Sokféle termék kis sorozatú gyártása: fordítsa előnyére a választékot

Kezdőlap » Erőforrások » Sokféle termék kis sorozatú gyártása: fordítsa előnyére a választékot

Becsült olvasási idő: 10 percek

A sokféle termék kis sorozatú gyártása (HMLV) azt jelenti, hogy széles termékválasztékot állítanak elő, de az egyes termékekből csak kis mennyiséget. Egy üzem például sokféle alkatrészt, berendezésváltozatot vagy speciális részegységet gyárthat anélkül, hogy bármelyikből tömeggyártásra jellemző mennyiség készülne.

A vevők gyakran éppen a széles választék miatt választják az Ön cégét. A pontosan megfelelő műszaki tartalmú termékre van szükségük, számukra kezelhető mennyiségben – nem pedig nagy tételben egy olyan szabványtermékre, amely csak majdnem felel meg az igényeiknek. A gyártó számára az a kihívás, hogy ezt a választékot úgy biztosítsa, hogy az előkészítés, a várakozás és a folyamatos újratervezés ne eméssze fel az árrést.

A SkyPlanner APS abban segít, ami a választék bővülésével egyre nehezebb: összehangolja a közös gyártási erőforrásokra jutó sokféle igényt. A rendszer ütemezésért felelős mesterséges intelligenciája, az Arcturus az erőforrások, az anyagok és a prioritások figyelembevételével számítja ki a munkák sorrendjét. Így áttekinthető tervet kap ahelyett, hogy újabb várakozó feladatokat kellene kézzel átrendeznie.

Mit jelent a széles választék és a kis sorozat a gyártásban?

A „széles választék” a termékek vagy változatok sokféleségére utal. A „kis sorozat” az egyes termékekből gyártott mennyiséget jelöli. Ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy az üzemnek kevés a munkája: sok kis rendelés egy nagy gyártóüzem kapacitását is lekötheti.

Nincs olyan általános sorozatnagyság-határ, amely minden iparágban elválasztaná a HMLV gyártást a többitől. A gyakorlatban az a kérdés, hogy a sokféleség és a gyakori változások meghatározzák-e a gyártás előkészítését, létszámigényét és ütemezését. Egy kis mennyiségre szóló ismétlődő rendelés ugyanúgy része lehet ennek a környezetnek, mint egy prototípus.

Gyártási jellemző	Széles választék, kis sorozatok	Szűk választék, nagy sorozatok
Termékválaszték	Sokféle termék vagy változat	Szűkebb választék, ismétlődő gyártással
Gyártási sorozatok	Az egyes termékekből kisebb mennyiség készül	Ugyanabból a termékből hosszabb sorozatok készülnek
Erőforrások használata	A közösen használt berendezések különböző munkákhoz alkalmazkodnak	A berendezések ismétlődő feladatokra dedikálhatók
A tervezés fő szempontja	A változó igények és az átállások összehangolása	Megbízható, hatékony, ismétlődő gyártási folyamat fenntartása

HMLV gyártással találkozhatunk többek között a bérforgácsolásban, az elektronikai gyártásban, az ipari berendezések gyártásában és a speciális összeszerelési munkáknál. Egyes termékek eltérő gyártási útvonalat követnek; mások ugyanazon a műveletsoron haladnak végig, de más szerszámot, anyagot vagy tesztprogramot igényelnek.

A HMLV ezért nem a műhelyrendszerű gyártás (job shop) másik neve. A job shop azt írja le, hogy a munkák eltérő útvonalakon haladnak a közösen használt erőforrások között. A HMLV ezzel szemben a termékösszetételt és a mennyiségeket jellemzi. Hasonlóképpen a rendelésre gyártás azt határozza meg, mi indítja el a gyártást, míg a szakaszos gyártás során meghatározott mennyiséget állítanak elő együtt. Egy üzemre mind a négy leírás igaz lehet, de mindegyik más kérdésre ad választ.

Mikor jó üzleti döntés a HMLV gyártás?

A HMLV gyártásnak akkor van értelme, ha a vevők annyira értékelik a választékot, hogy az indokolja a biztosításához szükséges munkát. Ilyen lehet egy adott alkalmazáshoz szükséges alkatrész, egy berendezés választható kivitele, egy kis tételű pótalkatrész-rendelés vagy egy olyan termék, amelynek terve még módosul.

