Gyártási ciklusidő: mérje meg, és tervezzen vele

Kezdőlap » Erőforrások » Gyártási ciklusidő: mérje meg, és tervezzen vele

Becsült olvasási idő: 9 percek

Egy megmunkálási műveletre darabonként két percet terveznek, a sorozat mégis rendszeresen késve készül el. A vártnál lassabb a ciklus? Kimaradt a becslésből a munkadarab berakása? Vagy nem a megfelelő sorozatnagyságra osztották szét az átállási időt?

A gyártási ciklusidő segít megválaszolni ezeket a kérdéseket. Műveleti szinten a ciklusidő az egy darab elkészítéséhez vagy egy ismétlődő folyamatciklus végrehajtásához szükséges, méréssel meghatározott idő. Azt mutatja meg, hogyan zajlik ténylegesen a munka, nem pedig azt, hogy milyen gyorsnak szeretnénk látni.

A gyártástervező számára ez többet jelent néhány megtakarítható másodperc felderítésénél. A megbízható műveleti idők biztosabb alapot adnak az ütemezéshez. A SkyPlanner ezekkel az időkkel számítja ki, mikor végezhetők el a munkák az erőforrásokon. Így az üzemi valóságot tükröző tervet készíthet ahelyett, hogy újra és újra egy elavult becslésekre épülő tervet javítgatna.

Mit mér a gyártási ciklusidő?

A ciklusidő jellemezheti egy gép működését, a gépkezelő ismétlődő munkáját vagy a gyártósorról lekerülő darabok közötti időt. Egy gépi ciklus tarthat például az egyik ciklusindító jeltől a következőig. A gépkezelő ciklusa magában foglalhatja a berakást, a megmunkálás közbeni kiszolgálást, a kivételt és a visszatérést ugyanahhoz a kiindulási ponthoz.

Ezek az időtartamok nem feltétlenül azonosak. Ha egy gépkezelő több gépet szolgál ki, külön kell vizsgálni a kezelő munkaidejét és a gépek foglaltságát. Ha több állomás párhuzamosan dolgozik, az elkészült darabok közötti idő nem azonos azzal az idővel, amelyet egy darab a teljes gyártósoron tölt.

Olyan szóhasználattal is találkozhat, amelyben a gyártási ciklusidő a teljes gyártási folyamat során eltelt időt jelenti: az üzemi gyártásra bocsátástól a megmunkáláson és az összeszerelésen át a tesztelésig. Ez a tágabb mutató a feldolgozás, az ellenőrzés, az anyagmozgatás és a várakozás idejét is magában foglalhatja. Hasznos a gyártási folyamat megértéséhez, de nem darabonkénti gépidő, amelyet megszorozhat a rendelési mennyiséggel.

A gyakorlatban az a szabály, hogy az érték felhasználása előtt meg kell határozni, honnan meddig tart a mérés. Ez az útmutató arra összpontosít, hogyan használhatók a műveleti és darabonkénti idők a gyártástervezés bemenő adataiként.

Mutató	Milyen kérdésre ad választ?	Jellemző mértékegység
Műveleti ciklusidő	Mennyi ideig tart egy ismétlődő művelet?	Másodperc vagy perc ciklusonként vagy darabonként
Gyártási átfutási idő	Mennyi idő alatt halad végig egy darab a meghatározott gyártási útvonalon, a várakozásokat is beleértve?	Eltelt órák vagy napok
Ütemidő	Milyen gyártási ütem szükséges a vevői igény kielégítéséhez?	Rendelkezésre álló gyártási idő egy igényelt darabra vetítve
Kibocsátási ráta	Mekkora mennyiség készül el egy meghatározott időszak alatt?	Darab óránként vagy naponta

Az ütemidő a keresletből számított követelmény, a ciklusidő pedig a folyamat mért jellemzője. A termelési ráta az időegység alatt előállított mennyiséget mutatja. E fogalmak elkülönítésével elkerülhető egy gyakori hiba: a darab/perc érték összetévesztése a perc/darab értékkel.

Hogyan számítható ki a gyártási ciklusidő?

Egyenként megfigyelt ciklusoknál vonja ki a befejezés időpontjából a kezdés időpontját. Minden megfigyelésnél ugyanazt a kezdőeseményt, illetve ugyanazt a záróeseményt használja.

Ha ugyanazt a terméket ismételten gyártják egy műveletben, számítsa ki az átlagos darabonkénti időt:

Átlagos darabonkénti ciklusidő = mért gyártási idő ÷ az ezalatt elkészült darabok száma

Az eredmény az egy darabra jutó idő. Fordított osztással a kibocsátási rátát kapja meg:

Kibocsátási ráta = elkészült darabok száma ÷ mért gyártási idő

Tudatosan válassza meg a mérési időszakot. A működés közben mért ciklusidő nem tartalmazza a külön rögzített leállásokat. Ha a teljes megfigyelési időszakot veszi figyelembe a leállásokkal együtt, az arra az időszakra jellemző tényleges átlagos kibocsátási időközt kapja meg. Mindkettő hasznos lehet, de más kérdésre adnak választ. Mielőtt összeveti az eredményt egy meglévő normaidővel, rögzítse, melyik módszert alkalmazta.

