CONWIP a gyártásban: szabályozza, mi indulhat következőként

Kezdőlap » Erőforrások » CONWIP a gyártásban: szabályozza, mi indulhat következőként

Becsült olvasási idő: 10 perc

Az első gép szabad, ezért elindul egy újabb rendelés. A későbbi befejező műveleteknél viszont már sorban állnak az alkatrészek. Délutánra még több alkatrész várakozik, még több anyagot kötöttek le, miközben a kiszállításra esedékes rendelések alig haladtak előre.

A CONWIP segít megelőzni, hogy tovább súlyosbodjon ez a probléma. Korlátozza, hogy mennyi munka léphet be egy meghatározott gyártási folyamatba: amikor egy engedéllyel rendelkező gyártási tétel kilép a körből, a gyártási engedélye felszabadul egy másik tétel számára. A többi munka addig a körön kívül várakozik, amíg nem lesz számára hely.

Ez a fegyelem megnehezíti a szükségtelenül korai indításokat. Azt azonban nem dönti el, hogy melyik várakozó rendelés kapja a következő engedélyt, és az adott rendelés gyártási útvonalának sem teremt helyet a leterhelt erőforrásokon. A belépést szabályozza CONWIP-pal, a döntéshez kapcsolódó, összehangolt gyártási ütemtervet pedig tartsa naprakészen a SkyPlanner APS segítségével. Így kevesebb befejezetlen munka igényel figyelmet, és kevesebb kézi egyeztetésre van szükség a gépek előtt várakozó munkák összehangolásához.

Mi a CONWIP a gyártásban?

A CONWIP a Constant Work in Process rövidítése; a módszert Constant Work in Progress néven is gyakran említik. Mindkét elnevezés állandó befejezetlen termelést jelent. Húzó elvű termelésirányítási módszer: egy meghatározott körön belül korlátozza az engedélyezett munka teljes mennyiségét, ahelyett, hogy minden munkaállomáshoz külön utánpótlási jelzést rendelne.

A belépési engedélyt korlátozott számú kártya vagy elektronikus zseton testesíti meg. Minden zseton egy előre meghatározott munkamennyiséget képvisel, például egy meghatározott gyártási tételt. Amíg a tétel a körön belül halad, a zseton hozzá tartozik, és csak a meghatározott kilépési eseménynél válik újra szabaddá.

Az alkatrészhez kötött utánpótlási kártyával ellentétben egy CONWIP-zseton az egymást követő körökben különböző termékek gyártását is engedélyezheti. A prioritási sorrendbe rendezett, indításra váró rendelésállomány arra ad választ, hogy „mit gyártsunk?”. A szabad zseton pedig arra, hogy „engedélyezhető-e újabb indítás?”.

Az „állandó” az engedélyezett munkamennyiség felső határára utal, nem arra, hogy a gyártást mindig teljesen fel kell tölteni munkával. A tényleges munkamennyiség a korlát alatt maradhat, ha kisebb a kereslet, vagy semmi sem áll készen az indításra. A módszer céljával ellentétes, ha csak azért indítunk el egy nem megfelelő rendelést, hogy lefoglaljunk egy zsetont.

Kövessük végig egy engedély útját a körben

A működési szabály olyan egyszerű, hogy műszakkezdéskor is könnyen elmagyarázható:

1. A várakozó munkát tartsa a körön kívül. Vezessen nyilvántartást a még el nem indított rendelésekről vagy gyártási tételekről. Egy rendelés már szerepelhet a tervben anélkül, hogy fizikailag megkezdődött volna a gyártása.

2. A szabad zsetont rendelje indításra kész munkához. Az indításért felelős személy az egyeztetett prioritások és az indíthatósági ellenőrzések alapján választja ki a következő megfelelő tételt a várakozó állományból.

3. Az engedély maradjon a munkához rendelve. A körön belüli megmunkálás, anyagmozgatás és várakozás alatt ugyanaz az engedély marad foglalt. Attól nem szabadul fel, hogy a tétel a forgácsolásról a befejező műveletekhez kerül.

4. A meghatározott kilépési pontnál adja vissza a zsetont. Ellenőrizze, hogy a tétel teljesítette-e a kilépés feltételét, egyeztesse a nyilvántartott állapotát, majd tegye újra elérhetővé az engedélyt.

Ha minden zseton foglalt, a következő tételnek várnia kell. Az első művelet szabad kapacitása nem indokolja egy további engedély létrehozását.

Pontosan határozza meg a kilépést. Ha például a kör a végső átvételnél ér véget, a zseton az átvétel után szabadul fel. Ha a kör a késztermékkészletet is magában foglalja, előfordulhat, hogy a zseton csak akkor adható vissza, amikor a terméket a további felhasználáshoz kiveszik a készletből. A két kialakítás más-más mennyiséget szabályoz. A „gyártás befejeződött” és a „termék kilépett a körből” nem felcserélhető események.

