Every Part Every Interval: Beregn et realistisk EPEI

Hjem » Ressurser » Every Part Every Interval: Beregn et realistisk EPEI

Estimert lesetid: 11 minutter

Du vil produsere alle delene i en produktfamilie oftere og i mindre serier. Produksjonshjulet ser ryddig ut: først A, så B, deretter C og tilbake til A. Men maskinen skal også gjøre ferdig kundeordrer, og hver runde i hjulet krever en ny runde med omstillinger.

Every Part Every Interval, forkortet EPEI, hjelper deg å vurdere hvor ofte produksjonen av hele familien kan gjentas. Spørsmålet er ikke bare hvor kort intervall du ønsker. Det avgjørende er om det er plass til bearbeiding, omstillinger og annet arbeid innenfor intervallet.

Start med å kontrollere kapasiteten. Legg deretter de gjentakende ordrene inn i samme plan som resten av produksjonen. SkyPlanner APS hjelper deg med dette, uten at du stadig må bygge om separate maskinkøer for å få den valgte rytmen til å passe.

Hva er EPEI?

EPEI er tiden mellom to påfølgende produksjonskjøringer av hver del i en avgrenset produktfamilie i en bestemt prosess. Et EPEI-mål på to arbeidsdager betyr at hver del i familien produseres på nytt hver andre arbeidsdag, i det antallet som trengs for denne etterfyllingsrytmen.

Du kan også møte betegnelsen «every product every interval» eller EPEx, der x står for det valgte tidsintervallet. Det viktige er hvor ofte produksjonen gjentas, ikke hvilken forkortelse fabrikken bruker.

Avklar avgrensningen før du oppgir et tall. «To dager» er bare nyttig når alle vet hvilke deler, hvilken ressurs og hvilken arbeidskalender det gjelder. En familie som produseres hver andre dag i maskineringen, kan likevel måtte vente på en etterfølgende prosess som kjøres ukentlig.

Skill også mellom tre ting:

• Den beregnede nedre grensen: det korteste intervallet som er mulig ifølge en gitt kapasitetsberegning.
• Målet for planleggingen: rytmen du velger etter å ha vurdert praktisk gjennomførbarhet, etterspørsel og driftsforhold.
• Det oppnådde intervallet: tiden som faktisk gikk mellom to påfølgende produksjonskjøringer av hver del.

Et mål i produksjonshjulet er ikke bevis på at produksjonen har oppnådd det. EPEI er heller ikke syklustiden for å produsere ett stykk, takttiden som etterspørselen krever, eller en ordres samlede produksjonsledetid.

Slik beregner du nedre grense for EPEI ut fra kapasiteten

For en enkel produktfamilie der delene produseres etter hverandre på én ressurs, starter du med tre opplysninger:

1. Tilgjengelig tid per arbeidsdag for denne familien. Trekk fra planlagt tid uten produksjon og kapasiteten som er satt av til annet arbeid på ressursen.

2. Daglig bearbeidingstid som kreves for å dekke etterspørselen. Multipliser gjennomsnittlig daglig etterspørsel etter hver del med bearbeidingstiden per stykk, og summer resultatene.

3. Omstillingstid for én hel runde i den gjentakende sekvensen. Ta med alle overgangene, også omstillingen fra den siste delen tilbake til den første.

Differansen mellom tilgjengelig tid og daglig bearbeidingstid er kapasiteten som er igjen til omstillinger. Grunnberegningen er:

Minste intervall i arbeidsdager = samlet omstillingstid per gjentakende runde ÷ daglig kapasitet som er igjen til omstillinger

Med symboler lar vi A være tilgjengelige minutter per dag, R nødvendig bearbeidingstid i minutter per dag og S omstillingstid i minutter per hel runde:

T ≥ S ÷ (A − R)

Resonnementet er enkelt. Over T arbeidsdager trenger du R × T minutter til bearbeiding og S minutter til omstillinger. Dette må få plass innenfor A × T tilgjengelige minutter. Løser du denne ulikheten for T, får du intervallet ovenfor.

Bruk samme enheter gjennom hele beregningen. Hvis etterspørselen er oppgitt i stykk per dag og bearbeidingstiden i sekunder per stykk, må du regne om resultatet fra sekunder til minutter før du trekker det fra tilgjengelige minutter per dag.