A darabszám megválasztása is számít. Ha van selejt, nem ugyanazt az eredményt kapja az összes elkészült darabbal osztva, mint ha csak az elfogadott, jó darabokat veszi figyelembe. Egyértelműen jelölje, ha a mutató csak a jó darabokra vonatkozik; a minőségi veszteség ne módosítsa észrevétlenül azt, amit a gép ciklusidejének nevez.

Ha egy gép egyetlen ciklusban több darabot gyárt, további különbséget kell tenni: a gépi ciklusonkénti másodperc nem azonos a darabonkénti másodperccel. A darabonkénti átlagos időhöz ossza el a ciklusidőt a ciklusonként gyártott darabok számával, az erőforrás tervezésénél azonban őrizze meg a teljes adag feldolgozásának tényleges ciklusidejét.

Megmunkálási példa: kezelje külön az átállást

Vegyünk egy megmunkálóközpontot, amely egyszerre egy darabot készít. A megfigyelés során 120 perc ismétlődő gyártás alatt 60 darab készül el, a szokásos berakást és kivételt is beleszámítva. Ebben a példában nincs leállás vagy selejt. A külön mért átállás 30 percet vesz igénybe.

Az átlagos műveleti idő:

120 perc ÷ 60 darab = 2 perc darabonként

Ez a megfigyelt gyártás során óránként 30 darabnak felel meg. Nem jelenti azonban azt, hogy az átállással együtt a teljes rendelésre is ez a ráta érvényes.

Ennél a műveletnél az átállás és a gyártás ugyanazt az erőforrást foglalja le, időbeli átfedés nélkül. A tervezett időtartam ezért:

Művelet időtartama = átállási idő + mennyiség × darabonkénti idő

Rendelési mennyiség	Átállás	Ismétlődő gyártás	Művelet teljes időtartama
60 darab	30 perc	120 perc	150 perc
120 darab	30 perc	240 perc	270 perc

Ha az első sorozatból számított darabonkénti átlagba beépíti az átállást is, az érték már nem ad helyes eredményt a második sorozatnál. Az átállási idő és az ismétlődő műveleti idő külön kezelése lehetővé teszi a mennyiség módosítását anélkül, hogy ugyanazt az átállást kétszer számolná el.

Ugyanez fordítva is igaz: ne adja hozzá újra az átállási időt, ha a becslés már tartalmazza. Kemence vagy más adagokban végzett folyamat esetén, ahol az időtartam a megengedett adagméreten belül állandó, az adag feldolgozási idejét használja, ne szorozza meg a fűtési ciklus időtartamát az adagban lévő darabok számával.

Gyűjtsön a tervezésben is használható mérési adatokat

Egy hasznos időfelmérésnek nem kell nagyszabású fejlesztési projektté válnia ahhoz, hogy segítse a tervezést. Kezdje egy olyan művelettel, amelynek tényleges időtartama rendszeresen eltér a tervtől.

Határozza meg a terméket, a műveletet, az arra alkalmas gépet és a munkamódszert. A munkát végzőkkel egyeztesse, mely esemény jelzi a mérés kezdetét és végét. Rögzítse a mennyiséget, és figyeljen meg annyi ismétlést, amennyiből kiderül, hogy az idő stabil-e vagy jelentősen ingadozik. Az átállás, a leállások, a selejt és a rendkívüli utómunka maradjon külön azonosítható.

Ezután csak összehasonlítható adatokat vessen össze. Az eltérést más anyag, program, szerszám, kezelői munkamódszer vagy gép is magyarázhatja. Sokféle terméket gyártó üzemben a különböző termékekre számított közös átlag többet rejthet el, mint amennyit megmutat. A leggyorsabb megfigyelt ciklus hasznos viszonyítási pont a fejlesztéshez, de nem válik automatikusan reális tervezési normaidővé.

Kérdezze meg a gépkezelőt, mi marad ki a mért időből. Az anyag odahozása, az első darab ellenőrzése vagy a készülék kiürítése nélkülözhetetlen feladat lehet, még ha a gép forgácsolási időt mutató kijelzőjén nem is jelenik meg. Attól, hogy figyelmen kívül hagyjuk, a munka nem tűnik el; csak az ütemterv becsüli alá az időigényét.

Végül döntse el, hol számol el minden egyes veszteséget. Ha a mérés nem tartalmazza a műszakon belüli szüneteket, ezeket a rendelkezésre álló munkaidőben vegye figyelembe. Ha a tényleges idő már tartalmaz pótlékot a rendszeres leállásokra, máshol ne számolja el újra ugyanazt a pótlékot. Így lesz a mért időtartamból következetesen használható tervezési adat, nem pedig egy újabb optimista becslés.

Javítsa a ciklust, de tartsa szem előtt a rendelést is

A ciklusidő mérése megmutatja, hol érdemes keresni a javítási lehetőségeket. A hosszú kezelési részfeladatok arra utalhatnak, hogy a készüléken, a szerszámok hozzáférhetőségén vagy az anyagok munkavégzéshez való elhelyezésén érdemes javítani. Az ingadozó ciklusidők jobban ismételhető munkamódszert vagy karbantartást tehetnek szükségessé. A hosszú átállásokat külön kell elemezni, nem a darabonkénti idő rejtett növelésével elszámolni.

