Asetusmatriisi: kokoa ja tulkitse asetusaikatietoja

Etusivu » Resurssit » Asetusmatriisi: kokoa ja tulkitse asetusaikatietoja

Arvioitu lukuaika: 8 minuuttia

Asetusmatriisi on taulukko, joka kertoo, kuinka kauan koneen tuotevaihto tai siirtyminen asetustilasta toiseen kestää. Se näyttää ajat eri lähtötiloista eri seuraaviin tiloihin. Jokainen solu vastaa täsmälliseen kysymykseen: jos kone on nyt asetettu tätä tuotetta varten, kuinka paljon aikaa tarvitaan, ennen kuin sillä voidaan valmistaa seuraavaksi tuota toista tuotetta?

Vaihdon suunnalla on merkitystä. Vaaleasta väristä tummaan siirryttäessä lyhyt huuhtelu voi riittää, kun taas paluu vaaleaan vaatii huomattavasti pidemmän puhdistuksen. Yksi keskimääräinen asetusaika peittää tämän eron. Silloin aikatauluun saatetaan varata liian vähän aikaa vaativaan vaihtoon ja liikaa helppoon.

Hyödyllinen matriisi tuo erot esiin ennen kuin ne sotkevat suunnitelman. Se auttaa myös tunnistamaan, minkä tuoteominaisuuksien perusteella työt kannattaa ryhmitellä SkyPlannerissa. Näin voit vähentää tarpeettomia vaihtoja joutumatta järjestämään koneiden työjonoja käsin aina, kun prioriteetit muuttuvat.

Näin luet asetusmatriisia

Rivi kertoo nykyisen asetustilan, josta vaihdetaan, ja sarake seuraavan asetustilan, johon siirrytään. Säilytä nämä merkinnät taulukossa, vaikka kaikki tällä hetkellä tietäisivätkin lukusuunnan. Jos luet suunnat päinvastoin, suunnittelun lähtöoletus on väärä.

Kuvitellaan pinnoituskone, jolla ajetaan kolmea väriryhmää. Seuraavat ajat ovat havainnollistavia esimerkkejä, eivät asiakastuloksia tai suositeltuja puhdistusaikoja.

Nykyisestä ryhmästä / Seuraavaan ryhmään	A: vaalea	B: keskisävyinen	C: tumma
A: vaalea	0 min	12 min	18 min
B: keskisävyinen	35 min	0 min	10 min
C: tumma	50 min	28 min	0 min

Kun vaihdetaan vaaleasta tummaan, lue rivin A ja sarakkeen C risteys: 18 minuuttia. Tummasta vaaleaan vaihdettaessa katso rivin C ja sarakkeen A risteys: 50 minuuttia. Kyse on eri vaihdoista, ei saman luvun kahdesta esitystavasta.

Lävistäjä kuvaa jatkamista saman ryhmän sisällä. Tässä sen arvot ovat nollia, koska esimerkissä oletetaan, ettei näiden töiden välillä tarvita asetuksia. Älä siirrä tätä oletusta automaattisesti omaan matriisiisi. Saman ryhmän sisälläkin voidaan tarvita kiinnittimen vaihtoa, erän vapautukseen liittyvää tarkastusta tai muuta valmistelua.

Taulukosta on hyötyä, kun huomioit myös koneen lähtötilanteen. Oletetaan, että kone on nyt asetettu tummalle värille ja seuraavaksi ajetaan vaalea ja sen jälkeen keskisävyinen työ. Asetuksiin on varattava aikaa seuraavasti:

• Tummasta vaaleaan: 50 minuuttia.
• Vaaleasta keskisävyiseen: 12 minuuttia.
• Tuotevaihtoihin yhteensä: 62 minuuttia, minkä lisäksi tarvitaan töiden ajoajat.

Jos lasket mukaan vain kahden uuden työn välisen vaihdon, varaat aikaa 12 minuuttia ja jätät alun 50 minuutin vaihdon huomiotta. Suunnitelman ensimmäinen työ ei välttämättä ala puhtaalla koneella, joka ei ole asetettu mitään tuotetta varten.

Näin laadit luotettavan asetusmatriisin

Aloita resurssista, jonka asetusaikaoletukset todella vaikuttavat toimituksia koskeviin päätöksiin. Rajattu matriisi, jonka lukujen alkuperä voidaan jäljittää, on hyödyllisempi kuin arvauksilla täytetty koko tehtaan kattava taulukko.

Määritä kone ja asetustilat

Nimeä kone tai linja, jota matriisi kuvaa. Samojen tuotteiden välinen vaihto voi kestää eri laitteilla eri ajan, joten älä siirrä lukua koneelta toiselle tarkistamatta sitä.

Selvitä sitten, mikä aiheuttaa vaihtotarpeen: työkalut, materiaalilaatu, väri, mitat, kiinnitin vai jokin muu tuotannollinen ominaisuus. Käytä tuotekoodeja, jos yksittäisten tuotteiden vaihdot eroavat toisistaan. Ryhmittele tuotteet samaan asetusryhmään vain, jos niiden tuotevaihdot ovat aidosti samanlaisia.

