Seeriatootmine: pange korduv töö sujuvalt liikuma

Avaleht » Ressursid » Seeriatootmine: pange korduv töö sujuvalt liikuma

Hinnanguline lugemisaeg: 12 minutit

Seeriatootmine tähendab sama toote või omavahel seotud tootepere korduvat valmistamist standardiseeritud operatsioonide järjestuse alusel. Töö on tuttav, tehnoloogiline marsruut paigas ja nõudlus kordub piisavalt sageli, et tasuks luua korratav tootmisvoog.

Nii võib tootmine muutuda kiiremaks ja odavamaks: meeskond kasutab läbiproovitud meetodeid, selle asemel et iga tellimust uue projektina ette valmistada. Tuttav toode ei mahu aga automaatselt homsesse tootmisplaani. Sama masinat võib vajada teine tellimus, mõne variandi katsetamine võib võtta kauem aega või puuduv komponent võib koostamise seisma panna.

Praktiline lahendus on standardiseerida korduv töö ja ajastada koos sellega kõik samade ressursside pärast konkureerivad tööd. SkyPlanner APS aitab neid kahte ülesannet ühendada: kasutage määratletud tehnoloogilisi marsruute ja ressursivajadusi ning laske seejärel ajastamiseks mõeldud tehisintellektil Arcturus arvutada, kuidas tööd muude tootmiskohustustega kokku sobitada. Nii säilib korduva töö tõhusus, ilma et peaksite iga plaanimuudatuse korral masinate tööjärjekordi eraldi uuesti koostama.

Mis teeb tootmisest seeriatootmise?

Määrav on see, et töö kordub stabiilse protsessi järgi. Koosteliinil valmistatakse korduvalt standardset elektrikomponenti. Töötlusrakus toodetakse regulaarselt sama tootepere detaile. Tootja valmistab tuttavaid ventiilisõlmi, mille suurused ja valikuvõimalused on kindlaks määratud.

Tooted ei pea olema igas üksikasjas identsed. Variantidel võib olla enamik operatsioone ühised, kuigi mõni komponent, seadistus või katse erineb. Oluline on, kas piisav osa tööst püsib samana, et seda saaks korraldada ja täiustada korratava tootmisvoona.

Seeriatootmine ei tähenda ka pidevat ööpäevaringset tööd. Seeriatootmisliin võib töötada ühes vahetuses, peatuda hoolduseks või minna üle ühelt sarnaselt mudelilt teisele. Mõiste kirjeldab tootmise korraldust, mitte kohustust hoida seadmeid töös nõudlusest sõltumata.

Mitmed teised tootmisterminid vastavad hoopis teistele küsimustele:

Mõiste	Mida see kirjeldab	Kuidas see võib seeriatootmisega seostuda
Diskreetne tootmine	Eristatavate detailide või koostude valmistamine	Diskreetset toodet saab valmistada seeriatootmise protsessis. Need mõisted ei ole vastandid.
Partiiviisiline tootmine	Kindla koguse valmistamine ühe partiina enne järgmisele tootele üleminekut	Korduvalt nõutavat tooteperet saab valmistada korduvate partiidena. Partii suurus ja tootmisjärjekord tuleb siiski eraldi otsustada.
Masstootmine	Standardiseeritud toodete valmistamine suures mahus, sageli spetsiaalselt selleks mõeldud seadmetega	Masstootmises kasutatakse sageli seeriatootmise meetodeid, kuid iga korduv tootmisoperatsioon ei vaja masstootmise mahtu.
Lattutootmine või tellimuspõhine tootmine	Kas tootmise käivitab prognoositav nõudlus või kliendi tellimus	Mõlema puhul saab kasutada väljakujunenud ja korduvat tehnoloogilist marsruuti. Ainuüksi töö korduvus ei määra varude hoidmise põhimõtteid.

ERP-süsteemide dokumentatsioonis võib „seeriatootmine” tähistada ka konkreetset planeerimise ja tootmise registreerimise meetodit. Kui valite ERP-süsteemis kasutatavat protsessi, kontrollige selle süsteemi nõudeid eraldi. Siin keskendume tootmismeetodile: millal on korduv töö otstarbekas ja kuidas seda usaldusväärselt korraldada.

