Wskaźnik braków produkcyjnych: oblicz rzeczywistą stratę

Strona główna » Zasoby » Wskaźnik braków produkcyjnych: oblicz rzeczywistą stratę

Szacowany czas czytania: 10 minut

Partia jest gotowa, ale zamówienie nadal nie jest zrealizowane. Kontrola odrzuciła części, których nie da się już naprawić, materiał został zużyty, a klient wciąż oczekuje pełnej ilości w piątek.

Wskaźnik braków produkcyjnych określa, jaki procent sztuk w określonej grupie produkcyjnej został ostatecznie odrzucony jako niezdatny do zamierzonego zastosowania. Dla zamkniętej grupy porównywalnych sztuk oblicza się go następująco:

Wskaźnik braków (%) = Liczba sztuk ostatecznie odrzuconych ÷ Łączna liczba sztuk w tej samej grupie produkcyjnej × 100

Mianownik obejmuje zarówno sztuki zaakceptowane, jak i ostatecznie odrzucone. Części skutecznie naprawione zaliczają się do produkcji zaakceptowanej, a nie do braków ostatecznych.

Wiarygodny wskaźnik pomaga wykryć powtarzającą się stratę. Reakcja na nią wymaga również skorygowania informacji o materiałach i znalezienia miejsca w harmonogramie na ewentualną produkcję uzupełniającą. SkyPlanner umożliwia raportowanie braków poprzez rejestrowanie wadliwych sztuk, a po skonfigurowaniu śledzenia materiałów uwzględnia także zużyty na nie materiał. Następnie harmonogramowanie oparte na sztucznej inteligencji pomaga włączyć zatwierdzone operacje uzupełniające do tego samego planu co zlecenia z już uzgodnionymi terminami.

Obliczaj wskaźnik braków na podstawie ostatecznych decyzji, nie każdego negatywnego wyniku kontroli

Wyobraź sobie partię 1 000 części poddanych obróbce mechanicznej. Śledzisz te pierwotne części podczas kontroli i ewentualnych dopuszczonych napraw, aż dla każdej z nich zapadnie ostateczna decyzja:

Ostateczny status części z pierwotnej partii	Liczba części	Sposób ujęcia we wskaźniku braków ostatecznych
Zaakceptowane za pierwszym razem	920	Produkcja zaakceptowana
Zaakceptowane po naprawie	30	Produkcja zaakceptowana; dodatkowa praca rejestrowana oddzielnie
Ostatecznie odrzucone	50	Licznik wskaźnika braków
Łączna liczba sztuk w pierwotnej partii	1 000	Mianownik

Wskaźnik braków ostatecznych wynosi 50 ÷ 1 000 × 100 = 5%. Zaakceptowano 950 części, więc końcowy uzysk wynosi 95%.

Wskaźnik FPY odpowiada na inne pytanie. Za pierwszym razem kontrolę przeszło tylko 920 części zaakceptowanych bez poprawek, co daje 92% FPY. Pozostałe 8% nie stanowiło wyłącznie braków ostatecznych: 30 części udało się naprawić. Naprawa wymaga czasu, ale nie musi oznaczać zużycia kolejnego pełnego półfabrykatu ani zniszczenia pierwotnej części.

Z kolei podzielenie 50 odrzuconych części przez 950 zaakceptowanych daje około 5,26%, a nie 5% pierwotnej produkcji, które utracono. Stosunek braków do produkcji dobrej może być przydatny do odrębnych kalkulacji kosztowych, ale należy go tak właśnie opisać. Nie porównuj go z procentowym udziałem braków w całej produkcji.

Po wyprodukowaniu części uzupełniających zadbaj, by można je było odróżnić od części z pierwotnej partii. Są to nowe sztuki, a nie kolejne kontrole części z pierwotnej partii. Jeśli raportujesz łączny wynik, który je obejmuje, uwzględnij w tej samej populacji zarówno zaakceptowane sztuki uzupełniające, jak i wszelkie dodatkowe braki.