Az üzleti előnyök kézzelfoghatók:

• Olyan igényeket is kiszolgálhat, amelyek nem indokolják a tömeggyártást. Kis mennyiségekkel is kiszolgálhatók a speciális igényű vevők, valamint a szűk piaci területeken visszatérően felmerülő felhasználási igények.
• Választékot kínálhat anélkül, hogy minden késztermékváltozatot előre legyártana. A kisebb mennyiségek gyártása csökkentheti az eladatlan vagy időközben leváltott termékekből eredő kockázatot.
• A sorozatok között módosíthat a terméken. Ha kisebb mennyiség gyártása mellett kötelezi el magát, nagyobb mozgástér marad a tervmódosításokra vagy az eltérő vevői igényekre.
• Rugalmas kiszolgálással visszatérő megrendeléseket szerezhet. A kis rendelések megbízható teljesítése értékesebb lehet a vevőnek, mint egy jóval nagyobb tételre elérhető legalacsonyabb darabár.

Mindezért az egy darabra jutó előkészítési ráfordítással kell fizetni. Programozásra, készülékezésre, dokumentációra és elsődarab-ellenőrzésre rövid sorozatnál is szükség lehet. Az árnak és a vállalt szállítási határidőnek ezt a munkát is tükröznie kell, nem csupán azt az időt, amíg a gép az alkatrészeket gyártja.

Egy kiforrott, nagy keresletű terméknél még egy széles választékot kínáló vállalkozásban is indokolt lehet a dedikált gyártási folyamat vagy az utánpótlási készlet fenntartása. Egy ritkán rendelt változatot viszont célszerűbb lehet csak igény esetén gyártani. Ezt a döntést termékcsaládonként és a kereslet alakulása alapján hozza meg, ne egyetlen szabályt alkalmazzon a teljes kínálatra.

A HMLV tehát nem jelent ígéretet sem a készletek teljes megszüntetésére, sem az azonnali testreszabásra. A változatos igények kiszolgálásának egyik módja. Akkor lesz nyereséges, ha kézben tartja e rugalmasság költségét.

Tartsa kézben a sokféleségből adódó többletmunkát

A megoldás nem az, hogy minden termék egyforma legyen. Inkább a gyártás ismétlődő részeit kell egyszerűbbé tenni, hogy a valódi különbségek ne okozzanak elkerülhető fennakadásokat.

Termékcsaládokra készüljön fel, hogy ne minden termék külön meglepetést jelentsen

Keresse meg azokat a termékeket, amelyekhez azonos anyagok, készülékek, szerszámok, szerelési módszerek vagy tesztelési megoldások használhatók. Ezek a hasonlóságok akkor is lehetővé tehetik a közös előkészítést, ha a késztermékek különböznek.

Őrizze meg a bevált beállítási utasításokat, és rögzítse, mi változik az egyes változatok között. Ahol a folyamat megengedi, készítse elő a szerszámokat, programokat és anyagokat még azelőtt, hogy az erőforrás felszabadulna. A gyorscserés készülékekkel és az álló gépen kívül végzett előkészítéssel lerövidíthető a sorozatok közötti kiesés.

Ugyanez az elv érvényes a munkatársakra is. Gondoskodjon arról, hogy a kapcsolódó termékcsaládok feladatait többen is el tudják végezni, és tegye könnyen elérhetővé az aktuális rajzot, annak érvényes módosítási állapotát és az ellenőrzési követelményeket. Ha egy adott termékcsalád előkészítéséhez csak egyetlen ember ért, az ő rendelkezésre állását már a gyártási döntésnél figyelembe kell venni – nem elég az utolsó pillanatban, az üzemben egyeztetni róla.

Csökkentse az átállásokat a szállítások veszélyeztetése nélkül

A hasonló munkák egymás utáni elvégzésével elkerülhetők az ismételt szerszám-, anyag- vagy színváltások. Egy hosszú, összevont gyártási sorozat viszont feltarthatja egy másik termék sürgős rendelését.

Nem elég azt kérdezni: „Melyik sorrend jár a legkevesebb átállással?” A hasznos kérdés inkább ez: „Mely átállásokat takaríthatjuk meg úgy, hogy a fontos szállításokat is biztosítsuk?”

A SkyPlanner a terméktulajdonságok és a munkaállomásokhoz megadott hasonlósági szabályok segítségével támogatja ezt az egyensúlyt. Előnyben részesítheti az azonos tulajdonságú – például azonos szerszámot vagy anyagot igénylő – gyártási feladatok egymás utáni ütemezését, és beállíthatja, milyen erősen befolyásolja ez a csoportosítás az ütemtervet. Az átállásiidő-mátrixban megadhatja a különböző tulajdonságértékek közötti átállások időtartamát. Így az átállás költsége bekerül a tervezési számításba, nem pedig utólag, külön korrekcióként kell számolni vele.

A felesleges átállások csökkentésével idő szabadul fel az értékteremtő munkára. Magának a fizikai átállásnak a lerövidítése pedig megkönnyíti a kisebb sorozatok beillesztését. Az ütemezés és az üzemi folyamatok fejlesztése kölcsönösen erősíti egymást.