Millal seeriatootmine sobib?

Alustage ühest tooteperest, mitte kogu tehase liigitamisest. Ettevõttel võib olla nii püsiv ja regulaarselt toodetav valik kui ka eraldi voog eritellimusi või projekteerimist nõudvaid tellimusi.

Seeriatootmisest on rohkem kasu järgmiste tingimuste korral:

Mida hinnata	Hea lähtekoht	Ohumärk, mida lähemalt uurida
Nõudlus	Tootepere järele on piisavalt regulaarne vajadus, et töö korduks	Pikki tootmisseeriaid põhjendatakse peamiselt masinate töös hoidmise, mitte tõenäolise müügiga
Toote määratlus	Konstruktsioonid ja komponendid on stabiilsed ning variandid kindlaks määratud	Sagedased muudatused mõjutavad seda, mida tuleb valmistada või kuidas seda kontrollida
Tehnoloogiline marsruut	Enamik tooteid läbib tuttava operatsioonide jada	Iga tellimus nõuab mahukat projekteerimist või erinevat tehnoloogilist marsruuti
Ettevalmistus	Tööriistu ja juhendeid saab taaskasutada ning materjalidega varustamist ette planeerida	Iga väike muudatus nõuab ulatuslikku uut programmeerimist, uusi tööriistu või kooskõlastusi
Tootmisvõimsus	Vajalikud masinad, töötajad ja järgnevad operatsioonid suudavad kavandatud tootevalikuga toime tulla	Põhiliinil on vaba võimsust, kuid ühiskasutatav viimistlus- või katsetamisoperatsioon on juba üle koormatud

Ei ole olemas universaalset tootmiskogust, millest alates muutub tootmine seeriatootmiseks. Tasuvus sõltub tootest, ettevalmistuse mahust, seadmetest ja nõudluse korduvusest. Püsivalt toodetava tootepere jaoks võib olla otstarbekas luua korduva tööga tootmisrakk, ilma et selleks tasuks rajada eraldi automatiseeritud liini.

Kui ettevalmistuse ja ressursivajaduse määrab eelkõige toodete varieeruvus, võib paremini sobida suure tootevalikuga väikesarjatootmine. Kui muidu mitmekesise toodanguga tehases kasvab ühe standardse tootepere maht, rakendage seeriatootmise meetodeid selle tootepere puhul, selle asemel et suruda kõik tellimused samasse mudelisse.

Korduva töö eelised ja kompromissid

Korduv töö vähendab vajadust tootmisküsimusi iga kord uuesti lahendada. Operaatoritele saab operatsioonide järjestus tuttavaks, ettevalmistuse saab varakult korraldada ning ühise meetodi täiustused tulevad kasuks paljudele järgmistele toodetele. See võib vähendada töö- ja seadistusvajadust tooteühiku kohta ning muuta toodangu planeerimise lihtsamaks.

Stabiilsete meetodite puhul on ka kõrvalekaldeid lihtsam märgata. Kui tuttav operatsioon võtab kauem aega või tekitab rohkem praaki, on meeskonnal võrdlemiseks parem alus kui ühekordse töö puhul. Ühtsed tööjuhendid ja kontrollid toetavad ühtlast kvaliteeti, kuid korduvus iseenesest ei takista vigasel protsessil sama viga kordamast.

Samas tähendab see pikemaajaliste kohustuste võtmist. Kindlale tootele mõeldud seadmed ja eritööriistad on otstarbekad vaid siis, kui nõudlus ja toote eluiga neid õigustavad. Ette tootmine võib lühendada aega kliendi soovile reageerimiseks, kuid seob ka raha varudesse, mis ei pruugi müügiks minna või võivad konstruktsioonimuudatuse tõttu vananeda.

Pikad tootmisseeriad võivad tekitada veel ühe probleemi: üks ressurss paistab tõhus, samal ajal kui teised tellimused ootavad. Kui eelnevates etappides toodetakse detaile pidevalt kiiremini, kui koostamine või katsetamine neid vastu võtta suudab, kasvab lõpetamata toodangu hulk, kuid valmistoodete tarneid juurde ei tule.

