Momentinių stebėjimų metodas gamyboje: aptikite nepastebėtas prastovas

Pradžia » Ištekliai » Momentinių stebėjimų metodas gamyboje: aptikite nepastebėtas prastovas

Numatomas skaitymo laikas: 12 minutės

Einant per gamyklą vienu metu gali atrodyti, kad pamaina labai užimta, o kitu – kad dalis pajėgumų neišnaudojama. Tačiau nė vienas apsilankymas neparodo, kiek laiko skiriama detalėms gaminti, darbui paruošti ar laukti, kol bus atvežta tai, ko reikia.

Momentinių stebėjimų metodas šiuos įspūdžius pakeičia suplanuotais stebėjimais atsitiktinai parinktais momentais. Jis padeda nustatyti, kokios aplinkybės trikdo gamybą, ir pasirinkti patobulinimą, kurį verta išbandyti. Naudingas rezultatas – ne įvertinimas, kiek užimti atrodo darbuotojai, o aiškesnis atsakymas, kas trukdo darbui judėti pirmyn.

Patikrinus, ką iš tiesų pakeičia patobulinimas, SkyPlanner APS pagal patikslintas operacijų trukmes ir išteklių prieinamumą sudaro suderintą gamybos grafiką. Mažiau laiko skiriate atskirų įrenginių užduočių eilėms perdėlioti ir matote, kokią įtaką pokytis turi užsakymams, kuriuos turite įvykdyti.

Kas yra momentinių stebėjimų metodas?

Momentinių stebėjimų metodas – statistinis metodas, kuriuo nustatoma, kokia laiko dalis tenka apibrėžtoms veikloms, stebint žmones ar įrenginius atsitiktinai parinktais momentais. Kiekvieno stebėjimo metu užfiksuojama tuo metu vykstanti veikla. Tam tikrai kategorijai priskirtų stebėjimų dalis leidžia įvertinti, kokią tiriamo laikotarpio dalį užima ši veikla, jei stebėjimų atrankos planas tinkamai atspindi tą laikotarpį.

Pavyzdžiui, tiriant surinkimo barą galima atskirai registruoti surinkimą, paruošimą, patikrą, medžiagų laukimą ir kitus darbo sutrikimus. Fiksuodami šias kategorijas per reprezentatyvias pamainas, gausite naudingesnių duomenų nei tiesiog skirstydami viską į darbą ir neveiklumą.

Šis metodas ypač naudingas, kai veiklos keičiasi, darbas nutrūksta nereguliariai, o nuolatinis stebėjimas pareikalautų daug pastangų. Kad suprastumėte bendrą veiklų pasiskirstymą, nereikia kiekvienos operacijos stebėti nuo pradžios iki pabaigos.

Jei reikia atsakyti į kitokį klausimą, rinkitės kitą matavimo būdą:

• Atliekant darbo laiko normavimo tyrimą gamyboje, nagrinėjami apibrėžti darbo elementai ir galima nustatyti pagrįstą laiko normą. Atsitiktiniais momentais užfiksuota veikla neparodo, kiek trunka kiekvienas trumpas darbo elementas.
• Vykdant gamybos operacijų laiko apskaitą, registruojami įvykiai ir faktinis užduotims ar operacijoms skirtas laikas. Šie įrašai parodo, kokiems darbams panaudotos apskaitytos valandos, o ne sudaro atsitiktinę visų veiklų imtį.

Atliekant formalų darbo matavimo tyrimą, normoms nustatyti galima pasitelkti momentinius stebėjimus kartu su kitais duomenimis. Tačiau vien veiklos procentinė dalis nėra nei laiko norma, nei darbuotojo darbo tempo rodiklis.

Pradėkite nuo sprendimo, o ne nuo užimtumo ir neveiklumo skaičiavimo

Pasirinkite klausimą, kurio atsakymas galėtų pakeisti gamyklos darbą. „Kokią laiko dalį surinkimo komanda laukia komponentų?“ – naudingas pradinis klausimas, jei galite keisti medžiagų paruošimą. Klausimas „Kaip efektyviai kiekvienas dirba?“ yra pernelyg miglotas, kad būtų galima tinkamai suplanuoti tyrimą ar interpretuoti jo rezultatus.