A folyamatos áramlás érdekében indítsa a munkákat, ne csak azért, hogy mindenki dolgozzon

Egy újabb kis rendelés elindítása hasznos lépésnek tűnik. Ha azonban a következő műveletnél már feltorlódtak a munkák, lehet, hogy csupán egy újabb félkész termékkel bővíti a várakozók sorát.

A munkák indításakor vegye figyelembe az anyagokat, az előkészítést és a következő műveletek kapacitását. A szállításokat korlátozó műveleteknél mindig legyen elvégzésre kész munka, de ne terhelje őket mindennel, amit a megelőző lépésekben el lehetne indítani.

Ezzel csökkenthető a sok nyitott, egyszerre figyelmet igénylő feladat okozta zavar. Az eltérések is könnyebben észrevehetők: egy hiányzó alkatrész, egy nem elérhető szakember vagy egy olyan rendelés, amelynek hátralévő műveletei már nem férnek bele a vállalt határidőbe.

Ugyanaz a mennyiség egészen más gyártási hetet jelenthet

Képzeljünk el egy ipari vezérlőegységeket gyártó vállalatot. Kínálatában sokféle változat szerepel, de többségük azonos szerelési erőforrásokat használ, és végső tesztelésen megy keresztül.

Az egyik héten a rendelésállomány zömét jól ismert, egyszerűen tesztelhető egységek adják. Ekkor az összeszerelésre nehezedik a legnagyobb terhelés. Egy másik héten a vevők összesen ugyanannyi egységet rendelnek, de több olyan változatot, amely hosszabb, speciális teszteket és más készülékeket igényel. Az összeszerelésnél most marad szabad kapacitás, a tesztelési erőforrásnál viszont sor alakul ki.

A heti darabszámcél alapján a két hét hasonlónak tűnik. Az erőforrásigényük azonban nem azonos.

A második héten segíthet az összeegyeztethető tesztbeállításokat igénylő munkák csoportosítása. Az is megoldás lehet, ha az arra alkalmas munkákat másik megfelelő erőforráshoz rendelik, vagy több olyan időt biztosítanak a tesztelésre, amikor a szükséges személyzet is rendelkezésre áll. Az összeszerelés teljesítményének puszta növelésével csak több egység várakozna ugyanannál a szűk keresztmetszetnél.

Ez a HMLV gyártás központi tervezési problémája: a termékösszetételtől függ, mi fér bele a kapacitásba, nem csupán az összmennyiségtől. Mielőtt újabb változat gyártását vagy korábbi határidőt vállalna, látnia kell, hogyan férnek el a hozzá tartozó munkák a meglévő vállalások mellett. Nem biztos, hogy az előző héten kezelt szűk keresztmetszet korlátozza az e heti szállításokat is.

Kezelje a változó termékösszetételt egyetlen gyártási ütemtervben

A SkyPlanner összekapcsolja a termékösszetételt az előállításhoz szükséges erőforrásokkal. Ön megadja a termékek gyártási műveleteit, azok időtartamát és az alkalmas munkaállomásokat, valamint a műszakokat, gépkezelőket, anyagokat és gyártási prioritásokat. Az Arcturus a beállított kapacitás és a függőségek figyelembevételével ütemezi a műveleteket.

Az elképzelt vezérlőegység-gyártónál a speciális tesztelés kezdettől fogva a terv része. Az időigényével nem csak utólag, az összeszerelés befejezése után számolnak. A Gantt-idővonal megmutatja az erőforrásokon átívelő, összefüggő munkákat, így a gyártástervező láthatja a várható befejezést és azt is, hol várakozik egy rendelés.

Három funkció különösen hasznos, ha a gyártandó termékek összetétele gyakran változik:

• Anyagellátást figyelembe vevő ütemezés. Ha ez a szabály engedélyezve van, az anyagok rendelkezésre állása is befolyásolja a számítást. Így egy hiányzó alkatrész módosíthatja, hogy mely feladatok ütemezhetők, ahelyett, hogy a hiány csak közvetlenül a munka megkezdése előtt derülne ki.
• Prioritások és rögzítések. Ön szabályozza az ütemezési sorrendet meghatározó tényezőket, és rögzítheti azokat a feladatokat, amelyek helye nem változhat. Ön dönti el, mely vállalások fontosak; az Arcturus pedig kiszámítja, hogyan férnek el körülöttük az ugyanazokért az erőforrásokért versengő műveletek.
• Szabályozott újratervezés. Ha változnak a rendelések, a kapacitások vagy a gyártás előrehaladása, az Arcturus újraszámíthatja az érintett tervet. Ha az Autopilot engedélyezve van, a beállított események vagy egy időzítő elindíthatják az újraütemezést, miközben a szabályok és a rögzítések érvényben maradnak.

