Väärtusvoo kaardistamine: kaardilt sujuvama tootmiseni

Avaleht » Ressursid » Väärtusvoo kaardistamine: kaardilt sujuvama tootmiseni

Hinnanguline lugemisaeg: 12 minutit

Detaili töötlemine võib võtta minuteid, kuid järgmisse etappi pääsemist võib see oodata päevi. Operatsioonide järjestikune kujutamine näitab, kuhu detail liigub. Väärtusvoo kaardistamine aitab mõista, miks sinna jõudmine nii kaua aega võtab.

Väärtusvoo kaardistamine (VSM) on timmitud tootmise meetod, mis kujutab toote tarnimiseks vajalikke materjali- ja infovooge koos töö, varude ja viivitustega. Esmalt kaardistatakse hetkeolukord, seejärel kavandatakse parem tulevikuolukord ja lepitakse kokku selle saavutamiseks vajalikud muudatused.

Tootmismeeskonna jaoks on kasulik tulemus otsus: milline muudatus parandab toote liikumist kliendini? Mõnikord tuleb muuta tööprotsessi, näiteks lühendada seadistusaega. Teinekord tuleb lõpetada selliste tööde tootmisse andmine, mis jääksid vaid järjekorda ootama. Kui probleemiks on samadele ressurssidele konkureerivad tellimused, koostab SkyPlanner APS kokkulepitud operatsioonide ja prioriteetide põhjal kooskõlastatud tootmisajakava. Nii väheneb vajadus tööjärjekordi käsitsi ümber korraldada.

Mida näitab väärtusvoo kaart, mida protsessi vooskeem ei näita?

Protsessi vooskeem võib kirjeldada tegevuste järjekorda: lõikamine, vormimine, koostamine, väljasaatmine. Väärtusvoo kaart seob selle järjekorra tingimustega, mis töö kulgu juhivad. Kui palju tööd ootab? Kui sageli saadab planeerimisosakond juhiseid? Kas meister järgib ajakava või eraldi kiireloomuliste tööde nimekirja?

Kaart ühendab kolm vaadet:

• Materjalivoog: protsessid, varude asukohad ja materjali liikumine valitud alguspunktist kliendipoolse lõpp-punktini.
• Infovoog: tellimused, ajakavad, varude täiendamise signaalid ja muud juhised, mis määravad, mida igas protsessis teha.
• Aja- ja tootmisandmed: töötlemisajad, ümberseadistused, kasutada olev tööaeg, kvaliteet, varud ja viivitused, mis aitavad voo toimimist mõista.

Tehnoloogiline marsruut kirjeldab toote valmistamist. Väärtusvoo kaart näitab, kuidas kogu voog praegu toimib ja kuidas see peaks edaspidi toimima. Kaasa ka tegevused, mis kliendile väärtust ei lisa: nende väljajätmine peidaks just need parendusvõimalused, mida soovid leida.

1. Vali üks tootepere ja määra selged piirid

Alusta toodetest, mis läbivad sarnased töötlemisetapid ja kasutavad sarnaseid ressursse. Lihtne toodete ja protsesside maatriks aitab näha, millised tooted kuuluvad kokku. Ära lisa esimesele kaardile kõiki tehase tooteid üksnes seetõttu, et need kõik läbivad väljastuse.

Vali tootepere, millel on lahendamist väärt probleem: pikk aeg tellimusest tarneni, liiga palju lõpetamata toodangut, korduvad detailipuudused koostamisel või pidev vajadus töid tagant kiirustada. Kaasa inimesed, kes tunnevad tootmist, planeerimist, materjalidega varustamist ja kvaliteeti. Nende erinevad vaatenurgad aitavad selgitada, miks töö osakondade vahel seisma jääb.

Kirjuta kaardile kaardistuse ulatus. Näiteks: „Korduvalt toodetavate korpuste tootepere alates saabuvatest toorikutest kuni väljasaatmiseks valmis valmistoodanguni.“ Märgi üles klientide nõudlus, tootevalik ja vaatlusperiood. Kui tellimuste sisestamine või väline töötlus põhjustab väljaspool neid piire olulisi viivitusi, näita vastavat seost ja uuri seda, selle asemel et sellele kuluvat aega vaikimisi nulliks lugeda.

