Jidoka tootmises: taga kvaliteet juba protsessi käigus

Avaleht » Ressursid » Jidoka tootmises: taga kvaliteet juba protsessi käigus

Hinnanguline lugemisaeg: 10 minutit

Automaatmasin võib tööd jätkata veel kaua pärast seda, kui protsessis on midagi valesti läinud. Kui keegi peab esimese praakdetaili avastamiseks jälgima iga tsüklit, on küll operatsioon automatiseeritud, kuid vajadus pideva järelevalve järele pole kadunud.

Jidoka aitab lahendada mõlemat probleemi. Protsess tuvastab kõrvalekalde ja peatab töö, et see ei jätkuks valedes tingimustes. Nii saab inimene probleemi uurida, selle asemel et masina kõrval tõrget oodata. Kvaliteet tagatakse juba töö käigus, mitte ei jäeta seda täielikult kontrolli hooleks alles siis, kui tootele on veel väärtust lisatud.

Tootmisjuhi järgmine ülesanne on korraldada seisakule järgnev: mida teha probleemist mõjutatud toodanguga, kuidas ajastada heakskiidetud tööd tootmise taastamiseks ning teised sama tootmisvõimsust kasutavad tellimused. SkyPlanner APS aitab need kinnitatud muudatused ühtsesse tootmisplaani viia, ilma et iga masina tööjärjekorda peaks käsitsi uuesti koostama.

Mis on jidoka tootmises?

Jidoka on põhimõte, mille järgi antakse masinatele ja operaatoritele võimalus tuvastada kõrvalekalle ning peatada töö enne, kui probleem tootmises edasi kandub. See on koos täppisajastatud tootmisega üks Toyota tootmissüsteemi kahest tugisambast.

Seda nimetatakse sageli autonomatsiooniks ehk inimliku otsustusvõimega automatiseerimiseks. Erinevus on oluline: tavaline automaatika täidab ülesannet, autonomatsioon lisab võime tuvastada, millal ülesande tavapärane jätkamine ei ole õige. Nõuetele vastava töö määratlemine, probleemide lahendamine ja protsessi täiustamine jäävad endiselt inimeste ülesandeks.

Idee juured ulatuvad Sakichi Toyoda kangastelgede arendustöösse. Niidi katkemisel peatunud kangasteljed ei aidanud üksnes vähendada praakkanga teket. Need kaotasid ka vajaduse masinat pidevalt jälgida. Kvaliteedi tagamine protsessi käigus ning inimese ja masina töö parem jaotus on endiselt jidoka tuum.

Jidoka kehtib ka käsitsi tehtavate operatsioonide puhul. Kõrvalekalde avastanud operaatoril peab olema võimalus töö peatada ja abi saada, mitte kaheldava kvaliteediga toodangut edasi anda. Kvaliteedi parandamiseks juba töö tegemise käigus ei pea esmalt kõiki ülesandeid automatiseerima.

Jidoka, Andon ja poka-yoke täidavad eri ülesandeid

Need meetodid võivad üksteist toetada, kuid ühe seadme ostmine ei tähenda veel kogu jidoka põhimõtte rakendamist.

Mõiste	Ülesanne	Mida see praktikas tähendab?
Jidoka	Tuvastada kõrvalekalle, peatada töö, et see ei jätkuks valedes tingimustes, ja tuua probleem lahendamiseks esile	Tootmine ei jätku märkamatult olukorras, kus mõni oluline tingimus pole täidetud
Andon	Teha olukord nähtavaks ja kutsuda abi	Õiged inimesed teavad, kus on vaja sekkuda, ja saavad abi korraldada
Poka-yoke	Vältida konkreetset eksimust või tuvastada see seal, kus saab veel tõhusalt sekkuda	Teadaolev viga muudetakse võimatuks või tuuakse esile enne, kui see edasi kandub
Lõppkontroll	Hinnata valmistoodangu vastavust nõuetele	Nõuetele mittevastava toodangu saab tuvastada, kuid selle töötlemiseks võib olla juba lisatööd tehtud

Andoni signaallamp on kasulik siis, kui selle märguanne toob abi. Lamp üksi ei tõenda, et protsess tuvastab defekti või hoiab ära järgmise praaktoote valmimise. Poka-yoke kontroll võib jidokat toetada, kuid selle väärtus sõltub sellest, mis juhtub nõuetele mittevastava kontrollitulemuse korral. Hoiatus, mida kõik võivad eirata, ei ole sama mis protsess, mis ei saa sobimatutes tingimustes jätkuda.

Kontrollil on endiselt oma koht. Jidoka ei anna põhjust nõutud kontrolle kaotada. Küll aga annab see põhjuse mitte jätta korduva tootmisprobleemi avastamist alles nende kontrollide hooleks. Timmitud tootmise eesmärk on vähendada raiskavat tööd ja suurendada nõuetele vastavat toodangut, mitte lihtsalt kiirendada masina töötsüklit.