Hinnake meetodit müügikõlblike toodete voo, mitte ainult kiireima masina toodangu järgi. Tegelik kasu seisneb selles, et korduva tootmisega valminud tooted tarnitakse jätkusuutlike kuludega ja klientidele vajalikes kogustes.

Kuidas seeriatootmist praktikas rakendada

1. Määratlege tootepere ja lubatud erinevused

Rühmitage tooted selle järgi, millised olulised tootmisetapid või ettevalmistused on neil ühised: näiteks tehnoloogiline marsruut, tööriistad, koostemeetod või katsetamise korraldus. Tehke kindlaks, millised erinevused on tavapärased ja millised nõuavad eraldi otsust.

Näiteks võib suurusevariant muuta materjalikogust, jättes tehnoloogilise marsruudi samaks. Mõni teine valik võib aga lisada spetsialisti tehtava kontrolli. Kui käsitleda mõlemat kui „sama toodet teise koodiga”, jääb tegelik tootmisvõimsuse vajadus varju.

Hoidke kinnitatud tootekirjeldused ja juhendid ajakohased. Töö korratavus eeldab teadmist, millist meetodit korrata, mitte lootust, et operaator mäletab, mis eelmisel korral teisiti oli.

2. Määrake tehnoloogiline marsruut ja realistlikud operatsiooniajad

Määrake tootepere operatsioonide järjestus, sobivad ressursid, töötlemisaeg ja vajalik ettevalmistus. Arvestage ka vajalike üleandmiste ning ooteaegadega enne järgmise operatsiooni algust. Ärge eeldage, et masina parim mõõdetud kiirus on tempo, mida kogu tehnoloogiline marsruut suudab hoida.

Kindla taktiga liini puhul eristage taktiaega ja tsükliaega. Taktiaeg väljendab tempot, mida on vaja nõudluse täitmiseks olemasoleva tootmisaja jooksul. Tsükliaeg näitab, kui kaua operatsioon tegelikult kestab. Võrrelge nõutavat tempot iga etapi töömahu ja töötajate arvuga ning uurige etappe, mis ei suuda sellega sammu pidada.

Ühiskasutuses seadmete puhul on küsimus laiem: kui palju selle ressursi ajast jääb tegelikult sellele tooterühmale pärast muude kohustuste täitmist? Eraldi vaadates võib liin olla hästi tasakaalustatud, kuid tarned võivad siiski hilineda, sest detailid ootavad mujal ühiskasutuses oleva protsessi järjekorras.

3. Määrake tootmise ja varude täiendamise põhimõtted

Otsustage, mis käivitab järgmise koguse tootmise: klienditellimus, varude täiendamise vajadus või mõni muu kokkulepitud planeerimissignaal. Valige kogus vastavalt nõudluse ajavahemikule, ettevalmistuseks kuluvale tööle ja vastuvõetavale varude riskile.

Ärge alustage järgmist tootmisseeriat lihtsalt sellepärast, et esimene masin on vaba. Kontrollige komponentide olemasolu ja järgnevate operatsioonide tootmisvõimsust. Suurem hulk poolikuid tooteid ei tähenda suuremat tarnitava valmistoodangu kogust.

Põhimõtted peaksid määrama ka selle, kuidas nõudluse muutustele reageerida. Korratav tootmisviis on väärtuslik just seetõttu, et seda saab uuesti kasutada. See ei tohiks aga saada põhjuseks toota edasi kogust, mida keegi ei vaja.

4. Arvestage plaanis variantide ja eranditega

Pange kirja variandi jaoks vajalik lisaaeg, lisaoperatsioon või lisaressurss. Otsustage, millised kohustused on esmatähtsad ja milliste tööde koht plaanis peab jääma muutumatuks. Kui samu ressursse kasutavad ka teised tooted, kaasake need samasse võimsusarvestusse.

Just siin muutub seeriatootmise ja eritellimuste haldamine eraldi arvutustabelites kulukaks. Kumbki plaan võib omaette tunduda mõistlik, kuigi mõlemad arvestavad sama katsestendi või spetsialisti ajaga. SkyPlanner kaotab vajaduse neid plaane käsitsi kooskõlastada, ajastades määratud operatsioonid ühiselt nende kasutatavate ressursside järgi.