Sett av rom for variasjon

Ved den nedre grensen i grunnberegningen går all gjenværende kapasitet til omstillinger. Det er et sårbart driftsmål hvis det ikke finnes rom for normale variasjoner.

Før du beregner intervallet, kan du sette av et bestemt antall minutter per dag til å hente inn forsinkelser eller håndtere variasjoner i etterspørselen. Trekk denne reserven fra A. Ikke trekk fra det samme tidstillegget to ganger: pauser, kjent nedetid, annet arbeid på ressursen og tid til å hente inn forsinkelser må behandles tydelig og hver for seg.

Hvis A − R er null eller negativt, er det ingen kapasitet igjen til omstillinger. Et lengre intervall løser ikke problemet dersom den vedvarende belastningen fra bearbeiding allerede bruker all tilgjengelig kapasitet. Da må du endre belastningen, bearbeidingsbehovet eller kapasiteten.

Dette er en kapasitetsbestemt nedre grense, ikke et økonomisk optimum. Beregningen forutsetter en stabil og representativ etterspørselsmiks, én produksjonskjøring av hver del per runde og den angitte rekkefølgen. Minste seriestørrelser, prosesser med fast varighet, materialtilgjengelighet og andre operasjoner kan gjøre et lengre intervall nødvendig.

Eksempel på EPEI-beregning: tre deler på én maskin

Se for deg en maskineringscelle som jevnlig produserer tre deler. Etter fratrekk for planlagt tid uten produksjon og annet arbeid som allerede er lagt inn, har denne familien 420 minutter per arbeidsdag tilgjengelig.

Del	Etterspørsel per arbeidsdag	Bearbeidingstid per stykk	Nødvendig bearbeidingstid per arbeidsdag
A	100 stykk	2 minutter	200 minutter
B	60 stykk	1,5 minutter	90 minutter
C	40 stykk	1 minutt	40 minutter
Totalt	200 stykk	—	330 minutter

Hele sekvensen A–B–C–A krever 90 minutter til omstillinger. Summen inkluderer returen fra C til A. Ellers ville neste runde begynt med en omstilling som beregningen ikke hadde tatt høyde for.

Uten reserve er den daglige kapasiteten som er igjen til omstillinger, 420 − 330 = 90 minutter. Det beregnede minsteintervallet er dermed 90 ÷ 90 = én arbeidsdag. Daglig produksjon ville akkurat fått plass, uten rom for å hente inn forsinkelser.

Sett nå av en reserve på 45 minutter per dag. Da er det 420 − 45 − 330 = 45 minutter per dag igjen til omstillinger, og vi får:

Kapasitetsbestemt nedre grense for EPEI = 90 ÷ 45 = to arbeidsdager

Med denne rytmen produseres det 200 stykk av A, 120 av B og 80 av C i hver runde. Bearbeidingen tar 660 minutter, og omstillingene ytterligere 90. Totalt blir det 750 minutter over to dager med 840 minutter tilgjengelig. Dermed står den planlagte reserven på 90 minutter igjen.

To arbeidsdager er dermed et realistisk alternativ, men ennå ikke en bekreftet, gjennomførbar tidsplan. Kontroller at sekvensen passer inn i de faktiske skiftvinduene, at deler og verktøy er klare, og at de etterfølgende operasjonene kan ta imot arbeidet. Rundt en helg kan to arbeidsdager strekke seg over mer enn to kalenderdager.

Hva kan gjøre intervallet kortere – eller lengre?

Hvis omstillingstiden for hele runden reduseres fra 90 til 45 minutter og alt annet er uendret, blir den nedre grensen med reserve 45 ÷ 45 = én arbeidsdag. Redusert omstillingstid har da gjort det mulig å produsere hver del oftere, ikke bare å stille om raskere.

Den motsatte effekten er lett å overse. Hvis det daglige behovet for bearbeiding øker fra 330 til 360 minutter, gir samme reserve bare 420 − 45 − 360 = 15 minutter per dag til omstillinger. Med den opprinnelige omstillingstiden på 90 minutter for en hel runde blir den nedre grensen seks arbeidsdager.

