσίας των υλικών. Οι κύκλοι με μεταβλητή διάρκεια μπορεί να απαιτούν μια πιο επαναλήψιμη μέθοδο ή συντήρηση. Οι μεγάλοι χρόνοι προετοιμασίας χρειάζονται δική τους ανάλυση, όχι να κρύβονται μέσα σε έναν αυξημένο χρόνο ανά τεμάχιο.

Δώστε προτεραιότητα στη φάση που περιορίζει τις εργασίες που πρέπει να παραδώσετε. Η εξοικονόμηση χρόνου σε ένα σημείο συμφόρησης με υψηλό φόρτο μπορεί να απελευθερώσει πολύτιμη παραγωγική δυναμικότητα. Η ίδια εξοικονόμηση σε έναν πόρο με άφθονο διαθέσιμο χρόνο ενδέχεται να μην αλλάξει την ημερομηνία ολοκλήρωσης της παραγγελίας, αν η επόμενη φάση εξακολουθεί να μην μπορεί να ξεκινήσει.

Γι’ αυτό η βελτίωση και ο χρονοπρογραμματισμός πρέπει να εξετάζονται μαζί. Μια ταχύτερη φάση αλλάζει τον χρόνο που απαιτεί η εργασία· ένα πρόγραμμα παραγωγής δείχνει πού μπορεί να αξιοποιηθεί αυτός ο χρόνος. Όταν βελτιωθεί μια μέθοδος, ενημερώστε την αντίστοιχη διάρκεια στον προγραμματισμό και εξετάστε τη σειρά εργασιών που προκύπτει, αντί να υποθέτετε ότι όλες οι παραδόσεις θα επισπευσθούν κατά το ίδιο διάστημα.

Αξιοποιήστε τους μετρημένους χρόνους για καλύτερο προγραμματισμό με το SkyPlanner

Το SkyPlanner σάς επιτρέπει να περιγράψετε μια φάση με τις μεθόδους Χρόνος/Τεμάχιο, Τεμάχια/Χρόνο ή Σταθερός χρόνος, καταγράφοντας χωριστά τον χρόνο προετοιμασίας. Έτσι, μπορείτε να αποτυπώσετε μια μηχανουργική κατεργασία ανά τεμάχιο, μια φάση παραγωγής βάσει ρυθμού ή μια διεργασία παρτίδας σταθερής διάρκειας με τον τρόπο που ταιριάζει στην εργασία.

Τα ιστορικά δεδομένα παραγωγής βοηθούν επίσης να βελτιώσετε την εκτίμηση. Το SkyPlanner μπορεί να προτείνει χρόνο για μια φάση βάσει των προηγούμενων χρόνων παραγωγής της, και μπορείτε να αποδεχτείτε αυτή την εκτίμηση αντί της προεπιλεγμένης. Αυτό προϋποθέτει σχετικά ιστορικά δεδομένα παραγωγής· δεν υποκαθιστά την αρχική συλλογή αξιοποιήσιμων μετρήσεων.

Το όφελος είναι ένας πρακτικός κύκλος ανατροφοδότησης: στον χώρο παραγωγής καταγράφεται πόσο διαρκεί η εργασία, εσείς εξετάζετε τη διάρκεια και το επόμενο πρόγραμμα μπορεί να βασιστεί σε καλύτερα δεδομένα. Δεν χρειάζεται να συνεχίζετε να στηρίζεστε σε έναν πρότυπο χρόνο που ορίστηκε πριν αλλάξουν τα εργαλεία, η μέθοδος ή το προϊόν.

Στη συνέχεια, το Arcturus, η τεχνητή νοημοσύνη του SkyPlanner για τον χρονοπρογραμματισμό, τοποθετεί τις φάσεις στο πρόγραμμα με βάση την καθορισμένη δυναμικότητα των κέντρων εργασίας, τις εξαρτήσεις και τις προτεραιότητες. Το πρόγραμμα στο διάγραμμα Gantt δείχνει τις προγραμματισμένες εργασίες στους πόρους σας. Ο διορθωμένος χρόνος μιας φάσης ενσωματώνεται σε αυτόν τον υπολογισμό, μαζί με τις υπόλοιπες παραγγελίες που διεκδικούν τις ίδιες διαθέσιμες ώρες.