VSM sobib ka erinevaid tooteid tellimuspõhiselt valmistavale ettevõttele. Vali esinduslik tootepere või tüüpiline tehnoloogiline marsruut, pane kirja olulised erinevused ning tuvasta masinad, mida jagatakse teiste tooteperedega. Kaheminutilise ja kaheksatunnise töö ühine keskmine ei pruugi kumbagi piisavalt hästi kirjeldada, et selle põhjal muudatust kavandada.

2. Käi praegune tootmisvoog läbi ja kogu tegelikud andmed

Jälgi materjali liikumist tootmissaalis koos inimestega, kes seda tööd teevad. Väljastusest vastuvoolu liikudes on lihtsam näha, mida iga protsess eelmiselt vajab. Joonista üles tegelik tööde järjekord ning lisa vajaduse korral allhange, parandustööde ringid ja varude asukohad. Kasuta ERP andmeid toetava teabena, mitte tõendina, et tootmine toimib täpselt dokumenteeritud viisil.

Kogu iga protsessi ja protsesside vahelise ooteaja kohta piisavalt teavet, et selgitada tootmise toimimist:

Mida kirja panna	Miks see on oluline
Mõõdetud tsükli- või töötlemisaeg koos ühiku ja kogusega, mille kohta aeg kehtib	Eristab töö tegemisele kuluvat aega ooteajast.
Seadistusaeg ning tegelikud tootmis- ja ülekandepartiide suurused	Näitab, kas voogu mõjutavad ümberseadistused või kogu partii valmimise ootamine.
Kasutada olev tööaeg, vahetused, töötajad ja ressursside jagamine	Aitab selgitada, miks võib ka pealtnäha kiire operatsiooni ees olla pikk järjekord.
Varude kogused ja staatus	Eristab kasutuskõlbliku varu lõpetamata, praagiks tunnistatud või karantiini pandud materjalist.
Kvaliteedikaod ja parandustööd	Toob nähtavale korduva töö ja voo katkestused.
Esinduslike tellimuste saabumis-, alustamis- ja lõpetamisajad	Võimaldab kontrollida, kui kaua tööd tegelikult ootavad ja valitud piiride vahel liiguvad.
Tootmisjuhiste allikas, edastamise sagedus ja saaja	Näitab, kuidas tööd tootmisse antakse ja kuidas prioriteedid muutuvad.

Märgi üles andmete kuupäev, allikas ja kogumise alus. Ühe hommiku varude loendus näitab vaid hetkeolukorda; korduvatel vaatlustel põhinev esinduslik keskmine annab püsiva olukorra kohta kindlama tõendi. Kui tooted erinevad oluliselt, kasuta väärtuste vahemikku või jaga tootepere osadeks, selle asemel et erinevused ühte arvu peita.

Küsi operaatorilt, mille järgi ta järgmise töö valib. Kui vastuseks on telefonikõne, märgi see juhis kaardile ka siis, kui ametliku protsessi järgi lähtutakse „ERP igapäevasest tootmisajakavast“. Sageli hakkab kaart just siin viivitust selgitama, mitte pelgalt näitama.

3. Kujuta materjalivoog, juhised ja ajajoon ühel kaardil

Paiguta klient ja tarnija kaardi servadesse ning peamised protsessid nende vahele õigesse järjekorda. Lisa varude asukohad, kogused ja liikumisseosed. Protsessivoo kohal näita, kuidas klientide nõuded jõuavad planeerimiseni ja juhised tootmiseni. Iga protsessi alla paiguta selle olulised andmed ning kaardi allserva astmeline ajajoon.

Kasuta tavapäraseid VSM-sümboleid ja lisa lühike legend, et kõik neid ühtemoodi tõlgendaksid. Protsessikast tähistab protsessi, varukolmnurk ladustatud materjali või lõpetamata toodangut. Materjalinooled näitavad liikumist ja infonooled juhiseid; vajaduse korral erista suulist või paberil teabevahetust elektroonilisest eri joonestiilidega. Andmekast sisaldab tootmisnäitajaid ja kaizen’i tähis märgib kavandatavat parendust.