Ustal zasady liczenia, które zespół będzie mógł konsekwentnie stosować

Jasna definicja pomiaru zapobiega zmianom wskaźnika wynikającym wyłącznie z tego, że poszczególne zmiany inaczej rejestrują wady. Zanim zaczniesz interpretować trend, uzgodnij grupę produktów, zakres procesu objęty pomiarem, podstawę raportowania i zasady podejmowania ostatecznej decyzji o losie części.

Przypisuj braki do produkcji, w której powstały

Zacznij od identyfikowalnej partii lub ilości ze zlecenia, dla której można rozliczyć ostateczny los wszystkich sztuk. Dzielenie liczby części ostatecznie odrzuconych dzisiaj przez liczbę sztuk, których produkcję dziś rozpoczęto, może łączyć różne grupy, jeśli kontrola lub naprawa trwa kilka dni.

Na potrzeby regularnego raportowania okresowego określ, do którego okresu przypisywane są opóźnione decyzje i jak wykazywana jest liczba części oczekujących na rozstrzygnięcie. Jeśli 20 części wciąż czeka na decyzję o dalszym postępowaniu, nie są one ani potwierdzonymi dobrymi sztukami, ani brakami ostatecznymi. Wykaż je jako części o nierozstrzygniętym statusie, a wynik ustal ostatecznie po zamknięciu całej grupy. Nie pomijaj ich bez wyjaśnienia tylko po to, by poprawić procentowy wynik.

Każdą pierwotną sztukę licz tylko raz w przyjętym punkcie pomiaru. Część odrzucona podczas obróbki i ponownie wymieniona w raporcie z kontroli końcowej nie oznacza dwóch braków. Kilka wad na jednej części to również tylko jedna utracona sztuka, choć każda wada może mieć znaczenie przy badaniu przyczyn.

Wyniki dla pojedynczej operacji i całej marszruty wymagają odrębnych definicji. Przy obliczaniu wskaźnika braków dla obróbki podstawą jest liczba sztuk trafiających do tej operacji; wskaźnik dla całego procesu oblicza się na podstawie losów pierwotnej grupy sztuk na całej marszrucie. Dodanie procentowych wskaźników poszczególnych operacji nie daje wiarygodnego wskaźnika braków dla całego zakładu.

Rozróżniaj braki ostateczne, naprawy i odpady materiałowe

Negatywny wynik kontroli oznacza konieczność podjęcia decyzji o dalszym postępowaniu. Część można naprawić, zatrzymać do wyjaśnienia lub ostatecznie odrzucić. Zachowaj to rozróżnienie w danych, na podstawie których obliczasz KPI.

Odróżniaj też odrzucone wyroby od przewidywanych odpadów procesowych. Wióry, ścinki i materiał zużyty podczas rozruchu mogą być uwzględniane we wskaźniku strat materiałowych, nawet gdy każda gotowa część przejdzie kontrolę. Włączenie ich do liczby odrzuconych sztuk utrudnia interpretację wyniku.

Jeśli mierzysz odpady materiałowe według masy, używaj masy zarówno w liczniku, jak i w mianowniku. Wyobraź sobie na przykład zakończoną serię cięcia, do której zużyto 500 kg materiału: 40 kg zaklasyfikowano jako odpady, a pozostałe 460 kg rozliczono jako użyteczną produkcję. Wskaźnik odpadów materiałowych wynosi 40 ÷ 500 × 100 = 8%. Określ, czy odpady obejmują normalne ścinki, straty wynikające z nieprawidłowości, czy obie te kategorie. Osobno rozliczaj pozostałości nadające się do ponownego wykorzystania oraz materiał, który nadal znajduje się w toku produkcji.

Tych 8% nie można bezpośrednio porównywać z 5% odrzuconych sztuk w partii. Wskaźniki te opisują różne straty. Odrzucony ciężki odlew może mieć znacznie większy wpływ na zużycie materiału niż niewielka odrzucona złączka.