Myynnin tuoteryhmä ei välttämättä ole asetusryhmä. Kaksi luettelossa samankaltaiselta näyttävää tuotetta voi vaatia eri työkalut. Toisaalta useat asiakaskohtaiset tuotteet voivat käyttää samoja koneasetuksia. Ryhmittele sen mukaan, mitä koneenkäyttäjän on todellisuudessa vaihdettava tai säädettävä.

Sopikaa, mistä ajanotto alkaa ja mihin se päättyy

Käytä ajanotossa yhtenäisiä alku- ja loppupisteitä. Kapasiteetin kannalta hyödyllinen mittari on aika edellisen työn viimeisestä hyväksytystä kappaleesta seuraavan työn ensimmäiseen hyväksyttävään kappaleeseen. Kirjaa, sisältyvätkö aikaan puhdistus, säädöt, koeajo ja ensimmäisen kappaleen hyväksyntä.

Pidä ajan eri osat näkyvissä silloin, kun ne vaikuttavat suunnitteluun. Jos kone seisoo odottamassa tarkastajaa, odotus vähentää koneen käytettävyyttä, mutta kyse on eri ongelmasta kuin hitaasta työkalunvaihdosta. Kirjaa viiveen syy sen sijaan, että sisällyttäisit kaikki viiveet yhteen asetusaikaan ilman selitystä.

Erota myös koneelta kuluva aika henkilötyöajasta. Jos kaksi henkilöä työskentelee yhdessä osan tuotevaihdosta, kone ei ole pois käytöstä heidän yhteenlaskettujen työminuuttiensa ajan.

Kun myöhemmin määrität ajoitustietoja, sovita valitsemasi mittausväli yhteen niihin jo sisältyvien asetus-, purku- ja muiden aikojen kanssa. Sama puhdistustyö ei saa kuluttaa kapasiteettia kahteen kertaan.

Kerää havaintojen tueksi riittävät taustatiedot

Kirjaa jokaisesta havaitusta vaihdosta resurssi, edellinen ja seuraava asetustila, kulunut aika, päivämäärä sekä tulokseen vaikuttavat selitykset. Säilytä matriisiarvon taustalla oleva havaintotieto, jotta luku voidaan tarkistaa myöhemmin.

Toistuvat havainnot paljastavat, pysyykö vaihtoaika kohtuullisen vakaana vai riippuuko se jostakin muusta tekijästä. Jos samankaltaisten vaihtojen ajat vaihtelevat paljon, selvitä syy ennen keskiarvon laskemista. Erilaiset kiinnittimet, puutteelliset valmistelut ja toistuva hyväksynnän odotus voivat kukin vaatia erilaisen ratkaisun.

Valitse suunnittelussa käytettäväksi aika, joka edustaa odotettavissa olevia olosuhteita, ja kirjaa valinnan perusteet. Yksittäinen konerikko ei saa huomaamatta muuttua normaaliksi tuotevaihtoajaksi. Toistuvaa viivettä taas ei saa sivuuttaa vain siksi, että se on hankala huomioida.

Erota arviot, tuntemattomat ajat ja kielletyt vaihdot toisistaan

Mittaamaton solu ei tarkoita nollan minuutin vaihtoa. Merkitse aika tuntemattomaksi tai arvioksi, jonka yhteyteen kirjaat arvion perusteet ja tarkistuksesta vastaavan henkilön. Aloita varmistamalla ne vaihdot, joita nykyinen tilauskanta todennäköisesti edellyttää, etenkin jos virhe voisi vaarantaa toimituksen.

Kielletty vaihto on vielä eri asia. Se tarvitsee selkeän tuotannollisen rajoituksen, ei tyhjää solua tai keksittyä valtavan pitkää kestoa. Matriisiin kirjataan, miten prosessin säännöt vaikuttavat suunnitteluun. Matriisi ei ratkaise, onko vaihto teknisesti tai turvallisuuden kannalta hyväksyttävä.

Tarkista ryhmäkohtaiset arvot tunnettujen poikkeusten varalta. Jos jokin tuote tarvitsee ylimääräisen puhdistus- tai työkalunasetusvaiheen, pidä ero näkyvissä sen sijaan, että se hukkuisi ryhmän keskiarvoon.

Miten matriisin pitäisi vaikuttaa tuotantosuunnitelmaan?

Etsi säännönmukaisuuksia, älä vain pienintä soluarvoa. Sarakkeen suuret ajat kertovat asetustilasta, johon siirtyminen vie paljon aikaa. Rivin suuret ajat kertovat puolestaan asetustilasta, josta pois siirtyminen on hidasta. Suuri ero vastakkaisten suuntien välillä kertoo, että työjärjestykseen kannattaa kiinnittää huomiota.

Nämä havainnot auttavat kysymään olennaisia kysymyksiä. Voidaanko yhteensopivat työt ajaa peräkkäin? Onko aikaa vievä paluu aiempaan asetukseen vältettävissä? Peittääkö näennäisen toimiva ryhmittely tärkeän poikkeuksen? Mitä usein toistuvaa tuotevaihtoa kannattaisi kehittää käytännössä?