Tyrimo tikslą suderinkite su darbą atliekančiais žmonėmis. Paaiškinkite, kas bus stebima, kaip apibrėžiamos kategorijos, kas matys rezultatus ir kokiam sprendimui jie bus naudojami. Paklauskite operatorių, kokių darbo sutrikimų neatskleidžia esami įrašai. Tyrimas naudingesnis tada, kai žmonės gali paaiškinti, kodėl trūksta komplekto, o ne jaučia paskatą slėpti laukimą.

Apibrėžkite tiriamąją visumą: kokius žmones ar įrenginius, pamainas, dienas ir gamybos sąlygas turi apibūdinti rezultatas. Vieno surinkimo baro dieninės pamainos tyrimas savaime neapibūdina nei naktinio darbo, nei visos gamyklos.

Tada pasirinkite stebėjimo vienetą. Operatorius konkrečiu momentu yra vienas vienetas, o įrenginys konkrečiu momentu – kitas. Jų būsenas registruokite atskirai. Įrenginys gali automatiškai pjauti, o jo operatorius tuo metu tikrinti kitą detalę. Įrenginys veikia, operatorius atlieka patikrą – nė vieno iš šių stebėjimų nereikia priskirti neveiklumui.

Taip pat aiškiai apibrėžkite tiriamą laiką. Jei tyrimas apima visą apmokamą pamainą, įtraukite atitinkamą pertraukų kategoriją. Jei jis apima tik nustatytus darbo laikotarpius, nurodykite, kad dalys skaičiuojamos būtent nuo šio laiko. Nelyginkite šių dviejų rezultatų taip, lyg jie matuotų tą patį.

Apibrėžkite veiklas, kurias stebėtojai galėtų atpažinti

Pasirinkite nedaug kategorijų, kurios viena kitą atmestų klasifikuojant pasirinktą stebėjimo vienetą ir apimtų numatomas situacijas. Kiekvieną trumpai apibrėžkite ir pateikite pavyzdžių iš tiriamo gamybos baro.

„Medžiagų laukimas“ turėtų reikšti, kad pasirinkto darbo negalima tęsti, nes nėra reikiamų medžiagų, o ne tai, kad operatorius tiesiog stovi šalia medžiagų stelažo. Sutarkite, kur prasideda „paruošimas“ ir kada pasiekiama parengtis gamybai. Būtiną patikrą registruokite atskirai, o ne paslėpkite bendroje su gamyba nesusijusių veiklų kategorijoje.

Įtraukite kodą, žymintį nežinomą būseną arba būseną, kurios negalima stebėti. Jei negalite nustatyti, kas vyksta, pažymėkite neapibrėžtumą, o ne spėliokite priežastį. Šiuos atvejus peržiūrėkite atskirai; jie neturi nepastebimai išnykti iš bendro skaičiaus, pagal kurį skaičiuojamos dalys.

Patikrinkite apibrėžtis atlikdami trumpą bandomąjį tyrimą. Paprašykite stebėtojų tas pačias situacijas priskirti kategorijoms ir aptarkite nesutapimus. Jei vienas įrankio paiešką vadina paruošimu, o kitas – laukimu, tyrimas iš dalies matuos jūsų apibrėžčių skirtumus, o ne patį darbą. Išspręskite tai prieš rinkdami pagrindinės imties duomenis.

Bandomasis tyrimas taip pat atskleidžia praktines problemas: neprieinamas stebėjimo vietas, per ilgą maršrutą arba tokias smulkias kategorijas, kurių neįmanoma atskirti akimirksniu žvilgtelėjus.

Stebėkite atsitiktiniais momentais, apimdami reprezentatyvias gamybos sąlygas

Stebėjimo momentus iš anksto sugeneruokite atsitiktinių skaičių įrankiu, o stebėjimus paskirstykite per tas pamainas ir dienas, kurioms aktualus numatomas sprendimas. Žmogų ar įrenginį rinkitės pagal planą, o ne pagal tai, kas atvykus atrodo įdomiausia.

Reguliarus apsilankymas kas pusvalandį gali vis sutapti su atsargų papildymu, pertrauka ar įrenginio ciklu. Lankantis tik tada, kai vadovas turi laisvo laiko, atsiranda kitoks sisteminis nuokrypis. Atsitiktinai parinktas laikas padeda išvengti tokių dėsningumų, o aktualių darbo sąlygų aprėptis leidžia rezultatą taikyti plačiau nei tik vienam patogiai pasirinktam rytui.

