Cyclustijd in de productie: meten en ermee plannen

Home » Bronnen » Cyclustijd in de productie: meten en ermee plannen

Geschatte leestijd: 9 minuten

Voor een verspanende bewerking staan twee minuten per onderdeel gepland, maar de batch is telkens te laat klaar. Duurt de cyclus langer dan verwacht? Ontbreekt het laden in de tijdschatting? Of is de insteltijd over een onjuiste batchgrootte verdeeld?

De cyclustijd helpt om die vragen te beantwoorden. Op bewerkingsniveau is de cyclustijd de gemeten tijd die nodig is om een onderdeel te produceren of één herhaalbare procescyclus te voltooien. Deze laat zien hoe het werk werkelijk verloopt, niet hoe snel u hoopt dat het zal gaan.

Voor een planner is cyclustijd niet alleen nuttig om te ontdekken waar seconden te besparen zijn. Betrouwbare bewerkingstijden vormen een stevigere basis voor de planning. SkyPlanner gebruikt die tijden om te berekenen wanneer het werk op uw productiemiddelen kan worden ingepland. Zo maakt u een planning die aansluit bij de praktijk op de productievloer, in plaats van steeds een planning op basis van verouderde schattingen te moeten herstellen.

Wat meet de cyclustijd in de productie?

De cyclustijd kan betrekking hebben op een machine, op het herhalende werk van een operator of op het tijdsinterval tussen producten die een productielijn verlaten. Een machinecyclus kan lopen van het ene startsignaal tot het volgende. Een operatorcyclus kan bestaan uit laden, ondersteuning tijdens de bewerking, lossen en terugkeren naar hetzelfde uitgangspunt.

Die tijden zijn niet noodzakelijk gelijk. Als een operator meerdere machines bedient, moet u de operatortijd en de machinebezetting afzonderlijk bekijken. Als meerdere stations parallel werken, is het interval tussen voltooide producten niet gelijk aan de tijd die één product nodig heeft om de hele lijn te doorlopen.

De term cyclustijd wordt ook gebruikt voor de totale verstreken productietijd, vanaf vrijgave aan de productievloer tot en met fabricage, assemblage en testen. Deze bredere maatstaf kan bewerking, inspectie, verplaatsing en wachttijden omvatten. Dat is nuttig om inzicht te krijgen in de productiestroom, maar het is geen machinetijd per stuk die u met de orderhoeveelheid kunt vermenigvuldigen.

De praktische regel: leg eerst vast wat de meting omvat voordat u het getal gebruikt. Deze gids richt zich op tijden per bewerking en per stuk als invoer voor de productieplanning.

Maatstaf	Welke vraag beantwoordt deze?	Gebruikelijke eenheid
Cyclustijd per bewerking	Hoe lang duurt een herhaalbare bewerking?	Seconden of minuten per cyclus of stuk
Productiedoorlooptijd	Hoe lang doet een product erover om de vastgelegde productieroute te doorlopen, inclusief wachttijden?	Verstreken uren of dagen
Takttijd	Welk productietempo is nodig om aan de klantvraag te voldoen?	Beschikbare productietijd per benodigd stuk
Productiesnelheid	Hoeveel producten worden in een bepaalde periode voltooid?	Stuks per uur of dag

De takttijd geeft aan welk productietempo nodig is op basis van de vraag. De cyclustijd is een gemeten proceswaarde. De doorvoersnelheid geeft aan hoeveel eenheden er per tijdseenheid worden geproduceerd. Door deze begrippen uit elkaar te houden, voorkomt u een veelgemaakte fout: een waarde in stuks per minuut behandelen alsof het om minuten per stuk gaat.

Hoe berekent u de cyclustijd in de productie?

Bij een afzonderlijk gemeten cyclus trekt u het starttijdstip af van het eindtijdstip. Gebruik bij elke waarneming dezelfde momenten als begin en einde.

Bij herhaalde productie van hetzelfde artikel in één bewerking berekent u de gemiddelde tijd per stuk:

Gemiddelde cyclustijd per stuk = gemeten productietijd ÷ aantal stuks dat in die tijd is voltooid

De uitkomst is de tijd per stuk. De omgekeerde berekening geeft de productiesnelheid:

Productiesnelheid = aantal voltooide stuks ÷ gemeten productietijd

Kies de meetperiode bewust. Bij een meting van de cyclus tijdens het draaien blijven afzonderlijk geregistreerde stilstanden buiten beschouwing. Een volledige observatieperiode inclusief stilstanden geeft het effectieve gemiddelde interval tussen voltooide producten over die periode. Beide kunnen nuttig zijn, maar ze beantwoorden verschillende vragen. Leg vast welke meting u hebt gebruikt voordat u deze met een bestaande norm vergelijkt.