Elsőként azzal a művelettel foglalkozzon, amely korlátozza a teljesítendő munkák elkészülését. Egy erősen terhelt szűk keresztmetszeten elért időmegtakarítás értékes gyártási kapacitást szabadíthat fel. Ugyanekkora megtakarítás egy bőséges szabad kapacitással rendelkező erőforráson nem feltétlenül módosítja a rendelés befejezési időpontját, ha a következő művelet továbbra sem kezdhető el.

Ezért tartozik össze a fejlesztés és az ütemezés. A gyorsabb művelet megváltoztatja a munka időigényét; a gyártási ütemterv megmutatja, hol használható fel a felszabaduló idő. Ha javul a munkamódszer, frissítse az érintett tervezési időt, és vizsgálja meg az így kialakuló sorrendet. Ne feltételezze, hogy minden szállítás ugyanannyival korábbra kerül.

Készítsen jobb tervet a mért időkkel a SkyPlannerben

A SkyPlannerben egy folyamatlépés időigénye Idő/darab, Darab/idő vagy Fix idő alapján adható meg, az előkészítési és átállási idő külön rögzítésével. Így a darabonkénti megmunkálást, a gyártási rátával jellemzett lépést vagy a rögzített időtartamú adagfeldolgozást a munkának megfelelő formában írhatja le.

A korábbi gyártási adatok is segítenek pontosítani a becslést. A SkyPlanner az adott folyamatlépés korábbi gyártási idői alapján javasolhat időtartamot, amelyet az alapértelmezett érték helyett elfogadhat. Ehhez releváns korábbi gyártási adatokra van szükség; ez nem helyettesíti a használható mérési adatok előzetes összegyűjtését.

Az előny egy gyakorlatban is működő visszacsatolás: az üzem rögzíti a munka tényleges időigényét, Ön felülvizsgálja az időtartamot, a következő terv pedig már pontosabb bemenő adatra épülhet. Nem kell tovább olyan normaidőre hagyatkoznia, amelyet még a szerszámozás, a munkamódszer vagy a termék megváltozása előtt határoztak meg.

Ezután az Arcturus, a SkyPlanner ütemezésért felelős mesterséges intelligenciája, a munkaállomások beállított kapacitása, a függőségek és a prioritások alapján ütemezi a műveleteket. A Gantt-ütemterv megmutatja az erőforrásokra tervezett munkát. A pontosított műveleti idő is bekerül a számításba, a többi rendeléssel együtt, amelyek ugyanazokért a rendelkezésre álló munkaórákért versengenek.

Ahelyett, hogy kézzel hosszabbítaná meg a sávot és igazítaná hozzá az összes érintett munkasort, a SkyPlannerre bízhatja az ütemterv újraszámítását, majd áttekintheti a következményeket. Ön határozza meg a prioritásokat, döntéseit pedig szabályokkal és zárolásokkal védi. Így nemcsak a művelet időtartama lesz megalapozottabb, hanem az is világosabban látszik, hogyan hat ez a már vállalt munkákra.

Így működik ez egy leterhelt forgácsolóüzemben

Az Eskomatic finn bérforgácsoló vállalat széles termékválasztékkal és változó sorozatnagyságokkal dolgozott, miközben a munkasorokat nagyrészt kézzel szervezte. A SkyPlannerrel a csapat átláthatóbb, vizuális munkasort kapott, a kapacitásterhelés ütemezése pedig automatikussá vált. A vállalat beszámolója szerint így könnyebb megállapítani a reális szállítási határidőket, és pontosabban tájékoztatni róluk az ügyfeleket.

Ez a tapasztalat jól szemlélteti a mérés utáni következő lépést: a gyártási adatok felhasználását az átláthatóbb napi ütemezéshez és a szállítási határidők vállalásához.

Hasznosítsa a következő időmérés eredményeit

Ha a tervezett műveleti idők és a tényleges gyártás egyre jobban eltérnek egymástól, ne álljon meg egy táblázatban szereplő szám javításánál. Használja a pontosabb időtartamot olyan ütemezési rendszerben, amely megmutatja annak hatását a rendelés teljes gyártási útvonalára és a többi tervezett munkára.

A SkyPlanner a nyílt REST API révén bármely ERP vagy MES rendszerrel integrálható, így meglévő rendszereit összekapcsolhatja a SkyPlanner tervezési funkcióival. Az integráció kialakításakor határozza meg, hogyan gyűjti és továbbítja majd a gyártási időket.

Foglaljon SkyPlanner-bemutatót, és készüljön egy jellemző termék gyártási útvonalával, egy nemrég mért műveleti idővel és a tervezéshez jelenleg használt normaidővel. Ezekkel konkrét példán vizsgálhatja meg, hogyan javíthatnák a reálisabb időtartamok a gyártási ütemtervét. Ha előbb saját maga ismerkedne a rendszerrel, próbálja ki a SkyPlannert demóadatokkal.