Alusta tavapärase olukorra ja kõrvalekalde selgest eristamisest

Enne anduri või häiresüsteemi valimist tee endale tööprotsess selgeks. Milline tingimus näitab meeskonnale, et operatsioon kulgeb õigesti? Millises etapis saaks seda kontrollida, enne kui vea mõju piiramine raskemaks muutub?

Juhis „Jälgi kvaliteediprobleeme” ei anna operaatorile kuigi konkreetset tegutsemisalust. Kindlaks määratud tunnus, nõutud komponent, lõpetatud tegevus või lubatav protsessitingimus annab meeskonnale midagi, mida saab tuvastada ja kontrollida.

Alusta ühest korduvast veast ja jälgi selle kujunemist tegelikus protsessis. Vaata üle kinnitatud töömeetod, tootevariandid, seadistuste muutused ja etapp, kus defekt esimest korda tuvastatavaks muutub. Paranda ebastabiilset või tarbetult keerulist meetodit enne selle automatiseerimist. Muidu võivad seadmed sama ebakindlat protsessi lihtsalt kiiremini korrata.

Valitud tingimuse puhul leppige kokku järgmises:

• Mille järgi eristatakse nõuetele vastavat tööd kõrvalekaldest.
• Kuidas ja kus kõrvalekalle tuvastatakse.
• Milline töö tuleb peatada või mille edasiliikumine tõkestada.
• Kuidas tuvastatakse ja hoitakse kontrolli all toodang, mida probleem võis mõjutada.
• Kes hindab probleemi ja kinnitab taaskäivitamise tingimused.

Need otsused moodustavad terviku. Kui kõrvalekalle küll tuvastatakse, kuid sellele reageerimise kord on määramata, sõltub protsess endiselt sellest, kas keegi märkab probleemi ja leiab kohapeal lahenduse.

Seisak peab viima kontrollitud töö taastamiseni, mitte korduva lähtestamiseni

Toimiv jidoka-põhine reageerimine koosneb neljast seotud osast: kõrvalekalde tuvastamine, töö peatamine, et see ei jätkuks valedes tingimustes, heakskiidetud töötingimuste taastamine ja kõrvalekalde kordumise vältimine.

Vahetu reageerimine ja pikemaajaline parendamine on seotud, kuid pole üks ja sama. Meeskond võib seadistusprobleemi kõrvaldada ja toodangu nõuetele vastavust kontrollida juba enne põhjalikuma uurimise lõpetamist. Igal ajutisel meetmel probleemi mõju piiramiseks peab olema selgelt määratud vastutaja ja heakskiidetud rakendustingimused. Sellest ei tohi saada dokumenteerimata luba kaheldava kvaliteediga detailide tootmist jätkata.

Ära pea lähtestamist tõendiks, et töötingimused on taastatud. Vastutavad inimesed peavad välja selgitama, mis protsessis juhtus, mis sai mõjutatud toodangust ja mille alusel saab kinnitada, et nõuetele vastav tootmine võib jätkuda. Olenevalt operatsioonist võib see tähendada seadistuse kontrollimist, esindusliku töötulemuse nõuetele vastavuse kinnitamist või kindlaksmääratud korra järgimist, mille alusel antakse kvaliteedikontrolli järel luba tootmist jätkata.

Seejärel uuri kõrvalekalde põhjust ja muuda protsess töökindlamaks. Korduv seisak, millele järgneb vaid järjekordne lähtestamine, teeb küll probleemi nähtavaks, kuid ei ole veel püsiv parendus. Uuenda tööstandardit ja tuvastusmeetodit seal, kus uurimine näitab muutmise vajadust.

Kvaliteedist tingitud tootmisseisak ei ole sama mis hädaseiskamine või masina energiaallikatest lahutamine. Seadmete käsitsemisel, ohutuse tagamisel ja taaskäivitamisel tuleb järgida asjakohaseid kinnitatud protseduure. Jidoka on tootmispõhimõte ega asenda neid meetmeid.

Näide: lõikerakk, mis ei vaja enam pidevat jälgijat

Kujutleme automaatset kaablilõikerakku, mis varustab järgmist koostamisala. Masin söödab kaablit ette ja lõikab seda, kuid etteandemehhanismi libisemise tõttu võivad lõigatud tükid olla vale pikkusega. Varem jälgis operaator toodangut ja kontrollis tükke, samal ajal kui masin jätkas tööd.

