CONWIP în producție: controlați ce intră în lucru

Acasă » Resurse » CONWIP în producție: controlați ce intră în lucru

Timp estimat de citire: 10 minute

Primul utilaj este liber, așa că se începe încă o comandă. Mai departe în flux, la finisare, piesele așteaptă deja la rând. Până după-amiază, se adună și mai multe piese în așteptare, mai mult material este alocat lucrărilor începute, iar comenzile care ar trebui să plece au avansat foarte puțin.

CONWIP vă oferă o modalitate de a nu mai alimenta această problemă. Metoda limitează volumul de lucrări care poate intra într-un flux de producție delimitat: când un lot autorizat iese din buclă, autorizația sa de producție devine disponibilă pentru alt lot. Lucrările așteaptă în afara buclei până când se eliberează un loc.

Această disciplină îngreunează lansările premature inutile. Nu stabilește însă care comandă în așteptare merită următoarea autorizație și nici nu îi găsește loc pe resursele deja ocupate de-a lungul fluxului tehnologic. Folosiți CONWIP pentru a controla intrarea în producție și SkyPlanner APS pentru a menține un program corelat al producției, pe care să se bazeze această alegere. Astfel, aveți mai puține lucrări neterminate care vă solicită atenția și depuneți mai puțin efort manual pentru a corela cozile de așteptare de la utilaje.

Ce este CONWIP în producție?

CONWIP este acronimul expresiei „Constant Work in Process”, întâlnită frecvent și sub forma „Constant Work in Progress”, adică producție în curs de execuție constantă. Este o metodă de control al producției de tip pull, care limitează volumul total de lucrări autorizate într-o buclă definită, în loc să atribuie fiecărui centru de lucru propriul semnal de reaprovizionare.

Un număr limitat de carduri sau jetoane electronice conferă dreptul de intrare în buclă. Fiecare jeton reprezintă o cantitate de lucru convenită, de exemplu un lot de producție definit. Jetonul rămâne alocat lotului pe tot parcursul buclei și redevine disponibil la evenimentul stabilit pentru ieșire.

Spre deosebire de un card de reaprovizionare dedicat unei anumite piese, un jeton CONWIP poate autoriza produse diferite la treceri succesive prin buclă. Lista comenzilor în așteptare, ordonată după priorități, răspunde la întrebarea „ce ar trebui să producem?”. Jetonul disponibil răspunde la întrebarea „este permisă încă o lansare?”.

„Constant” se referă la plafonul controlat al autorizărilor, nu la obligația de a menține permanent în buclă volumul maxim permis de lucrări. Volumul efectiv de lucrări poate fi sub acest plafon atunci când cererea este mai mică sau când nicio lucrare nu este pregătită să înceapă. Lansarea unei comenzi nepotrivite doar pentru a ocupa un jeton contravine scopului metodei.

Urmăriți parcursul unei autorizații prin buclă

Regula de funcționare este suficient de simplă pentru a fi explicată la începutul unui schimb:

1. Păstrați lucrările în așteptare în afara buclei. Mențineți o listă a comenzilor sau loturilor care nu au fost lansate. O comandă poate apărea în planificare fără ca execuția ei să fi început efectiv.

2. Alocați un jeton disponibil unei lucrări pregătite. Responsabilul cu lansarea selectează următoarea lucrare potrivită din lista de așteptare, pe baza priorităților convenite și a verificărilor privind pregătirea pentru execuție.

3. Păstrați autorizația alocată lucrării. Prelucrarea, transferurile și așteptarea în interiorul buclei ocupă aceeași autorizație. Trecerea de la prelucrare mecanică la finisare nu o eliberează.

4. Returnați jetonul la ieșirea definită. Confirmați că lotul a îndeplinit condiția de ieșire, verificați și actualizați starea acestuia și faceți autorizația din nou disponibilă.

Dacă toate jetoanele sunt alocate, următorul lot trebuie să aștepte. Faptul că utilajul pentru prima operație este liber nu justifică o autorizație suplimentară.

Definiți precis ieșirea. De exemplu, într-o buclă care se încheie la acceptarea finală, jetonul este returnat după acceptare. Într-o buclă care include stocul de produse finite, jetonul poate fi returnat abia când produsul este retras din stoc pentru utilizare în aval. Aceste variante controlează cantități diferite. „Fabricație încheiată” și „produs ieșit din buclă” nu sunt evenimente echivalente.

Alegeți limite relevante și o unitate de numărare adecvată

CONWIP merită luat în calcul atunci când produse diferite pot parcurge un flux comun, ușor de identificat, dar menținerea unei bucle separate de reaprovizionare pentru fiecare produs ar fi greoaie. Producția la comandă se poate potrivi acestei logici: următorul jeton poate fi alocat unui alt produs realizat pentru un anumit client, în loc să refacă stocul produsului anterior.