5. Täiustage järgmist tootmisseeriat tegelike tootmisandmete põhjal

Võrrelge plaanitud ja tegelikke operatsiooniaegu, seadistamise töömahtu, praagikoguseid ja tarnekindlust. Vaadake tulemusi tooterühmade ja variantide kaupa seal, kus nendevahelised erinevused mõjutavad otsuseid.

Kui tegelik ajakulu ületab korduvalt planeeritut, võib see viidata sellele, et normaega tuleb uuendada, seadistamist parandada või variandi planeerimisel kasutada eraldi lähteandmeid. Kontrollige lisaks töötlemiskiirusele ka etappidevahelisi ooteaegu. Järgmise parenduse võib tuua hoopis sujuvam üleminek ühest etapist teise, mitte kiirem masin.

Näide: tavatoode ja ebatavaline tellimus

Kujutage ette tootjat, kes valmistab regulaarselt ühe tooterühma klapisõlmi. Enamik tooteid läbib koostamise, lekkekatse ja pakkimise. Meeskond tunneb tehnoloogilist marsruuti ning kasutab väljakujunenud tööjuhendeid.

Klient tellib variandi, mis vajab pikemat survekatset. Selleks kasutatakse sama katsestendi nagu tavaliste klapisõlmede puhul. Ka eraldi projektitellimus vajab enne väljasaatmist seda katsestendi.

Regulaarselt toodetava tooterühma puhul pole midagi põhimõttelist muutunud. Selle tootmisviis on endiselt korratav. Muutunud on ühiskasutuses oleva operatsiooni koormus.

Kui koostamine jätkub tavapärase tootmiseesmärgi järgi, kogunevad koostatud sõlmed katsetamise ootele. Kui planeerija lisab variandi katsetamise järjekorda projektitellimust üle vaatamata, võib mõne teise kliendi tarne hilineda. Ainult silma paistva erandi ümbertõstmine ei lahenda konkurentsi tootmisvõimsuse pärast.

Parem on määrata variandile tegelik katsetamise kestus, kaasata plaani projektitöö, kontrollida vajalike komponentide olemasolu ning arvutada tööde järjekord koostamisest katsetamise ja pakkimiseni. Seejärel saab planeerija hinnata, kas olemasolevast kasutuses olevast tootmisvõimsusest piisab, kas leidub sobivat alternatiivset võimsust või tuleb muuta lubatud tarneaega.

Seeriatootmine on muutnud töö kirjeldamise lihtsamaks. Tööde ühine ajastamine võimaldab seda kirjeldust kasutada ka siis, kui kõik ei kordu nädalast nädalasse täpselt samamoodi.

Hoidke korduvad tööd ja erandid ühes SkyPlanneri ajakavas

SkyPlanneris määrate toodete protsessietapid, nende kestused ja tööks sobivad töökohad. Korduvalt toodetava toote väljakujunenud operatsioonide järjestust saab kasutada ka järgmiste tööde puhul, nii et planeerija ei pea iga tellimuse jaoks tehnoloogilist marsruuti uuesti koostama. Kirjeldada saab ka seadistusaega ja operatsioonile järgnevat vajalikku aega.

Arcturus ajastab need operatsioonid koos teiste tellimustega, lähtudes seadistatud tootmisvõimsusest, sõltuvustest ja prioriteetidest. Töökohad, vahetused ja operaatorid kuuluvad samasse plaani. Kui materjalide saadavust arvestav ajastamine on sisse lülitatud, mõjutab arvutust ka registreeritud teave materjalide saadavuse kohta. Seega ei tähenda vaba ressurss automaatselt seda, et puuduolevate komponentidega töö saab alata.

Kujuteldava klapitootja jaoks tähendab see, et tavapärane tooterühm, pikemat katset vajav variant ja projektitellimus konkureerivad sama määratud katsetamisvõimsuse pärast. Nende vajadused ei ole enam eri nimekirjades peidus. Gantti ajajoon näitab arvutuse tulemusel saadud tööde järjekorda ja eeldatavat ajastust eri ressurssidel.