Tulevikuolukorra kaardil tähistab supermarketi sümbol kontrollitud täiendamisega varu ning FIFO-rada kindlaksmääratud ühendust, kus esimesena saabunu liigub ka esimesena edasi. Need sümbolid peavad kajastama kokkulepitud tööreegleid, mitte olema pelgalt kastide dekoratiivsed ühendused.

Lühike tootmisnäide

Võtame näiteks korduvalt toodetavate korpuste tootepere, mille keskmine kliendinõudlus on 100 nõuetele vastavat korpust tootmispäevas. Praegune materjalivoog on järgmine:

Saabuvad toorikud → Lõikamine → Vormimine → Koostamine → Väljasaatmiseks valmis valmistoodang

Kaardile märgitakse ka ootel olevad varud ja mõõdetud töötlemisajad:

Asukoht kaardil	Ootel varu	Töötlemisaeg korpuse kohta
Enne lõikamist	100 ühikut	Lõikamine: 20 sekundit
Lõikamise ja vormimise vahel	300 ühikut	Vormimine: 40 sekundit
Vormimise ja koostamise vahel	100 ühikut	Koostamine: 60 sekundit
Väljasaatmist ootav valmistoodang	100 ühikut	Ei kuulu selle näite töötlemisaja summa hulka

Joonista materjalivoo kohale tegelik infovoog: klientide nõuded jõuavad planeerimisosakonda iga päev, sealt saadetakse lõikamisse ja vormimisse eraldi nimekirjad ning koostamisest küsitakse kiireloomulisi detaile telefoni teel. Lõikamises alustatakse suuri partiisid alati, kui tekib vaba aega. Vormimisel kasutatakse sama masinat ka teiste tooteperede jaoks.

Nüüd on näha probleem, mida kaart aitab selgitada. Suurim järjekord ei pruugi olla selle operatsiooni ees, mille mõõdetud kestus on kõige pikem. See võib tekkida hoopis seal, kus liiga vara tootmisse antud tööd peavad konkureerima ühise tootmisvõimsuse pärast.

4. Tõlgenda ooteaegu eri ajamõõdikuid segi ajamata

Stabiilse ja võrreldava tootevoo korral saab varude katvust esialgu hinnata järgmise valemiga:

Varu katvus tootmispäevades = varu kogus ÷ keskmine päevane nõudlus

Näites katab vormimise ees ootav järjekord 300 ÷ 100 = 3 tootmispäeva nõudluse. Neljas ootekohas on kokku 600 ühikut, millest selle nõudluse juures jätkub 6 tootmispäevaks.

Kolme töötlemisaja summa on 20 + 40 + 60 = 120 sekundit ehk 2 minutit korpuse kohta. See erinevus näitab meeskonnale, et enne üksnes masinatsüklite kiirendamisele keskendumist tasub uurida ooteaegu.

Kuue päeva nõudlust kattev varu ei tähenda aga, et iga tellimuse läbiminekuaeg oleks mõõdetult kuus päeva. Tegelikku kulunud aega võivad mõjutada tootevalik, nõudluse muutumine, partiide liikumine, töökalendrid ja kõrgema prioriteediga tööde vahele võtmine. Kontrollige kaardil kujutatut tüüpiliste tellimuste ajatemplite alusel, kasutades alati samu algus- ja lõpp-punkte. Ärge asendage tootmispäevi märkamatult kalendripäevadega.

Ka kaks minutit töötlemist ei tähenda automaatselt kaht minutit väärtust lisavat tööd. Timmitud tootmises loetakse väärtust loovaks tööd, mis muudab toodet kliendi jaoks väärtuslikul viisil. Kontroll või ümbertöötamine võib võtta aega, ilma et see vastaks sellele määratlusele. Kui arvutate väärtust lisava aja osakaalu, liigitage esmalt tegevused ning kasutage lugejas ja nimetajas sama ajalist alust.

Võrrelge protsessi nõudlusega, mitte ainult kõrvalprotsessiga

Kui selle tootepere jaoks on päevas kasutada 420 tootmisminutit, on nõudlusest lähtuv taktiaeg 420 ÷ 100 = 4,2 minutit korpuse kohta. Takt väljendab kliendi nõudluse rahuldamiseks vajalikku tempot, mitte masina mõõdetud kiirust.