Válasszon célszerű körhatárt és számlálási egységet

A CONWIP akkor érdemel figyelmet, ha a változó termékek jól körülhatárolható, közös gyártási folyamaton haladhatnak végig, de minden termékhez külön utánpótlási kört fenntartani nehézkes lenne. A rendelésre gyártás jól illeszkedhet ehhez a logikához: a következő zseton egy másik, vevőspecifikus termékhez rendelhető ahelyett, hogy az előző termék készletét töltené vissza.

Kezdje olyan termékcsaláddal vagy gyártási területtel, ahol a belépés és a kilépés egyértelműen megfigyelhető. A kör foglalja magában azokat a várakozó munkákat, amelyek mennyiségét szabályozni szeretné, ne érjen véget közvetlenül a problémás művelet előtt. Ha a forgácsolás után minden zseton felszabadul, még mielőtt az alkatrészek a túlterhelt befejező területre kerülnének, a kör nem korlátozza az ott felhalmozódó befejezetlen munkát.

Az eltérő gyártási útvonalak több figyelmet igényelnek. Ha egyes tételek kihagynak műveleteket, alvállalkozóhoz kerülnek, vagy egy szerelési folyamatba kapcsolódnak be, határozza meg, mi történik az engedélyükkel. Egyetlen, az egész üzemre kiterjedő számláló nem feltétlenül célszerű az egymástól független, nagyon eltérő befejezési pontokkal rendelkező útvonalakhoz. A kör kiterjesztése előtt próbálja ki a módszert egy összefüggő gyártási folyamaton.

Egy gyártási tétel nem jelent állandó kapacitásigényt

Rögzítse írásban, mit képvisel egy zseton. Ha egy gyártási tételt, határozza meg a megengedett tételnagyságot vagy tartományt, és azt is, hogyan kell kezelni a tételek felosztását. Különben ugyanannyi kártya jóval több munkát is takarhat pusztán azért, mert megnőttek a tételek.

A különböző termékek megmunkálási időigénye következetes szabályok mellett is eltérhet. Egy rövid forgácsolást igénylő tétel és egy hosszadalmas, speciális befejező műveletet igénylő tétel egyaránt lefoglalhat egy-egy zsetont, de nem azonos terhelést jelent. A zsetonok száma mellett kövesse nyomon a közösen használt erőforrásokon hátralévő munkaterhelést is, különösen akkor, ha változik a termékösszetétel.

A teljes befejezetlen termelés korlátozása nem szab felső határt az egyes munkaállomások előtt várakozó munkák mennyiségének. Egy erősen terhelt művelet előtt felhalmozódhat a munka, miközben egy másik állomáson munkahiány lép fel. Rögzítse egyértelműen a helyigényből és a biztonsági előírásokból adódó korlátokat, és vizsgálja ki a tartós felhalmozódás okát. Ne feltételezze, hogy a kör magától kiegyenlíti minden erőforrás terhelését.

A CONWIP, a Kanban és a drum buffer rope mást-mást szabályoz

A módszerek együtt is alkalmazhatók, de a jelzéseik más-más kérdésre adnak választ:

Módszer	A szabályozás alapelve	Lényeges különbség
CONWIP	Egy meghatározott teljes körön belül korlátozza az engedélyezett munkát; a visszaadott engedélyt a várakozó állományból kiválasztott munkához rendeli.	A következő termék eltérhet attól, amelyik éppen kilépett.
Alkatrészhez kötött gyártási Kanban	A felhasználási jelzés után meghatározott alkatrészt pótol, meghatározott mennyiségben.	A jelzés azonosítja, mit kell pótolni.
Drum buffer rope	Az indítást a szűk keresztmetszet ütemtervéhez és az oda történő eljutáshoz szükséges védőpufferhez igazítja.	Az indítás időzítését a szűk keresztmetszet igényei határozzák meg.

A szabályozni kívánt gyártási folyamathoz válasszon módszert. A készletről rendszeresen felhasznált alkatrészekhez megfelelő lehet az alkatrészhez kötött Kanban. Változó vevői rendelések egy csoportjánál előnyös lehet a CONWIP újra felhasználható engedélye. Egy egyértelmű szűk keresztmetszet által meghatározott folyamatnál pedig a drum buffer rope lehet indokolt.

Egyik jelzés sem teremt kapacitást. Továbbra is végrehajtható sorrendbe kell rendezni azokat a műveleteket, amelyeken az engedélyezett munkának végig kell haladnia.

A zseton felszabadulása után még tervezési döntésre van szükség

Képzeljünk el egy forgácsolóüzemet, ahol a CONWIP-kör a forgácsolásra való belépéstől a végellenőrzésig tart. Egy tétel megfelel az ellenőrzésen, és kilép a körből. A zsetonja felszabadul, a körön kívül pedig két, indításra kész vevői tétel várakozik.