Meeskond määrab esmalt kindlaks, millisele nõudele peab lõigatud kaabli pikkus vastama, ja uurib, kus saab selle täitmist usaldusväärselt kontrollida. Heakskiidetud parenduslahendus kontrollib lõiketulemust ja peatab edasise etteande, kui nõue pole täidetud. Kõrvalekalle tehakse nähtavaks ja operaator reageerib sellele. See näide selgitab tööpõhimõtet, mitte ei kirjelda masina juhtimislahenduse ülesehitust.

Oluline muutus ei seisne mõõtenäidiku olemasolus. Tähtis on see, et protsess ei sõltu enam operaatori võimest märgata esimest vale mõõduga tükki ajal, mil masin toodab neid järjest juurde.

Seisaku korral võtab meeskond kontrolli alla toodangu, mida probleem võis mõjutada, mitte ei eelda, et kõik varem toodetud detailid on nõuetekohased. Protsessi kvaliteedireeglite ja olemasolevate tõendite põhjal tehakse kindlaks, milline toodang on vastuvõetud, milline jääb ootele ja milline tuleb asendada. Viimase dokumenteeritud kontrolli tulemus võib seda otsust toetada, kuid ei tõenda automaatselt, et kogu pärast seda valminud toodang on nõuetekohane.

Kui põhjusega on tegeletud, kontrollib vastutav meeskond, kas taaskäivitamise tingimused on täidetud. Vajaduse korral järgnevad pikemaajalised parandusmeetmed. Tavapärase automaattöö ajal saab operaator täita muid talle määratud ülesandeid, selle asemel et iga lõiget jälgida.

See viimane eelis eeldab läbimõeldud töötsüklit. Laadimine, mahalaadimine, varude täiendamine, kontrollimine ja kõrvalekalletele reageerimine võtavad endiselt aega. Operaatori suunamine teisele tööle on kasulik ainult siis, kui ta jõuab määratud ülesanded täita ja vajaduse korral reageerida. Jidoka vabastab inimesed masina pidevast jälgimisest, kuid ei kaota inimtööd.

Mõõtke nõuetekohast toodangut ja jälgimisest vabanenud aega, mitte ainult seisakute vähenemist

Masin, mis kunagi ei peatu, võib näida tootlik, kuigi saadab praaki järgmistesse etappidesse. Samamoodi võib uus tuvastusmeetod, mis korduvalt nõuetekohase toodangu tagasi lükkab, kulutada just seda tootmisvõimsust, mida see pidi kaitsma.

Hinnake valitud vealiiki võrreldavates tootmisoludes. Jälgige järgmistesse operatsioonidesse jõudvat nõuetele mittevastavat toodangut, vea kordumist, tarbetuid seisakuid ning aega, mis inimestel endiselt kulub protsessi jälgimiseks või taastamiseks. Kontrollige, kas tuvastusmeetod toimib kõigi heakskiidetud variantide ja tavapäraste töötingimuste korral, mitte ainult näidisdetailiga.

Heakskiidetud katse käigus pange tuvastamine ja sellele järgnev reageerimine proovile tingimustes, mis on teadaolevalt vastuvõetavad või vastuvõetamatud. Tehke kindlaks, mis juhtub siis, kui kontroll ei anna kehtivat tulemust. Kvaliteedi- ja inseneritöötajad peaksid määrama vastuvõtukriteeriumid ning hoidma katsetoodangut kontrolli all, et see ei satuks tavapärastesse tarnetesse.

Käsitlege teatatud kõrvalekallete arvu kasvu uurimist vajava infona, mitte automaatselt ebaõnnestumisena. Protsess võib tuua nähtavale probleemid, mis olid olemas juba varem. Eesmärk on kõrvaldada nende põhjused ja vähendada välditavat tööd, mitte suunata inimesi kõrvalekaldeid eirama, et seisakute arv püsiks väike.

Lisage heakskiidetud taastamistööd tootmisplaani

Tuleme tagasi kaablilõikusraku juurde. Kinnitatud seisaku järel võib vastuvõetud toodangut olla plaanitust vähem, tootmisvõimsus võib olla mõnda aega kättesaamatu ning enne koostamise lõpetamist võib olla vaja lõigata asendusdetailid. Masina töökorda seadmine ei taasta automaatselt algset tarneplaani.

Planeerija vajab ajakohaseid tootmisandmeid: parimat kinnitatud hinnangut võimsuse kättesaadavusele, vastuvõetud ja veel toota olevaid koguseid, heakskiidetud lisatöid ning muudatusi operatsioonide kestuses või tööks sobivate ressursside valikus. Ootel toodangut ei tohiks käsitleda kasutusse lubatud materjalina pelgalt selleks, et plaan näiks terviklik.