En beskjeden økning i bearbeidingsbelastningen kan forlenge intervallet kraftig når det er lite kapasitet igjen til omstillinger. Beregn EPEI på nytt når produktmiksen eller belastningen fra annet arbeid endres, ikke bare etter et prosjekt for å redusere omstillingstiden.

Velg en rytme som dekker etterspørselen, ikke bare følger produksjonshjulet

Et kortere gjentakelsesintervall gjør at du kan etterfylle en del tidligere, og at lageret trenger å dekke en kortere periode mellom produksjonskjøringene. Det gir grunnlag for mindre etterfyllingspartier og mindre kapital bundet i lager mellom kjøringene. Men et kortere intervall betyr også at omstillingene må gjentas oftere.

Ved stabil etterspørsel kan du ta utgangspunkt i etterspørselen per arbeidsdag multiplisert med det valgte intervallet for å beregne mengden per kjøring. I eksemplet trengs det 100 × 2 = 200 stykk av del A per kjøring. Dette er mengden som dekker etterspørselen i én runde, ikke en fullstendig regel for sikkerhetslager eller etterfylling. Eksisterende lager, mangler, minste partistørrelser og endringer i etterspørselen må fortsatt tas med i vurderingen.

Unngå tre vanlige fallgruver når du velger rytme.

Ikke forveksle lagerdekning med produksjonsevne. Lagerbeholdningen delt på den daglige etterspørselen forteller hvor lenge lageret kan dekke forbruket. Det sier ikke om ressursen kan bearbeide alle delene i produktfamilien og stilles om mellom dem ofte nok til å etterfylle lageret.

Ikke produser alle lavvolumartikler i hver runde. En fast gruppe artikler som produseres regelmessig, kan gi grunnlag for et kort intervall, mens artikler med sporadisk behov produseres sjeldnere og etter faktisk behov. Vær tydelig på hvilke artikler intervallet gjelder for. Hvis en artikkel bare produseres hver tredje runde, har den ikke samme EPEI som artiklene som produseres i hver runde.

Ikke optimaliser omstillingene isolert. Når retningen på omstillingen har betydning, må du bruke de faktiske overgangene i den valgte rekkefølgen. En omstillingsmatrise kan hjelpe deg med å finne en mer effektiv rekkefølge. Men én svært lang produksjonskampanje for å spare omstillinger kan føre til at en annen del må vente for lenge på neste kjøring.

Produksjonsutjevning er den overordnede oppgaven med å fordele volum og produktmiks. EPEI handler om et konkret spørsmål i denne sammenhengen: Hvor ofte kan vi produsere disse delene på nytt? Besvar det uten å tvinge hele produktsortimentet inn i et fastlåst mønster.

Legg det gjentakende arbeidet inn i den faktiske produksjonsplanen

Kapasitetsberegningen er bevisst enkel. Produksjonsplanen på fabrikken er det ikke. Andre ordrer bruker de samme maskinene, operatørene jobber bestemte skift, og materialmangel kan avbryte neste planlagte kjøring.

Det er her SkyPlanner APS kommer til nytte. I stedet for å vedlikeholde et separat produksjonshjul og manuelt tilpasse alt annet rundt det, kan du planlegge de valgte etterfyllingsordrene sammen med resten av ordreboken. Da ser du tydeligere om det gjentakende arbeidet lar seg forene med forpliktelsene overfor kundene, og får mindre daglig arbeid med å samordne køene på maskinene.

Modeller tiden produktfamilien faktisk trenger

I SkyPlanner kan du angi bearbeidingstid per stykk, produksjonsrate eller fast varighet for hvert prosesstrinn, sammen med omstillingstider og hvilke arbeidsstasjoner som kan brukes. Bruk metoden som passer for hver operasjon, i stedet for å beregne alle partier som antall stykk ganger syklustid.

Legg de valgte mengdene, produksjonsrutene og leveringsfristene inn i planen sammen med aktuelle skift og ressurskapasitet. Arcturus, planleggingsmotoren i SkyPlanner, beregner plasseringen ut fra de angitte prioriteringene og avhengighetene mellom operasjonene. Når planlegging med hensyn til materialtilgjengelighet er aktivert, påvirker også materialtilgangen beregningen. Gantt-diagrammet viser arbeidsrekkefølgen som blir resultatet.