Az egyik rövid forgácsolási műveletet, majd hosszú polírozást igényel. A másiknál több a forgácsolási munka, de nincs szükség polírozásra. A polírozóállomás előtt már sok munka várakozik, a forgácsolásnál viszont ma még van szabad kapacitás.

A zsetonra vonatkozó szabály szerint mindkét tétel indítható. A még hátralévő gyártási terheléshez azonban nem egyformán illeszkednek.

Ha a sok polírozást igénylő tételt csak azért indítják el, mert rövid az első művelete, az tovább növelheti a szállításokat már most is késleltető sort. A másik tétel kiválasztásával hatékonyabban lehetne kihasználni a szabad kapacitást, de nem akkor, ha ezzel egy fontosabb vevői vállalást veszélyeztetnek. A tervezőnek együtt kell látnia a hátralévő gyártási útvonalakat, a határidőket és a kapacitásért versengő munkákat – nem elég az első szabad gépet vagy a legkisebb tételt néznie.

Ez a különbségtétel teszi a CONWIP-ot hasznossá, nem pusztán korlátozóvá. A zseton engedélyt ad a belépésre. Az indíthatóság ellenőrzése igazolja, hogy a munka megkezdhető. Az összehangolt ütemterv pedig megmutatja, hol kapnak helyet a műveletei, és mit jelent az elvégzése a többi vállalás szempontjából.

A SkyPlanner segítségével a teljes gyártási útvonal alapján dönthet az indításról

A SkyPlanner APS elvégzi ezt az ütemezési számítást a teljes rendelésállományra. Ön határozza meg a műveleti lépéseket, az időtartamokat, az alkalmas munkaállomásokat, a műszakokat és a prioritásokat. Az Arcturus, a SkyPlanner mesterséges intelligencián alapuló ütemezője a beállított kapacitások és függőségek figyelembevételével helyezi el a műveleteket az ütemtervben. Ha az anyagellátást figyelembe vevő ütemezés be van kapcsolva, az anyagok rendelkezésre állása is befolyásolja a tervet.

A képzeletbeli üzem esetében ez azt jelenti, hogy a várakozó tétel forgácsolási és polírozási műveleteit az adott erőforrásokra már lekötött munkákkal együtt tekintik át. A Gantt-diagramon látható a műveletek összefüggő sorrendje és a várható befejezés. Ha változnak a prioritások vagy a kapacitások, az Arcturus újraszámíthatja a tervet, így nem kell minden gép munkasorát külön-külön helyreigazítani.

A prioritásokat Ön határozza meg, az egymástól függő műveletek erőforrásokhoz rendelését pedig a mesterséges intelligencia kezeli. Ez tervezési munkát takarít meg, és könnyebben átláthatóvá teszi, hogyan hat egy indítási döntés a szállításokra. Egy felszabaduló zseton arra ad alkalmat, hogy áttekintsék a következő alkalmas rendelést, nem pedig arra utasít, hogy azt indítsák el, ami éppen a géphez legközelebb van.

A SkyPlannerben a legkorábbi megengedett kezdési dátummal az is megakadályozható, hogy egy rendelési tételt a megállapodott időpont elé ütemezzenek. Ez ütemezési korlát, nem a körben forgó CONWIP-engedélyjel, és nem is a tétel tényleges gyártásba adása. A bevezetés során tisztázza a döntés átadásának menetét: ki engedélyezi a gyártásba adást, hol tartják nyilván az engedélyjelet, és hogyan kerül át a döntés a gyártási tervbe.

A SkyPlanner nyílt REST API-ján keresztül bármely ERP- vagy MES-rendszerrel integrálható. Tartsa meg a jól bevált rendeléskezelő és gyártásvégrehajtó rendszereit, és kapcsolja össze az adataikat egy közös, véges kapacitású ütemtervvel. Így könnyebben kézben tartható a döntés arról, mi kerüljön sorra legközelebb, anélkül, hogy minden részleg számára külön tervváltozatot kellene fenntartani.

Mit hozott az Eskomatic számára az indítási feltételek jobb átláthatósága?

A bérforgácsolással foglalkozó Eskomatic korábban jórészt kézzel állította össze a munkasorokat. Az anyagellátás korlátozott átláthatósága miatt nehezebb volt még a tervezett kezdés előtt felismerni a várható hiányokat.

Miután a SkyPlannert összekapcsolták a meglévő ERP-rendszerrel, a vállalat Gantt-diagramon megjelenített munkasort, automatizált terhelésütemezést és átláthatóbb anyagellátási információkat kapott. Az Eskomatic beszámolója szerint pontosabban tudják meghatározni a szállítási határidőket, és ritkábban áll le a termelés anyaghiány miatt.