Viimeinen kysymys kuuluu SMED-menetelmän piiriin: siinä vähennetään itse vaihtoon tarvittavaa työtä ja aikaa. Matriisin tehtävä on toinen. Se kuvaa vaihdot, joihin aikataulussa on varauduttava, ja sitä on päivitettävä, kun käytännön työmenetelmä paranee.

Pieni asetusaikojen summa ei vielä tee kokonaista tuotantosuunnitelmaa. Seuraava työ tarvitsee myös materiaalit, sopivan resurssin ja valmiit edeltävät työvaiheet. Työn toimitusprioriteetti voi perustella muuten toimivan ryhmän rikkomisen. Arvioi asetusaikoja suhteessa näihin vaatimuksiin sen sijaan, että järjestäisit jonon uudelleen vain lyhyimmän vaihdon saavuttamiseksi.

Hyödynnä asetusaikatietoja ajantasaisessa aikataulussa SkyPlannerilla

Käytännöllinen seuraava askel on ottaa perustellut asetusaikaoletukset osaksi ajoitusta, ei ylläpitää erillistä matriisia ja korjata suunnitelmaa käsin sen rinnalla. SkyPlanner APS yhdistää asetustiedot, resurssien kapasiteetin, työvaiheiden riippuvuudet ja toimitusprioriteetit yhdeksi tuotantoaikatauluksi.

Jos työpisteen tuotevaihtoja voidaan vähentää tuotteiden yhteensopivien ominaisuuksien avulla, SkyPlannerin ominaisuuspohjainen ryhmittely tarjoaa suoran tavan hyödyntää havaintojasi. Tuotteille määritetään ominaisuuksia ja niiden arvoja, kuten työkaluryhmä tai materiaalilaatu. Työpiste voi ryhmitellä samankaltaiset työmääräimet olennaisen ominaisuuden perusteella.

Työpisteen Salli samankaltaisuus -säännössä valitaan huomioitava ominaisuus ja määritetään asetusaika toisistaan poikkeaville töille. Dynaamisissa prioriteeteissa määritetään myös, kuinka tärkeää samankaltaisten töiden ajaminen peräkkäin on. Näin ajoituslaskenta saa perusteen pitää yhteensopivat työt yhdessä ja huomioi samalla muut valitsemasi prioriteetit.

Jos havainnot esimerkiksi osoittavat, että useilla nimikkeillä käytetään samoja työkaluja ja vaihdot tapahtuvat pääasiassa työkaluryhmien välillä, työkaluja kuvaava ominaisuus on hyödyllisempi ryhmittelyperuste kuin asiakas tai tuotteen nimi. Näin tuotannon käytännön tieto muuttuu toistettavaksi ajoitussäännöksi sen sijaan, että suunnittelijan pitäisi muistaa jokainen yhteensopiva yhdistelmä.

Vaihdon suunnan huomioiva matriisi voi paljastaa myös vaativamman tarpeen. Pinnoitusesimerkin 18 minuutin ja 50 minuutin vaihtoja ei voi kuvata tarkasti yhdellä yhteisellä, toisistaan poikkeaville töille määritetyllä asetusajalla. Jos nämä tuotepareittain vaihtelevat erot ovat tuotannossasi ratkaisevia, ota molempien suuntien tiedot ja mahdolliset poikkeukset mukaan SkyPlanner-esittelyyn. Näin asetusmallin sopivuus todelliseen prosessiisi voidaan tarkistaa.

SkyPlannerin ajoituksesta vastaava tekoäly Arcturus laskee työjärjestyksen määrittämiesi sääntöjen ja prioriteettien mukaan, ja tulos näkyy Gantt-aikajanalla. Kun automaattinen uudelleenajoitus on käytössä, olennaiset muutokset tilauksissa, valmistumisissa tai kapasiteetissa voivat käynnistää laskennan uudelleen. Työjonojen uudelleenjärjestelyyn kuluu vähemmän aikaa, joten voit keskittyä päättämään, mitkä toimituslupaukset vaativat huomiota.

Aloita tulevien tilausten vaatimista tuotevaihdoista

Kaikkia mahdollisia tuotepareja ei tarvitse mitata ennen kuin pääset eteenpäin. Aloita yhdestä tärkeästä koneesta, sen nykyisestä asetuksesta ja tulevassa tuotantosuunnitelmassa odotettavissa olevista tuotevaihdoista. Tarkista aikaa vievät vaihdot vastakkaiseen suuntaan sekä matriisin solut, joiden arvot ovat vielä arvioita. Juuri näissä kohdissa näennäisen väljä aikataulu menettää usein pelivaransa.

Ota sitten tiedot käyttöön. Varaa SkyPlanner-esittely ja ota mukaan tiedot asetusryhmistä, muutamasta mitatusta tuotevaihdosta ja todellisesta tilauskannasta. Voit tarkastella, miten töiden ryhmittelyn, tuotevaihtoihin varattujen aikojen ja toimitusprioriteettien tulisi toimia yhdessä tuotannossasi. Jos haluat ensin tutustua ajoitusympäristöön, kokeile SkyPlanneria esimerkkidatalla.