Teie juhite ajakava prioriteetide ja lukustuste abil ning Arcturus teeb arvutused nende piires. Kui tootmises midagi muutub, saab see plaani ümber arvutada, ilma et peaksite iga ressursi tööjärjekorda eraldi parandama. See vähendab planeerimistööd ja annab selgema aluse otsustamiseks, milliseid tarnelubadusi tehas suudab täita.

Korduv töö annab ka kasulikku tagasisidet. SkyPlanneri plaanitud ja tegelike aegade võrdlusaruanded kõrvutavad plaanitud kestusi tegelike tootmisaegadega. Ajaloolistel andmetel põhinevad protsessietappide ajahinnangud aitavad korduvaid töid hinnata siis, kui varasemate tellimuste andmed on olemas. Nii saate planeerimise lähteandmeid täpsustada tehases tegelikult tehtud töö põhjal.

SkyPlanner liidestub avatud REST API kaudu mis tahes ERP- või MES-süsteemiga. Saate jätkata ettevõttele sobivate tellimus- ja tootmissüsteemide kasutamist ning samal ajal ajastada korduvaid töid ja erandlikke tellimusi ühise ajastusmootoriga.

UTU: standardtooted ja projektitarned ühes plaanis

UTU Ulvila tehas valmistab elektrijaotusseadmeid standardkilpidest suuremate projektitarneteni, sealhulgas komplektalajaamu ja keskpingejaotusseadmeid. See kombinatsioon näitab hästi, miks ka tuttava tootevaliku puhul on vaja ühist planeerimist.

Enne SkyPlanneri kasutuselevõttu kasutasid osakonnad käsitsi uuendatavaid Exceli tabeleid. ERP-süsteemis tehtud tootmisjärjekorra muudatused ei jõudnud alati tootmisse ning tegelikust tootmisvõimsusest oli raske ülevaadet saada.

UTU ühendas SkyPlanneri Oracle NetSuite’i ja oma palgaarvestussüsteemiga, koondades kõik tehase liinid ja osakonnad ühte süsteemi. Meeskond kasutab tehisintellektil põhinevat automaatset ajastamist, Gantti ajajoont ning võimsus- ja koormusgraafikuid, et näha töid ja nende ajastust üheskoos.

UTU sõnul on projektitarnete ajastamine muutunud täpsemaks ning uuendatud tööjärjekord jõuab koostajateni sekunditega. Standardtooted ja projektide tarnekohustused on nüüd nähtavad ühises plaanis, selle asemel et neid osakondade eraldiseisvate tabelite abil kooskõlastada.

Lugege UTU kogemuslugu SkyPlanneri kasutamisest, et tutvuda kliendi kogemusega lähemalt.

Muutke järgmise kordustellimuse tarnimine lihtsamaks

Seeriatootmine on hea valik, kui korduv nõudlus, väljakujunenud tootekirjeldused ja tuttavad operatsioonid võimaldavad tootmisviisi uuesti kasutada ning täiustada. See ei eelda, et kõik tellimused oleksid identsed, iga ressurss oleks mõeldud ainult ühele tootele või kõik nädalad kulgeksid sama mustri järgi.

Valige SkyPlanner, kui teie meeskond peab korduvkasutatavatest tehnoloogilistest marsruutidest hoolimata endiselt käsitsi kooskõlastama ühise tootmisvõimsuse kasutamist ja erandeid. Arcturus teeb ajastusarvutused ning Gantti vaade näitab nende mõju, kuid prioriteetide üle otsustate endiselt teie.

Broneerige SkyPlanneri demo ning võtke näiteks tavatoode, lisatööd nõudev variant ja teine sama ressurssi kasutav tellimus. Võtke kaasa nende tehnoloogilised marsruudid, materjalivajadused ja lubatud tarneajad. Nii näete praktiliselt, kuidas SkyPlanner saab igapäevase kooskõlastustöö teie meeskonna õlgadelt ära võtta. Kui soovite esmalt ise tutvuda, proovige SkyPlannerit demoandmetega.