Egy olyan üzemben, ahol szabályozzák, mi kerülhet gyártásba, ez értékes kiegészítője az indítási fegyelemnek: kevesebb az elkerülhető fennakadás, és biztosabb alapra helyezhető a vállalt befejezési időpont.

Határozza meg a kezdeti korlátot, majd tanuljon a folyamat működéséből

Nincs olyan általánosan érvényes kártyaszám, amely minden CONWIP-kört hatékonnyá tesz. A rendszerben szükséges munkamennyiség a gyártási útvonaltól, a rendelkezésre álló kapacitástól, az ingadozásoktól, a tételképzési szabályoktól és a termékösszetételtől függ. Egy rövid, ismétlődő tételeknél bevált felső korlát másként működhet, ha hosszú átfutású egyedi munkák érkeznek.

Induljon ki a tényleges anyagáramlásból. Mérje fel a tervezett határokon belül lévő munkamennyiséget, a tételnagyságokat, a gyártásba adástól a kilépésig eltelt időt, az elkészült mennyiséget és a szállítási határidők teljesülését. Vizsgálja meg, hogy egy munkára váró erőforrásnál az indítható munka hiányzik-e, illetve egy túlterhelt munkaállomás egyszerűen több munkát kap-e, mint amennyit el tud végezni. Ezekre a megfigyelésekre alapozva, a kört működtető munkatársakkal közösen határozza meg a kezdeti korlátot.

A próbaüzem során három szempontot figyeljen együttesen:

• Áramlás: az elkészült munkamennyiséget és a gyártásba adástól a kilépésig eltelt időt, ne csak az elindított munkák számát.
• Terhelés: hol várakoznak a munkák, mióta vannak a rendszerben, és hány munkaóra van még hátra azokból a feladatokból, amelyek ugyanazokat a kritikus erőforrásokat igénylik.
• Határidők teljesítése: időben elkészülnek-e a szükséges rendelések, és ehhez milyen sürgős beavatkozásokra van szükség.

Ha a várakozó munkák mennyisége továbbra is túl nagy, próbálja meg szabályozottan csökkenteni az engedélyek számát, miközben figyeli a kibocsátást és a szállítási határidők teljesülését. Ha csökken a kibocsátás, vizsgálja meg, hogy a korlát miatt nem jut-e elég munka valamelyik fontos erőforrásra, hiányzik-e anyag, vagy nem megfelelő-e a műveleti sorrend. Ha minden nehézségre további engedélyjelek kiadásával reagálnak, az elfedheti az okot, miközben ismét kialakul az eredeti, túlzott mennyiségű befejezetlen termelés.

Ne adja vissza az engedélyjelet pusztán azért, mert egy tétel a körön belül javításra vár, vagy minőségügyi zárolás alatt áll. Határozza meg, hogyan vezetik át a nyilvántartásban a selejtet, a részleges elkészülést és a tételek felosztását. Egy sürgős rendeléshez is érvényes engedélyre vagy kifejezetten jóváhagyott, rögzített kivételre van szükség – nem egy nyilvántartáson kívüli pluszkártyára. Jelölje ki, ki felel az elveszett engedélyjelek kezeléséért, és pótlás előtt egyeztesse a darabszámot.

Csak indokolt munka induljon el következőként

Egy hasznos CONWIP-próbaüzemhez jól láthatóan ki kell jelölni a kör határait, a gyakorlatban értelmezhető számlálási egységet kell választani, és egyértelműen meg kell határozni, milyen eseménykor adják vissza az engedélyjelet. Szükség van egy kijelölt felelősre is, aki kiválasztja az indításra kész munkát a várakozó rendelésállományból. A siker nem azt jelenti, hogy a kör folyamatosan tele van, hanem azt, hogy kevesebb a feleslegesen gyártásban lévő munka, miközben a megfelelő rendelések folyamatosan elkészülnek.

Válassza a SkyPlannert, ha a döntések alapjául szolgáló, gyártási útvonalakra és kapacitásokra épülő terv naprakészen tartása felemészti a tervezők munkanapját. A gyártásba adási szabályok biztosítják, hogy a munkák szabályozottan kerüljenek a körbe; a SkyPlanner pedig megkönnyíti a közös ütemterv naprakészen tartását a termékösszetétel és a prioritások változásakor.

Foglaljon SkyPlanner-bemutatót, és hozzon példaként egy várakozó rendelést a hátralévő gyártási útvonalával, a tervezett körön belül már folyamatban lévő munkákkal és a gyártásba adási szabállyal együtt. Ezen a helyzeten keresztül vizsgálhatják meg, mit érdemes legközelebb elindítani, és ez hogyan hat a szállításra. Ha előbb az ütemezési nézetet szeretné megismerni, próbálja ki a SkyPlannert bemutatóadatokkal.