Det er fortsatt du som tar planleggingsbeslutningene: hvilken produktfamilie som skal gjentas, hvilket intervall det er fornuftig å sikte mot, og hvordan unntak skal prioriteres. Hvis en ordre ikke skal produseres for tidlig, kan datoen for tidligste tillatte start hindre at den planlegges før denne datoen. Dette er en begrensning på hvor tidlig ordren kan starte, ikke en garanti for når delen produseres neste gang.

Spar omstillingstid uten å miste neste nødvendige kjøring av syne

SkyPlanner kan gruppere jobber etter felles egenskaper som verktøy, materiale eller farge. Likhetsreglene for arbeidsstasjoner tar hensyn til den valgte egenskapen og omstillingstiden mellom ulike jobber. Hvor stor vekt grupperingen får, styres gjennom dynamiske prioriteringer.

Det bidrar til å frigjøre tid som ellers går tapt til unødvendige omstillinger. Men mindre omstillingstid og et kort gjentakelsesintervall er ikke alltid samme mål. Hvis lignende jobber holdes samlet for lenge, kan neste kjøring av en annen del bli forsinket. Avvei vekten på gruppering mot leveringsprioritetene, og kontroller deretter den beregnede rekkefølgen opp mot intervallet du har valgt.

Hos KJH-Comp ble belastningen tidligere planlagt ukentlig i ERP og regneark, mens arbeidslederne måtte fordele arbeidet på maskinene fra dag til dag. Med SkyPlanner ble både planlegging mot begrenset kapasitet og maskintildeling automatisert. Innen knekking beskriver selskapet hvordan gruppering av jobber med samme verktøy og materialtykkelse forkorter omstillingene og reduserer tomgangstiden.

De samme gevinstene er viktige for en produktfamilie som produseres regelmessig: færre unødvendige omstillinger og mindre tid brukt på å bygge opp dagsplanen på nytt. Neste steg er å kontrollere det valgte gjentakelsesintervallet opp mot den samlede arbeidsbelastningen.

Kontroller gjentakelsesintervallet når produksjonen endrer seg

Når dere har valgt et mål, bør dere registrere tidspunktene for påfølgende kjøringer konsekvent for hver del i den avtalte prosessen. Bruk samme hendelse, for eksempel produksjonsstart, og samme arbeidskalender. Gå gjennom tidsrommene mellom kjøringene, særlig når den planlagte gjentakelsen uteblir. Et gjennomsnitt alene kan skjule at en del gjentatte ganger må vente for lenge.

Finn årsaken når neste kjøring blir forsinket, før dere endrer målet. Var det opprinnelige tidsbudsjettet for omstillinger for optimistisk? Tok en annen ordre kapasiteten? Manglet materialet, eller hindret en begrensning senere i prosessen den planlagte flyten?

Oppdater de relevante opplysningene om kapasitet, materialer eller prioriteringer, og beregn planen på nytt i SkyPlanner. Vurder deretter de neste etterfyllingskjøringene sammen med kundearbeidet som blir berørt. Poenget er å løse den underliggende konflikten, ikke å holde gårsdagens produksjonshjul uendret på papiret mens de faktiske køene ikke lenger følger det.

Test én produktfamilie med gjentakende produksjon i SkyPlanner

Et nyttig EPEI knytter sammen tre beslutninger: hvilket intervall kapasiteten gir rom for, hvilken etterfyllingsrytme etterspørselen krever, og hvilken produksjonsplan som skal ivareta begge deler sammen med andre ordrer.

SkyPlanner gir deg planleggingsgrunnlaget for den tredje beslutningen. Løsningen kan integreres med ethvert ERP- eller MES-system via sitt åpne REST API. Dermed kan du beholde forretningssystemet du allerede bruker, og gi den gjentakende produksjonen plass i samme kapasitetsbegrensede plan som resten av produksjonen.

Bestill en demonstrasjon av SkyPlanner, og ta med én produktfamilie, bearbeidings- og omstillingstidene, skiftkalenderen og andre ordrer som bruker samme ressurs. Bruk samtalen til å se hvordan den foreslåtte rytmen kan passe inn i den faktiske arbeidsbelastningen. Hvis du heller vil utforske løsningen først, kan du prøve SkyPlanner med demodata eller bruke den KI-støttede kom i gang-veiledningen i assistenten.