Näites on iga üksiku operatsiooni töötlemisaeg taktiaajast lühem, kuid kaardil on siiski suur järjekord. See ei tõesta, et ressurssidel oleks vaba võimsust: vormimismasin teenindab ka teisi tooteperesid, seadistused võtavad aega ning kasutatavat tööaega piiravad masina ja töötajate saadavus. Enne kitsaskoha määratlemist või uue masina ostmist kontrollige kogu koormust.

Lõikamise kiirendamine nelja sekundi võrra ei selgita ega kõrvalda iseenesest vormimise ees olevat kolme päeva varu. Kasulikum on küsida, miks need 300 ühikut tootmisse lubati ja mis takistab nende edasiliikumist.

5. Kavandage tulevikuolukord viivituse põhjusest lähtudes

Kasutage praeguse seisundi kaarti, et leppida kokku, kuidas materjal ja info peaksid liikuma, mitte lihtsalt selleks, et märkida kaardile väiksemad varukogused.

Uurige koos planeerija ja operaatoritega, miks korpuste tootepere vormimise ette järjekord tekib. Kas kasutuskõlblikud detailid ootavad vaba tootmisvõimsust? Kas tööd seisavad puuduva materjali või kvaliteedikontrolli loa taga? Kas päeva tööde loend muutub pidevalt? Kas lõikamises toodetakse ette, sest selle tulemuslikkust hinnatakse üksnes lõikamismasina kasutusastme järgi?

Eri põhjused nõuavad erinevaid muudatusi. Seadistusaja lühendamine võib muuta väiksemad partiid otstarbekaks. Sobivate protsesside ühendamine pidevaks vooks võib kõrvaldada nendevahelise järjekorra. Kui see pole võimalik, saab edasiliikumist reguleerida juhitud FIFO-ühenduse või supermarketi põhimõttel toimiva vahevaru täiendamisega. Vajalikud kõvenemis-, jahutus- ja kvaliteedikontrolli ooteajad peavad jääma nähtavaks, kuni heakskiidetud protsessimuudatus nende vajaduse kõrvaldab.

Korduva tootmisvoo kavandamisel otsustage, millisesse punkti jõuab kliendi nõudlusel põhinev tootmisgraafik. Sageli on selleks rütmiandev protsess: punkt, mille tootmisrütm juhib kogu voogu. Määrake, kuidas antakse eelnevatele etappidele luba töö alustamiseks ja kuidas järgnevad etapid selle rütmiga kaasa lähevad. Kui saata igale protsessile eraldi, omavahel vastuolus olevad graafikud, võivad taas tekkida järjekorrad, mida tulevase seisundi kaart pidi kõrvaldama.

Oletame, et meeskond seab piloodi eesmärgiks vähendada vormimise ees ootavat varu 300 ühikult 100 ühikule. Sama nõudluse juures vähendaks see varu katvust kahe tootmispäeva võrra. See on katsetatav eesmärk, mitte automaatne tarneaja lühenemine kahe päeva võrra.

Sõnastage töökorralduse muudatus selgelt: mis annab loa lõikamiseks, kui palju toodangut võib vormimise ees oodata, kes tegeleb kiireloomuliste eranditega ja kuidas jaotatakse vormimisvõimsust teiste toodetega. Väiksemad kolmnurgad paberil ei taga nende otsuste järgimist.

Viige ajastamise parandused tarkvara SkyPlanner abil ellu

Tulevase seisundi kaart määratleb soovitud voo. SkyPlanner aitab ajastamise tööle panna kogu tegeliku tellimusportfelli ulatuses, mitte ainult kaardistatud tootepere piires.

Sisestage kokkulepitud operatsioonid toote protsessietappidena ning määrake neile sobivad töökeskused, töötlemisajad ja seadistusajad. Märkige vahetused ja ressursside saadavus ning seadke seejärel prioriteedid, mis vastavad teie tarnekohustustele. Arcturus, tarkvara SkyPlanner ajastamiseks mõeldud tehisintellekt, arvutab graafiku tootmisvõimsuse, operatsioonidevaheliste sõltuvuste ja nende prioriteetide alusel. Kui materjalide saadavust arvestav ajastamine on sisse lülitatud, mõjutab ka materjalide saadavus seda, millal töid saab teha.