Kiekvienu pasirinktu momentu užfiksuokite tuo metu vykstančią veiklą, nelaukdami, kol prasidės kita. Išsaugokite laiko žymą, stebėjimo vienetą, kategoriją ir aktualią informaciją apie pamainą ar gaminį. Kai tai padės ištirti prastovą, pridėkite trumpą faktinę pastabą. Nepertraukite veiklos prašydami paaiškinimo, kad paskui kategorijai priskirtumėte savo pačių pradėtą pokalbį.

Registruokite praleistus stebėjimus ir jų priežastis. Jei kiekvieną neprieinamą ar nepatogų stebėjimą pakeisite lengvai atliekamu netoliese, gali pasikeisti tai, ką imtis atspindi.

Jei vienoje pamainoje sąmoningai atliekate daugiau stebėjimų, jos rezultatus pateikite atskirai arba jungdami duomenis taikykite svorius, atitinkančius vertinamą laiką ar tiriamąją visumą. Tiesiog sujungus skirtingu dažniu surinktus stebėjimus, neįprasta pamaina gali pernelyg nulemti bendrą rezultatą.

Taip pat atskirkite stebėjimų skaičių nuo nepriklausomos informacijos kiekio. Per vieną apėjimą stebėdami kelis operatorius gaunate kelis įrašus, tačiau bendras medžiagų trūkumas gali lemti jų būsenų tarpusavio priklausomybę. Panašus apribojimas galioja ir pakartotiniams stebėjimams per tą pačią prastovą. Pažymėkite, kuriam apėjimui ir laiko grupei priklauso stebėjimai, kad analizuojant būtų galima atsižvelgti į tokį grupavimą.

Kiek momentinių stebėjimų reikia?

Reikiamas imties dydis priklauso nuo sprendimui būtino tikslumo ir numatomos veiklos dalies. Nėra tokio stebėjimų skaičiaus, kuris bet kurį tyrimą padarytų reprezentatyvų.

Planuojant paprastąją atsitiktinę nepriklausomų stebėjimų imtį, vienos veiklos daliai dažnai taikoma ši apytikslė formulė:

n ≈ z² × p × (1 − p) ÷ e²

Čia n – stebėjimų skaičius, p – numatoma dalis, išreikšta dešimtainiu skaičiumi, e – pageidaujama absoliučioji paklaidos riba, o z – normaliojo skirstinio reikšmė, atitinkanti pasirinktą pasikliovimo lygmenį. Apytiksliam 95% pasikliovimo lygmeniui z reikšmė yra 1,96. Apskaičiuotą stebėjimų skaičių suapvalinkite į didesnę pusę.

Jei dar neturite patikimo p įverčio, pasirinkę 0,50 gausite didžiausią stebėjimų skaičių esant nustatytai absoliučiajai paklaidos ribai. Kai paklaidos riba yra penki procentiniai punktai, e = 0,05, apskaičiuojama, kad reikia 385 stebėjimų. Tai planavimo pavyzdys, galiojantis esant šioms prielaidoms, o ne universalus minimumas ar garantija kiekvienam pogrupiui.

Tiksliai apibrėžkite, ką reiškia „penki procentai“. Jei laukimo dalis yra 20%, o paklaidos riba – penki procentiniai punktai, tai reiškia maždaug nuo 15% iki 25%. Santykinė 5% šios dalies paklaidos riba reiškia tik vieną procentinį punktą į abi puses, todėl jai reikia gerokai didesnės imties.

Reikiamą tikslumą numatykite pagal tai, kuri kategorija ir kuris palyginimas svarbūs sprendimui. Bendram laukimo laiko dalies įverčiui pakankamo stebėjimų skaičiaus gali nepakakti atskiroms pamainoms, retiems trikdžiams ar pavieniams darbo centrams vertinti. Per tuos pačius apėjimus surinktus stebėjimus taip pat reikia analizuoti atsižvelgiant į imties sudarymo būdą, o ne laikyti kiekvieną žymą nepriklausomu stebėjimu. Jei sprendimas susijęs su nedideliu pokyčiu arba didele investicija, prieš rinkdami pagrindinius duomenis paprašykite imčių tyrimų specialisto patikrinti tyrimo planą.