Így kevesebb időt kell a feladatok újbóli kiosztására fordítani, és megalapozottabban lehet vállalásokat tenni az ügyfeleknek. Mielőtt eldönti, hogy vállalható-e az új ígéret, megvizsgálhatja, hogyan hat a prioritás módosítása a többi munkára.

A SkyPlanner a nyílt REST API segítségével bármely ERP vagy MES rendszerhez csatlakoztatható. A meglévő rendelési és gyártási adatok felhasználhatók az ütemezéshez, így a szélesebb termékválaszték kezelését nem kell az ERP lecserélésével kezdeni.

Eskomatic: jobban tervezhető szállítási határidők széles termékválaszték mellett

A finn Eskomatic bérforgácsolással foglalkozik, és több iparágat szolgál ki széles termékválasztékkal, változó sorozatnagyságokkal. Korábbi termelésirányítási rendszere nagyrészt kézzel összeállított munkasorokra támaszkodott, az anyagellátás korlátozott átláthatósága pedig megnehezítette a hiányok előrejelzését.

A SkyPlanner meglévő ERP rendszerhez való csatlakoztatásával a csapat áttekinthetőbb Gantt-nézetet kapott a várható terhelésről, és automatikusan ütemezheti a terhelést. Az Eskomatic beszámolója szerint pontosabban tudják meghatározni a szállítási határidőket, és ritkábbak az anyaghiány miatti termelésleállások. A vállalat gyártástervezési vezetője különösen azt értékeli, hogy az eszköz nap mint nap megbízható támogatást nyújt a szállítási határidők meghatározásához.

Ez nemcsak a forgácsolásban fontos: a sokféleség könnyebben kezelhető, ha a csapat látja a rá váró munkát, és azt is, hogy rendelkezésre állnak-e a terv megvalósításához szükséges feltételek. Az Eskomatic SkyPlanner-értékelése bemutatja, mit jelent ez a változás a mindennapi munkában.

Mérje meg, megtérül-e a rugalmasság

Egyetlen termelési vagy kihasználtsági mutató elfedheti, ha a termékösszetétel kedvezőtlen irányba változik. Érdemes több mutatót együtt vizsgálni, lehetőleg termékcsaládonként:

• Határidőre történő szállítás: a kis mennyiségű és a szokásostól eltérő rendeléseket az ígért határidőre teljesítik, vagy ezek újra és újra hátrébb kerülnek a sorban?
• Átállítási ráfordítás: a szűkös kapacitású erőforrások idejéből mennyit köt le az előkészítés, és mely termékek közötti átállások emésztik fel ezt az időt?
• Átfutási idő és befejezetlen termelés: folyamatosan haladnak a rendelések a gyártásban, vagy egyre több időt töltenek várakozással a műveletek között?
• Ismétlődő rendelések árrése: az alkalmazott ár megfelelő fedezetet nyújt a tényleges előkészítési, gyártási és utómunkaköltségekre?

A gyártástervező munkaterhelésére is figyeljen. Ha a szélesebb választék miatt minden délelőtt a munkasorok újbóli összeállításával telik, a vállalkozásban a fizikai korlátok mellé egy adminisztratív korlát is került.

Az eredmények alapján javítson az előkészítésen, vizsgálja felül az adott termékcsalád kezelésének szabályait, vagy módosítsa az ütemezési prioritásokat. Nem az a cél, hogy mindenáron a lehető legszélesebb legyen a választék, hanem hogy a vállalkozás a vevők által keresett termékeket fenntartható költséggel és átfutási idővel szállítsa.

Tegye könnyebbé a teljes termékválaszték szállítását

Válassza a SkyPlannert, ha a sokféle munka közös erőforrásokon történő összehangolása kézzel már túl nagy terhet jelent. Az Arcturus elvégzi az ütemezési számításokat, az átállási igényeket figyelembe vevő csoportosítás csökkenti az elkerülhető átállások számát, a közös Gantt-nézet pedig segít abban, hogy a szállítási döntések összhangban maradjanak a gyártással.

Foglaljon SkyPlanner-bemutatót, és hozzon példát két eltérő termékcsaládból: egy jól ismert, rendszeresen gyártott terméket és egy olyan változatot, amely rendszeresen felborítja a tervet. Készüljön fel az előkészítési igényeikre, közös erőforrásaikra és szállítási követelményeikre vonatkozó adatokkal. Nézze meg, hogyan hat a termékösszetétel változása az ütemtervre, és mit tehet ennek kezelésére.

Előbb inkább önállóan ismerkedne a rendszerrel? Próbálja ki a SkyPlannert mintaadatokkal, és nézze meg, hogyan állnak össze a rendelések, a prioritások és a kapacitások egyetlen tervvé.