Korpuste tootepere puhul tähendab see, et vormimistööd ajastatakse koos teiste sama masinat vajavate tellimustega. Saate vaadata tekkivat tööjärjestust Gantt-vaates, selle asemel et pidada tootepere jaoks eraldi plaani, mis eeldab masina pidevat kättesaadavust. Nii kulub vähem aega järjekordade käsitsi kooskõlastamisele ning varem tulevad nähtavale konfliktid, mille tõttu detailid muidu ootama jääksid.

Pidage kinni kokkulepitud voo juhtimise põhimõttest. Kui tulevases seisundis täiendatakse varusid tõmbepõhiselt, annab tööks loa tõmbesignaal; ajastamine sobitab lubatud tööd olemasolevate ressurssidega. Ärge muutke võimsusarvutust loaks toota varu, mida pole vaja.

Kui kiirtellimus või vahetuse muudatus olukorda muudab, saab Arcturus graafiku ümber arvutada. Teie reeglid ja lukustused kaitsevad otsuseid, mis peavad püsima muutumatuna. SkyPlanner integreerub avatud REST API kaudu mis tahes ERP- või MES-süsteemiga, nii et saate ajastamist parandada, säilitades süsteemid, kus teie tellimusi ja tootmisandmeid juba hoitakse.

Mida muutis koordineeritud ajastamine Mameci jaoks

Soome tootjal Mamecil, kes valmistab segamistehnoloogiat ja kõrgtehnoloogilisi tooteid allhankena, oli tuhandeid üksteisest sõltuvaid töökäske. Tööjuhid seadsid tööde prioriteete pabertellimustel olevate tarnekuupäevade järgi, kuid juhtkonnal puudus koormusest usaldusväärne tervikpilt.

Ettevõte integreeris tarkvara SkyPlanner süsteemiga Oscar ERP. Nüüd teeb ajastamise eeltöö ära tehisintellektil põhinev piiratud tootmisvõimsust arvestav ajastamine ning nädalaks korraga lukustatud tööjärjekorrad aitavad masinaoperaatoritel järgmisi töid ette näha ja ette valmistada.

Tarkvara SkyPlanner kasutuskogemust kirjeldades toob Mamec esile, et parem tööjärjestus on vähendanud töökeskuste seisakuid, planeerimise töökoormus on väiksem ja lõpetamata toodangu all on vähem tarbetult seotud käibekapitali. See kogemus näitab üksteisest sõltuvate tööde koordineerimise praktilist väärtust: parem tootmisvoog vajab ühist plaani, mida inimesed saavad kasutada ka siis, kui tootmises olukord muutub.

Alustage ühest muudatusest, mille mõju saate kontrollida

Määrake tulevase seisundi esimesele tegevusele vastutaja, tähtaeg ja mõõdetav tulemus. Vormimisjärjekorra puhul jälgige ootava varu kogust ning tegelikku aega saabumisest töö alguseni, aga ka läbilaset, tarnekindlust ja kiireloomulisi erandeid. Kontrollige, et väiksem järjekord ei oleks viivitust lihtsalt lõikamisse, koostamisse või kliendi juurde edasi nihutanud.

Vaadake tulemus üle koos inimestega, kes selles tootmisvoos töötavad. Jätke alles see, mis voogu parandab, uurige, mis ei toiminud, ja ajakohastage praeguse seisundi kaart enne järgmise muudatuse valimist.

Et näha, kuidas ajastamine teie tehases toimiks, broneerige tarkvara SkyPlanner demo. Võtke kaasa info kaardistatud tootepere, selle suurima järjekorra ja teiste sama ressurssi kasutavate tööde kohta. See on konkreetne lähtekoht, et jõuda kasulikust kaardist lühemate ooteaegade ja tootmisplaanini, mida teie meeskond saab järgida. Kui soovite esmalt ise tutvuda, proovige tarkvara SkyPlanner demoandmetega.