Sumuj ilości, a nie nieporównywalne wartości procentowe

W przypadku porównywalnych produktów mierzonych na tej samej podstawie najpierw zsumuj ilości braków i ilości całkowite, a dopiero potem wykonaj dzielenie. Nie obliczaj zwykłej średniej z procentowych wyników partii, jeśli partie mają różne wielkości.

Zachowaj podział na produkty, jeśli różnią się wartością materiału, marszrutą lub skutkami powstawania braków. Średnia dla zakładu może spaść tylko dlatego, że wyprodukowano więcej łatwego w wykonaniu produktu. Zanim uznasz, że proces się poprawił, przeanalizuj wskaźnik wraz z ilościami, na których się opiera, strukturą asortymentową produkcji i kosztem strat.

Wyceń poniesioną stratę

Wskaźnik braków opisuje ilość, a nie pełne skutki finansowe. Część odrzucona po kilku operacjach pochłonęła więcej pracy niż część odrzucona przed rozpoczęciem obróbki.

Wróćmy do przykładowych 50 ostatecznie odrzuconych części. Załóżmy, że na każdą z nich zużyto materiał o wartości $12, a do momentu odrzucenia poniesiono $8 kosztów przetworzenia. Strata materiałowa wynosi $600, a poniesione koszty przetworzenia — $400. Jeśli odzysk materiału z braków przynosi $2 na odrzuconą część, strata netto wykazana według tego uproszczonego rachunku wynosi:

50 × ($12 + $8 − $2) = $900

Do ustalenia kosztów poniesionych do momentu odrzucenia stosuj własne zasady kalkulacji. Wartość odzysku z recyklingu może zmniejszyć stratę finansową netto, ale nie sprawia, że odrzucone części ponownie nadają się do dostawy, ani nie przywraca czasu produkcji zużytego na ich wykonanie.

Oddzielaj już poniesioną stratę od przyszłych kosztów uzupełnienia produkcji. Wykonanie części zastępujących braki wymaga dodatkowego materiału i operacji. Nie licz tej przyszłej pracy podwójnie, ujmując ją zarówno w stracie obejmującej pełne koszty, jak i w odrębnej wycenie uzupełnienia, bez wyjaśnienia zakresu obu kalkulacji.

Podejmując bieżącą decyzję, ustal, jakie dodatkowe wydatki ona spowoduje: na przykład zakup materiału, nadgodziny, obróbkę w kooperacji lub przyspieszony transport. Uwolniony czas maszyny może mieć wartość, nawet jeśli nie zmniejszy od razu wydatków na wynagrodzenia czy sprzęt. Traktowanie każdego dolara unikniętych strat na brakach jako natychmiastowej oszczędności gotówkowej zawyża wynik.

Zaplanuj uzupełnienie braków tak, by nadal móc zrealizować dostawę

W naszym przykładzie z 1 000 pierwotnych sztuk uzyskano tylko 950 zaakceptowanych części. Jeśli klient potrzebuje 1 000 sztuk, a odpowiedni zapas nie jest dostępny, do wykonania pozostaje 50 dobrych części. To nie tylko wynik jakościowy — trzeba też podjąć decyzję dotyczącą realizacji dostawy.

Najpierw ustal, jaki materiał jest rzeczywiście dostępny do tej produkcji. Następnie zatwierdź marszrutę, ilość i wymagane kontrole dla części uzupełniających. Przyjmij realistyczne czasy operacji i uwzględnij przezbrojenia. Jeśli spodziewasz się dalszych strat uzysku, wyraźnie określ naddatek produkcyjny, zamiast zakładać, że każda dodatkowa część przejdzie kontrolę.

Załóżmy, że zatwierdzona seria uzupełniająca wymaga sześciu minut obróbki na część, a wyłącznie na potrzeby tego przykładu przyjmujemy brak kolejnych odrzutów. Wykonanie 50 części wymaga 300 minut obróbki, czyli pięciu godzin, nie licząc dodatkowego czasu na przezbrojenie i kontrolę. Jeśli maszyna ma tylko trzy wolne godziny przed wymaganym rozpoczęciem następnej operacji, seria uzupełniająca nie zmieści się na niej zgodnie z tym planem.