Pavyzdys: kaip pagal veiklų stebėjimų skaičius suformuluoti klausimą, ką tobulinti

Įsivaizduokite rankinio surinkimo barą, kurio komanda įtaria, kad darbą pertraukia nepilni medžiagų komplektai. Per tyrimą atliekama 400 momentinių operatorių veiklos stebėjimų, atrinktų vienoda tikimybe iš visų į tyrimą įtrauktų gamybos laikotarpių. Šiame supaprastintame pavyzdyje tarkime, kad stebėjimai yra nepriklausomi ir kiekvieną iš jų galima priskirti kategorijai.

Stebėta veikla	Stebėjimų skaičius	Stebėjimų dalis
Surinkimo darbai	200	50%
Derinimas ir paruošimas	60	15%
Kokybės tikrinimas	40	10%
Medžiagų laukimas	80	20%
Kiti nustatyti trikdžiai	12	3%
Planuotos pertraukos	8	2%
Iš viso	400	100%

Apskaičiuota medžiagų laukimo dalis yra 80 ÷ 400 = 20%. Ji apibūdina visų tiriamų operatorių laiką kartu per laikotarpį, kurį atspindi tyrimas. Tai nereiškia, kad kiekvienas operatorius kiekvieną pamainą laukia lygiai penktadalį jos laiko arba kad kiekviena darbo pertrauktis trunka tiek pat.

Šios vienos dalies paklaidą apytikriai apskaičiuojame taikydami normalųjį skirstinį:

Apytikrė paklaidos riba esant 95% pasikliovimo lygiui = 1,96 × √[0.20 × 0.80 ÷ 400] = 0,0392

Tai yra maždaug 3,9 procentinio punkto, tad apytikris intervalas siekia nuo 16,1% iki 23,9%. Jis parodo su imtimi susijusį neapibrėžtumą, kai tenkinamos nurodytos prielaidos. Jis neapima paklaidų dėl šališko stebėjimų grafiko, neteisingai priskirtų veiklos kategorijų ar kitokio gaminių asortimento kitą mėnesį.

Kai imtis maža arba veiklos dalis artima nuliui ar vienetui, nepasikliaukite šiuo simetriniu artiniu: rinkitės tinkamesnį intervalą, pavyzdžiui, Wilson arba tikslųjį binominį intervalą. Jei stebėjimai sugrupuoti arba jiems taikomi svoriai, pasirinktas metodas turi atsižvelgti ir į imties sudarymo būdą.

Praktinė išvada aiškesnė už skaitmenis po kablelio: medžiagų laukimo priežastis verta ištirti. Pirmiausia patikrinkite, kuriame etape komplektai liko nepilni, kokių komponentų trūko ir ar tuo metu buvo galima pradėti kitą surinkimo užduotį. Kategorija parodo, kur ieškoti, o komanda ir susiję įrašai padeda paaiškinti, kodėl taip nutiko.

Pagerinkite darbo sąlygas, tada patikrinkite, kas pasikeitė

Aptarkite rezultatus su operatoriais, medžiagas tiekiančiais darbuotojais ir už tiriamą procesą atsakingu asmeniu. Atskirkite būtiną darbą nuo išvengiamų pertraukčių. Tikrinimas gali padėti užtikrinti kokybę, paruošimas leidžia pradėti kitą partiją, o pertraukos padeda ištverti darbo dieną. Nė viena iš šių veiklų netampa šalintinu nuostoliu vien todėl, kad tai nėra surinkimas.

Pasirinkite konkretų pakeitimą ir paskirkite už jį atsakingą asmenį. Surinkimo pavyzdyje tai galėtų būti komplekto pilnumo patikra prieš perduodant užduotį į barą. Patikrinkite, ar komponentų trūksta rečiau ir ar darbas iš tiesų gali vykti anksčiau, o laukimas nėra tiesiog perkeliamas į kitą padalinį.

Pakartokite stebėjimus panašiomis sąlygomis, nekeisdami kategorijų apibrėžčių ir tiriamo laiko ribų. Lyginkite ne tik pagrindinius procentinius rodiklius, bet ir gaminių asortimentą, darbuotojų skaičių bei neįprastus įvykius. Nedidelis procentinis pokytis, neviršijantis tyrimo neapibrėžtumo ribų, savaime nėra įtikinamas įrodymas. Be to, pasikeitęs gaminių asortimentas gali pagerinti rodiklį, nors darbo metodas liko toks pat.