Ook het aantal stuks telt mee. Als er uitval is, maakt het verschil of u deelt door alle voltooide onderdelen of alleen door de goedgekeurde onderdelen. Benoem een maatstaf op basis van goedgekeurde output ook als zodanig. Laat kwaliteitsverlies niet ongemerkt de betekenis veranderen van wat u de cyclustijd van de machine noemt.

Bij een machine die meerdere onderdelen in één cyclus maakt, is nog een onderscheid nodig: seconden per machinecyclus zijn niet hetzelfde als seconden per onderdeel. Deel door het aantal onderdelen per cyclus om de gemiddelde tijd per onderdeel te berekenen, maar behoud bij het plannen van het productiemiddel de werkelijke duur van de batchcyclus.

Een voorbeeld uit de verspaning: houd insteltijd apart

Stel dat een bewerkingscentrum telkens één onderdeel produceert. U observeert 60 onderdelen in 120 minuten herhaalde productie, inclusief het gebruikelijke laden en lossen. In dit voorbeeld zijn er geen stilstanden of afgekeurde onderdelen. Het afzonderlijke instellen duurt 30 minuten.

De gemiddelde bewerkingstijd is:

120 minuten ÷ 60 onderdelen = 2 minuten per onderdeel

Dat komt overeen met 30 onderdelen per uur tijdens de geobserveerde productierun. Het betekent niet dat de volledige order, inclusief instellen, die snelheid haalt.

Bij deze bewerking nemen instellen en productie hetzelfde productiemiddel in beslag, zonder overlap. De geplande duur is dan:

Bewerkingsduur = insteltijd + hoeveelheid × tijd per onderdeel

Orderhoeveelheid	Insteltijd	Herhaalde productie	Totale bewerkingsduur
60 onderdelen	30 minuten	120 minuten	150 minuten
120 onderdelen	30 minuten	240 minuten	270 minuten

Als u de insteltijd verwerkt in één gemiddelde tijd per stuk voor de eerste batch, schaalt dat getal niet goed mee naar de tweede. Door insteltijd en herhaalbare bewerkingstijd apart te houden, kunt u de hoeveelheid aanpassen zonder dezelfde insteltijd dubbel mee te rekenen.

Omgekeerd geldt hetzelfde: tel de insteltijd niet nog eens op als die al in de tijdschatting zit. Gebruik bij een oven of een ander batchproces waarvan de duur binnen de toegestane batchgrootte gelijk blijft, de duur van de batch. Vermenigvuldig de duur van de verwarmingscyclus dus niet met het aantal artikelen in de batch.

Verzamel metingen waarmee u echt kunt plannen

Een nuttige tijdstudie hoeft niet eerst uit te groeien tot een groot verbeterproject om bruikbaar te zijn voor de planning. Begin met een bewerking waarvan de werkelijke duur telkens afwijkt van de planning.

Leg het product, de bewerking, de geschikte machine en de werkwijze vast. Spreek met de uitvoerders af welke momenten het begin en einde markeren. Registreer de hoeveelheid en observeer voldoende herhalingen om te zien of de tijd stabiel is of sterk varieert. Zorg dat insteltijd, stilstanden, uitval en ongebruikelijk herstelwerk afzonderlijk herkenbaar blijven.

Vergelijk vervolgens alleen gelijksoortige situaties. Een ander materiaal, programma, gereedschap, een andere werkwijze van de operator of een andere machine kan de variatie verklaren. In een productieomgeving met veel verschillende producten kan één gemiddelde over ongelijksoortige producten meer verhullen dan verduidelijken. De snelste gemeten cyclus is een nuttig referentiepunt voor verbetering, maar niet automatisch een realistische planningsnorm.

Vraag de operator wat er in het getal ontbreekt. Materiaal halen, het eerste onderdeel controleren of een opspaninrichting vrijmaken kan noodzakelijk werk zijn, ook als het niet op het scherm met de verspaningstijd van de machine verschijnt. Door het te negeren verdwijnt het werk niet; de planning onderschat dan hoeveel tijd het kost.

Bepaal tot slot waar u elk tijdverlies verwerkt. Als pauzes tijdens de dienst buiten de meting vallen, verwerk die dan in de beschikbare werktijd. Als een effectieve tijd al een toeslag voor terugkerende stilstanden bevat, pas diezelfde toeslag dan niet elders nogmaals toe. Zo wordt een gemeten duur een samenhangende basis voor de planning, in plaats van nog een optimistisch getal.

Verbeter de cyclus zonder de order uit het oog te verliezen

Een cyclustijdmeting laat zien waar nader onderzoek nodig is. Als het hanteren van onderdelen veel tijd kost, kunnen verbeteringen aan de opspaninrichting, de bereikbaarheid van gereedschap of de aanvoer van materiaal helpen. Wisselende cyclustijden kunnen vragen om een beter herhaalbare werkwijze of onderhoud. Lange insteltijden verdienen een eigen analyse, geen verhulde verhoging van de tijd per stuk.