Wpisanie jej do nieoficjalnej kolejki pilnych prac ukrywa konflikt, ale nie zapewnia brakujących zdolności produkcyjnych. Trzeba zdecydować, czy można wykorzystać inną odpowiednią maszynę, czy uzasadnione jest zwiększenie dostępnych zdolności, czy da się przesunąć inne zlecenie, czy też trzeba zmienić uzgodniony termin dostawy.

Powiąż zużycie materiału z produkcją uzupełniającą w SkyPlanner

SkyPlanner pozwala operatorom zgłaszać braki jako wadliwe sztuki przy zatrzymywaniu licznika czasu operacji. Po skonfigurowaniu śledzenia materiałów zużycie obejmuje również materiał wykorzystany na te wadliwe sztuki, a stany magazynowe są aktualizowane. Pomaga to uniknąć sytuacji, w której kolejną operację planuje się z użyciem półfabrykatów już zużytych na odrzucone części.

Jeśli na przykład zużyto dziesięć półfabrykatów, aby uzyskać osiem dobrych sztuk, ponieważ dwie sztuki ostatecznie odrzucono, ewidencja materiałowa musi uwzględniać dziesięć półfabrykatów, a nie osiem. W tym przypadku dwie wadliwe sztuki to potwierdzone braki ostateczne. Przy uzgadnianiu wskaźnika braków ostatecznych należy osobno ujmować części nadające się do naprawy oraz części wstrzymane do czasu rozstrzygnięcia kwestii jakościowych. Sama ogólna liczba sztuk, które nie przeszły kontroli jakości, nie przesądza o ostatecznym statusie każdej części.

Następnie wprowadź zatwierdzone operacje uzupełniające odrzuconą produkcję do wspólnego harmonogramu produkcji w SkyPlanner. Arcturus, sztuczna inteligencja odpowiedzialna za harmonogramowanie w SkyPlanner, wylicza ich miejsce w planie z uwzględnieniem skonfigurowanych zdolności produkcyjnych, zależności między operacjami i priorytetów. Wykres Gantta pokazuje wynikową kolejność i terminy zakończenia wraz z pozostałymi zleceniami korzystającymi z tych samych zasobów. Jeśli włączono harmonogramowanie uwzględniające materiały, na obliczenia wpływa również ich dostępność.

W przypadku pięciogodzinnej produkcji uzupełniającej możesz sprawdzić jej wpływ na pozostałe operacje i inne zamówienia klientów, zanim zobowiążesz się do terminu nadrobienia strat. To Ty ustalasz priorytety i decydujesz, które elementy harmonogramu mają pozostać bez zmian. Arcturus przelicza powiązane operacje, dzięki czemu nie musisz ręcznie przebudowywać kolejki na każdej maszynie objętej zmianą.

Dlatego warto sięgnąć po SkyPlanner, gdy braki regularnie zakłócają produkcję: zarejestrowana strata, zużyty materiał i praca pozostała do wykonania stają się podstawą korekty planu. Nie pozostają oddzielnymi danymi, które dział jakości, magazyn i kierownik muszą później uzgadniać. SkyPlanner integruje się z dowolnym systemem ERP lub MES przez otwarte REST API, więc istniejące dane o zleceniach i jakości mogą nadal być częścią tego spójnego przepływu pracy.

Co zmienił lepszy wgląd w dostępność materiałów w Eskomatic

Eskomatic, firma świadcząca usługi obróbki skrawaniem, wcześniej układała kolejki operacji w dużej mierze ręcznie, korzystając ze starszego systemu ERP i sterowania produkcją. Ograniczony wgląd w dostępność materiałów sprawiał, że niedobory mogły wychodzić na jaw ze zbyt małym wyprzedzeniem względem planowanego rozpoczęcia operacji.