Svarbiausia – pradinės 20% laukimo laiko dalies tiesiogiai nelaikykite 20% papildomų pajėgumų. Atsilaisvinęs laikas gali būti suskaidytas į trumpus tarpus, jam panaudoti gali reikėti kito darbuotojo arba jis gali sutapti su laiku, kai įrenginys jau dirba. Taip pat tuo metu darbo centro gali nepavykti panaudoti jokiai kitai užduočiai.

Patikrinkite poveikį ištekliui, kurio darbą ketinate planuoti. Jei patobulintas paruošimo metodas iš tiesų sutrumpina paruošimą, išmatuokite ir patvirtinkite naują jo trukmę. Jei dėl pakeitimo darbo centrą galima naudoti ilgiau, įsitikinkite, kad tam pakanka darbuotojų ir įrangos. Darbo sąnaudas, operacijos trukmę ir įrenginio užimtumą vertinkite atskirai.

Įtraukite patikrintus patobulinimus į gamybos grafiką

Patvirtintas patobulinimas veikia ne tik tirtą darbo centrą. Trumpesnis paruošimas gali leisti anksčiau pradėti kitą užsakymą, tačiau jo kitai operacijai vis tiek reikės medžiagų ir vietos. Tų pačių įrenginių gali reikėti ir kitiems užsakymams. Todėl atskiro proceso patobulinimą reikia įtraukti į bendrą gamybos planą.

SkyPlanner leidžia proceso etapo trukmę nustatyti pagal laiką vienam vienetui, gamybos spartą arba fiksuotą trukmę, atskirai nurodant paruošimą ir užbaigimą. Darbo centrų pamainos apibrėžia laikotarpius, kuriais galima dirbti. SkyPlanner planavimo dirbtinis intelektas Arcturus apskaičiuoja grafiką pagal nustatytus pajėgumus, priklausomybes ir prioritetus, o rezultatas matomas Ganto diagramoje.

Įsivaizduokite, kad pakartotiniai matavimai patvirtina, jog apibrėžtos užduočių grupės paruošimo trukmė sutrumpėjo nuo 40 iki 30 minučių. Atnaujinkite susijusius planavimo duomenis, kad atitinkamoms užduotims būtų taikomas patvirtintas paruošimo laikas, tada iš naujo apskaičiuokite jų vietą bendrame darbų grafike. Peržiūrėkite tolesnes operacijas ir pristatymo datas, o ne vien pirmajame darbo centre atsiradusį laisvą tarpą.

SkyPlanner apskaičiuoja šį tarpusavyje susijusių darbų grafiką, todėl nereikia kiekvienos pakeistos užduoties rankiniu būdu derinti atskirose įrenginių darbų eilėse. Jūs nusprendžiate, kuris patobulinimas pagrįstas ir kuriems užsakymams teikti pirmenybę, o Arcturus šiuos nurodymus pritaiko planui. Patikimesni duomenys virsta naudingais gamybos pajėgumais ten, kur juos iš tiesų galima panaudoti.

Fredman Operations patirtis naudojant SkyPlanner parodo gamybos grafikų sudarymo naudą. Anksčiau ši maisto pakuočių gamintoja neturėjo aiškaus kiekvienos pamainos pajėgumų vaizdo, o skubus perplanavimas galėjo užtrukti valandą ar ilgiau. Įdiegus sistemą, įrenginių grafikai ir pamainų pajėgumai tapo matomi bendroje Ganto diagramoje. Įmonė teigia galinti greičiau reaguoti į pokyčius ir turinti aiškesnį pagrindą įsipareigoti dėl pristatymo terminų. Jos patirtis rodo, kodėl pasikeitus aplinkybėms verta derinti visą darbų krūvį.

Rinkitės SkyPlanner, kai patikrintus patobulinimus gamybos ceche reikia paversti įgyvendinamu visų užsakymų planu. Per atvirą REST API SkyPlanner integruojama su bet kuria ERP ar MES sistema, todėl galite išlaikyti esamas verslo valdymo sistemas ir kartu tobulinti gamybos grafikų sudarymą.

Užsisakykite SkyPlanner demonstraciją ir jai paruoškite vieną patobulinimą, patvirtintą jo poveikį trukmei arba išteklių prieinamumui bei kitus užsakymus, kuriems reikia tų pačių išteklių. Taip konkrečiai pamatysite, ką šis pakeitimas reiškia darbams, kuriuos esate įsipareigoję atlikti. Jei pirmiausia norite susipažinti patys, išbandykite SkyPlanner su demonstraciniais duomenimis.