Siin aitab SkyPlanner APS tootmise taastamist lihtsamalt korraldada. Sisestage tegelik tootmisvõimsuse muutus ning kajastage plaanis heakskiidetud järelejäänud tööd või asendustoodangu valmistamine. SkyPlanneri ajastamise tehisintellekt Arcturus arvutab tööde järjekorra, arvestades seadistatud töökeskusi, vahetusi, prioriteete ja operatsioonidevahelisi sõltuvusi.

Töökeskuse erand tähistab ajavahemikku, mil ressurss pole saadaval. Gantti ajajoonel on näha sellest tulenev tootmisplaan, nii et planeerija saab üle vaadata lõiketööd, neile järgnevad operatsioonid ja teised sama tootmisvõimsust vajavad tellimused. Selle asemel et pidada eraldi taastamistööde loendit ja seda käsitsi iga tööjärjekorraga kooskõlastada, saate lähtuda ühisest plaanist, kus valmimisajad on selgemalt näha.

Teie otsustate, millised kohustused on esmatähtsad ja milliseid ajastamisotsuseid tuleb reeglite ja lukustustega kaitsta. Arcturus teeb arvutused nende juhiste piires. Alternatiivsest masinast on abi ainult siis, kui see sobib töö tegemiseks ja sellel on vaba tootmisvõimsust. Tellimuse prioriteedi tõstmine ei korva seisakuga kaotatud tunde.

Hoidke kvaliteediotsused ja ajastamisotsused lahus. Töökeskuse erand kajastab tootmisvõimsust, mitte taaskäivitamise luba. Sõltuvus määrab kavandatud tööjärjekorra, kuid ei tõenda kontrolli edukat läbimist. Vastutav tootmis- ja kvaliteedimeeskond määrab, kuidas on lubatud tööd jätkata; SkyPlanner aitab lubatud tööd ajastada, arvestades ka ülejäänud tellimusi.

SkyPlanner on avatud REST API kaudu liidestatav mis tahes ERP- või MES-süsteemiga. Nii saab olemasoleva tellimus- ja tootmisinfo siduda ajastamisega, selle asemel et koostada tootmise taastamiseks järjekordne eraldiseisev arvutustabel.

Kuidas kiirem ümberplaneerimine praktikas välja näeb

Toidupakendite tootja Fredman Operations koges tellimusmahtude kasvades selle probleemiga seotud koordineerimisraskusi. Töökaardid kanti L7 ERP-süsteemist LTR tootmisjuhtimise tarkvarasse käsitsi ning planeerijal puudus täpne ülevaade masinate vabanemisaegadest ja vahetuste tootmisvõimsusest. Kiireloomuliste tööde ümberajastamine võis võtta tunni või rohkem.

SkyPlanneriga kasutab meeskond igapäevases planeerimises ühist Gantti vaadet ja näeb tootmisvõimsust vahetuste kaupa. Fredmani sõnul saab muudatustele kiiremini reageerida ning vajadus ületunnitöö järele on vähenenud. Nende kogemus näitab, miks on ülevaade tootmisvõimsusest oluline, kui järgmine tarnelubadus sõltub muutunud tootmisplaanist.

Kvaliteediprobleemist tingitud katkestuse korral on sellest ajastamiseelisest samamoodi kasu: planeerija saab kulutada rohkem aega sellele, et otsustada, mida kinnitatud muutus klientide jaoks tähendab, ja vähem aega tööde järjekorra taastamisele eri loendite põhjal.

Looge protsess, mis teab, millal ei tohi jätkata

Alustage ühest operatsioonist, kus töö võib kõrvalekaldest hoolimata märkamatult jätkuda. Määrake kindlaks normaalne tööolukord ja viis, kuidas protsess kõrvalekalde tuvastab, ning veenduge, et sellele reageerimine takistab probleemi edasikandumist. Seejärel korraldage töö taastamine ja kõrvaldage põhjus, selle asemel et pidada korduvat lähtestamist tavapäraseks.

Valige SkyPlanner APS, kui heakskiidetud otsused tootmise taastamiseks tähendavad teile ülejäänud tootmise käsitsi ümberkorraldamist. See koondab muutunud tootmisvõimsuse, järelejäänud töö ja sama võimsust vajavad klienditellimused ühte plaani ning näitab enne uue tarnelubaduse andmist, milliseid kompromisse tuleb tarnete puhul teha.

Broneerige SkyPlanneri demo ja võtke näiteks üks hiljutine kvaliteedist tingitud katkestus, selle kinnitatud mõju tootmisvõimsusele ning heakskiidetud tööd, mida on vaja mõjutatud tellimuse lõpetamiseks. Vaadake, kuidas need tööd sobituvad teie teiste kohustuste kõrvale. Kui soovite esmalt ajastamisvõimalustega tutvuda, proovige SkyPlannerit näidisandmetega või kasutage SkyPlanneri assistendi tehisintellekti toel alustamisjuhendit.