Po połączeniu SkyPlanner z dotychczasowym systemem ERP firma zyskała czytelniejszą kolejkę operacji na wykresie Gantta, wgląd w niedobory materiałowe i automatyczne planowanie obciążenia zasobów. Eskomatic wskazuje na dokładniejsze wyznaczanie terminów dostaw i mniejszą liczbę przestojów produkcyjnych spowodowanych brakiem materiału.

Doświadczenia firmy pokazują praktyczną wartość dopasowania kolejności prac do dostępności materiałów: mniej niespodzianek tuż przed rozpoczęciem produkcji i solidniejsza podstawa do ustalenia terminu przekazywanego klientowi.

Ogranicz braki, usuwając potwierdzoną przyczynę

Nie istnieje jeden dopuszczalny odsetek braków, który sprawdzałby się w każdym procesie produkcyjnym. Inaczej kształtują się straty w wyspecjalizowanym procesie powtarzalnym, inaczej przy uruchamianiu nowego produktu, a jeszcze inaczej przy obróbce części o wysokiej wartości. Wyznacz cel na podstawie porównywalnej produkcji, wymagań klienta i skutków niezgodności, a nie uniwersalnego progu, takiego jak 5%.

Na podstawie zapisów, z których obliczono wskaźnik, wybierz problem do zbadania. Grupuj straty według produktu, operacji, partii materiału i potwierdzonej przyczyny, o ile te informacje są dostępne. Ustal priorytety problemów według utraconej liczby sztuk, kosztów i skutków dla dostaw. Największa liczba braków nie musi oznaczać najpilniejszego problemu produkcyjnego.

Działania powinny wynikać z ustaleń:

• Powtarzające się braki wymiarowe: sprawdź stan narzędzi, oprzyrządowanie mocujące, korekcje i ustawienia procesu pod kątem konkretnego niespełnionego wymagania.
• Straty skupione w jednej partii materiału: zbadaj dostarczony materiał i dokumentację dostawcy, zanim przypiszesz winę maszynie lub operatorowi.
• Braki przy rozruchu lub przezbrojeniu: sprawdź ustawienie maszyny i zatwierdzenie pierwszej sztuki, zanim uruchomisz całą serię.
• Uszkodzenia między operacjami: sprawdź sposób przemieszczania, przechowywania i zabezpieczania części w miejscu, w którym dochodzi do uszkodzeń.

Wyznacz osobę odpowiedzialną za działanie korygujące i sprawdzaj kolejne porównywalne partie według tych samych kryteriów odbioru. Wcześniejsza kontrola może zapobiec dalszemu zwiększaniu wartości wadliwej części, jeszcze zanim źródło wady zostanie wyeliminowane. Niższy wskaźnik nie oznacza poprawy, jeśli wynika jedynie z łagodniejszej kontroli lub nieujęcia części braków w ewidencji.

Poprawa jakości zapobiega kolejnym stratom. Realistyczny plan materiałów i zdolności produkcyjnych pomaga poradzić sobie ze stratą, która już powstała. Równoległe prowadzenie obu działań pozwala przełożyć procentowy wskaźnik na lepsze sterowanie produkcją.

Sprawdź, co odrzucona partia oznacza dla kolejnej dostawy

Na prezentację SkyPlanner przygotuj jeden niedawny przypadek ostatecznego odrzucenia wyrobów: początkową liczbę sztuk i liczbę sztuk przyjętych, zużycie materiału, zatwierdzone operacje wytworzenia sztuk w miejsce odrzuconych oraz zamówienie klienta, którego dotyczy problem.

Na tym przykładzie przeanalizuj konkretny plan nadrobienia strat. Uwzględnij brakujący materiał, zaplanuj prace z uwzględnieniem wcześniej podjętych zobowiązań i sprawdź, jakie decyzje dotyczące dostaw wymagają uwagi, zanim klient sam o nie zapyta.

Umów prezentację SkyPlanner, aby omówić swoją produkcję, lub wypróbuj SkyPlanner na danych demonstracyjnych, jeśli najpierw chcesz samodzielnie poznać system.