Αντί να επιμηκύνετε χειροκίνητα μια μπάρα και να διορθώνετε κάθε ουρά εργασιών που επηρεάζεται, μπορείτε να αφήσετε το SkyPlanner να υπολογίσει ξανά το πρόγραμμα και να εξετάσετε τις επιπτώσεις. Εσείς καθορίζετε τις προτεραιότητες και διασφαλίζετε τις αποφάσεις σας με κανόνες και κλειδώματα. Το αποτέλεσμα δεν είναι απλώς μια πιο αξιόπιστη διάρκεια, αλλά και μια σαφέστερη εικόνα του τι σημαίνει αυτή η διάρκεια για τις εργασίες που έχετε δεσμευτεί να παραδώσετε.

Πώς εφαρμόζεται αυτό σε ένα μηχανουργείο με μεγάλο φόρτο εργασίας

Η Eskomatic, μια φινλανδική εταιρεία που εκτελεί μηχανουργικές κατεργασίες για λογαριασμό πελατών, διαχειριζόταν μεγάλη ποικιλία προϊόντων και παρτίδες διαφορετικών μεγεθών, οργανώνοντας τις ουρές εργασιών κυρίως χειροκίνητα. Με το SkyPlanner, η ομάδα της απέκτησε σαφέστερη οπτική απεικόνιση της ουράς εργασιών και αυτόματο χρονοπρογραμματισμό του φόρτου. Σύμφωνα με την εταιρεία, αυτό διευκολύνει τον προσδιορισμό ρεαλιστικών ημερομηνιών παράδοσης και την ακριβέστερη ενημέρωση των πελατών.

Αυτή η εμπειρία δείχνει ποιο είναι το επόμενο βήμα μετά τη μέτρηση: η σύνδεση των πληροφοριών παραγωγής με έναν σαφέστερο καθημερινό χρονοπρογραμματισμό και με τις δεσμεύσεις παράδοσης.

Αξιοποιήστε την επόμενη μελέτη χρόνων σας

Αν οι χρόνοι των φάσεων αποκλίνουν συνεχώς από όσα συμβαίνουν στην παραγωγή, μην περιοριστείτε στη διόρθωση ενός αριθμού σε ένα υπολογιστικό φύλλο. Χρησιμοποιήστε την ακριβέστερη διάρκεια σε ένα σύστημα χρονοπρογραμματισμού που μπορεί να δείξει πώς επηρεάζει ολόκληρο το φασεολόγιο της παραγγελίας και τον υπόλοιπο φόρτο εργασίας σας.

Το SkyPlanner διασυνδέεται με οποιοδήποτε ERP ή MES μέσω του ανοιχτού REST API του, ώστε να μπορείτε να συνδέσετε τα υπάρχοντα συστήματά σας με τις δυνατότητες προγραμματισμού του. Στο πλαίσιο αυτής της διασύνδεσης, επιλέξτε πώς θα συλλέγονται και θα μεταφέρονται οι χρόνοι παραγωγής σας.

Κλείστε μια παρουσίαση του SkyPlanner και φέρτε ένα τυπικό φασεολόγιο προϊόντος, έναν πρόσφατα μετρημένο χρόνο φάσης και τον πρότυπο χρόνο που χρησιμοποιείτε σήμερα στον προγραμματισμό σας. Με αυτά τα στοιχεία, μπορείτε να διερευνήσετε στην πράξη πώς οι πιο ρεαλιστικές διάρκειες θα μπορούσαν να βελτιώσουν το πρόγραμμα παραγωγής σας. Αν προτιμάτε να το εξερευνήσετε πρώτα μόνοι σας, δοκιμάστε το SkyPlanner με δεδομένα επίδειξης.