Geef prioriteit aan de bewerking die het te leveren werk beperkt. Tijdwinst bij een zwaar belast knelpunt kan waardevolle productiecapaciteit vrijmaken. Dezelfde tijdwinst op een productiemiddel met veel vrije capaciteit verandert mogelijk niets aan de einddatum van de order als de volgende bewerking nog niet beschikbaar is.

Daarom horen verbeteren en plannen bij elkaar. Een snellere bewerking verandert de tijd die het werk nodig heeft; een productieplanning laat zien waar die tijd kan worden benut. Werk na een verbetering van de werkwijze de bijbehorende planningsduur bij en bekijk de nieuwe volgorde. Ga er niet van uit dat elke levering met dezelfde tijdwinst kan worden vervroegd.

Maak met gemeten tijden een betere planning in SkyPlanner

In SkyPlanner kunt u een processtap vastleggen met Tijd/stuk, Stuks/tijd of Vaste tijd en de insteltijd afzonderlijk registreren. Zo kunt u een verspanende bewerking per onderdeel, een productiestap op basis van productiesnelheid of een batchproces met een vaste duur weergeven op de manier die bij het werk past.

Ook historische productiegegevens helpen om de schatting te verbeteren. SkyPlanner kan voor een processtap een tijd voorstellen op basis van eerdere productietijden. U kunt die schatting overnemen in plaats van de standaardwaarde. Daarvoor zijn relevante historische productiegegevens nodig; het vervangt niet het verzamelen van bruikbare metingen.

Het voordeel is een praktische terugkoppeling: op de productievloer wordt vastgelegd hoeveel tijd het werk kost, u beoordeelt die tijd en de volgende planning kan met een betere invoerwaarde rekenen. U hoeft niet te blijven vertrouwen op een norm die is vastgesteld voordat het gereedschap, de werkwijze of het product veranderde.

Arcturus, de AI voor de planning in SkyPlanner, plant vervolgens de bewerkingen in op basis van de ingestelde capaciteit van de werkcentra, afhankelijkheden en prioriteiten. De Gantt-planning toont het geplande werk op uw productiemiddelen. Een gecorrigeerde bewerkingstijd wordt in die berekening meegenomen, samen met de andere orders die aanspraak maken op dezelfde beschikbare uren.

In plaats van handmatig een balk te verlengen en alle betrokken wachtrijen aan te passen, kunt u SkyPlanner de planning opnieuw laten berekenen en de gevolgen beoordelen. U bepaalt de prioriteiten en legt beslissingen vast met regels en vergrendelingen. Dat levert niet alleen een geloofwaardigere bewerkingstijd op, maar ook een duidelijker beeld van wat die tijd betekent voor het werk dat u heeft toegezegd.

Zo werkt het in een druk verspaningsbedrijf

Eskomatic, een Fins bedrijf dat verspaningswerk in opdracht uitvoert, had te maken met een grote variatie aan producten en wisselende seriegroottes. De werkvolgorde werd grotendeels handmatig gepland. Met SkyPlanner kreeg het team een overzichtelijkere visuele werkvolgorde en werd het werk automatisch ingepland op basis van de beschikbare capaciteit. Volgens het bedrijf zijn realistische leverdata daardoor makkelijker te bepalen en nauwkeuriger aan klanten door te geven.

Die ervaring laat zien wat de volgende stap na het meten is: productiegegevens gebruiken voor een overzichtelijkere dagelijkse planning en duidelijkere leverafspraken.

Benut uw volgende tijdstudie in de planning

Als de geplande bewerkingstijden en de werkelijke productietijden steeds verder uit elkaar lopen, beperk u dan niet tot het aanpassen van een getal in een spreadsheet. Gebruik de nauwkeurigere tijd in een planningssysteem dat kan laten zien wat het effect is op het volledige bewerkingsplan van de order en op de rest van uw werklast.

SkyPlanner kan via zijn open REST API met elk ERP- of MES-systeem worden geïntegreerd. Zo kunt u uw bestaande systemen koppelen aan de planningsmogelijkheden van SkyPlanner. Bepaal als onderdeel van die integratie hoe uw productietijden worden verzameld en overgedragen.

Boek een demo van SkyPlanner en neem een representatief bewerkingsplan voor een product mee, samen met een recent gemeten bewerkingstijd en de normtijd waarmee u nu plant. Daarmee kunt u concreet onderzoeken hoe realistischere tijden uw productieplanning zouden kunnen verbeteren. Wilt u eerst zelf rondkijken? Probeer SkyPlanner met demogegevens.