Începeți cu o familie de produse sau cu o zonă de producție în care personalul poate observa intrările și ieșirile. Bucla trebuie să cuprindă cozile de așteptare pe care doriți să le controlați, nu să se oprească chiar înaintea operației dificile. Dacă toate jetoanele sunt returnate după prelucrarea mecanică, înainte ca piesele să intre într-o zonă de finisare supraîncărcată, bucla nu limitează lucrările neterminate care se acumulează acolo.

Fluxurile tehnologice diferite necesită mai multă atenție. Dacă loturile sar peste operații, pleacă la subcontractori sau intră într-un ansamblu, definiți ce se întâmplă cu autorizațiile lor. Un singur contor pentru întreaga fabrică nu este automat o soluție utilă pentru fluxuri fără legătură între ele, cu puncte de finalizare foarte diferite. Testați metoda pe un flux coerent înainte de a extinde limitele buclei.

Un lot nu reprezintă un necesar fix de capacitate

Consemnați ce reprezintă un jeton. Dacă reprezintă un lot, definiți cantitatea sau intervalul de cantități permis pentru lot și modul în care se gestionează împărțirea lui. Altfel, același număr de carduri poate ascunde un volum de lucru mult mai mare, pur și simplu pentru că loturile au crescut.

Chiar și cu o regulă aplicată consecvent, produsele pot necesita durate de prelucrare diferite. Un lot cu prelucrare mecanică scurtă și unul care necesită o finisare specializată de lungă durată pot ocupa fiecare câte un jeton, fără să genereze aceeași încărcare. Urmăriți, pe lângă numărul de jetoane, și volumul de lucru rămas pe resursele comune, mai ales când se schimbă mixul de produse.

Un plafon al producției totale în curs de execuție nu stabilește nici lungimea maximă a cozii la fiecare centru de lucru. Lucrările se pot concentra înaintea unei operații foarte încărcate, în timp ce alt centru rămâne fără suficient de lucru. Stabiliți explicit limitele impuse de spațiul fizic și de siguranță și investigați acumulările persistente, în loc să presupuneți că bucla va echilibra de la sine toate resursele.

CONWIP, Kanban și drum buffer rope controlează aspecte diferite

Metodele pot coexista, dar semnalele lor răspund unor întrebări diferite:

Metodă	Principiul de control	Distincție utilă
CONWIP	Limitează lucrările autorizate într-o buclă globală definită; alocă autorizația returnată unei lucrări selectate din lista de așteptare.	Următorul produs poate fi diferit de cel care tocmai a ieșit.
Kanban de producție dedicat unei anumite piese	Reface stocul unei piese definite, într-o cantitate stabilită, în urma semnalului de consum.	Semnalul indică ce trebuie reaprovizionat.
Drum buffer rope	Stabilește momentul lansării în funcție de programul resursei constrângătoare și de rezerva necesară pentru ca lucrările să ajungă la timp la aceasta.	Necesarul resursei constrângătoare determină momentul lansării.

Alegeți metoda în funcție de fluxul pe care trebuie să îl controlați. Pentru componentele repetitive consumate din stoc, poate fi potrivit un sistem Kanban dedicat fiecărei piese. O familie de comenzi variate ale clienților poate beneficia de autorizația reutilizabilă oferită de CONWIP. Un flux guvernat de o constrângere clară poate necesita metoda drum buffer rope.

Niciunul dintre aceste semnale nu creează capacitate. Aveți în continuare nevoie de o succesiune realizabilă pentru operațiile prin care trebuie să treacă lucrările autorizate.

După returnarea unui jeton, mai rămâne de luat o decizie de planificare

Imaginați-vă un atelier de prelucrări mecanice cu o buclă CONWIP care începe la intrarea în prelucrare și se încheie la inspecția finală. Un lot trece inspecția și iese din buclă. Jetonul său este acum disponibil, iar în afara buclei așteaptă două loturi pentru clienți, pregătite de execuție.

Unul necesită o operație scurtă de prelucrare mecanică, urmată de o operație lungă de lustruire. Celălalt necesită mai multă prelucrare mecanică, dar nu și lustruire. La centrul de lustruire există deja o coadă mare de așteptare; la prelucrare mecanică există capacitate disponibilă astăzi.

Ambele loturi respectă regula de alocare a jetonului. Ele nu se potrivesc însă la fel de bine cu volumul de lucru rămas de executat în producție.

Lansarea lotului care necesită multă lustruire doar pentru că prima sa operație este scurtă poate mări coada care întârzie deja livrările. Alegerea celuilalt lot ar putea folosi mai eficient capacitatea disponibilă, dar nu dacă astfel este sacrificat un angajament mai important față de un client. Planificatorul trebuie să analizeze împreună operațiile rămase din fluxurile tehnologice, termenele de livrare și lucrările care concurează pentru aceleași resurse, nu doar primul utilaj liber sau cel mai mic lot.

Această distincție face ca metoda CONWIP să fie utilă, nu doar restrictivă. Jetonul autorizează intrarea în circuit. Verificarea pregătirii confirmă că lucrarea poate continua. Un program care corelează operațiile arată unde se încadrează acestea și ce înseamnă finalizarea lucrării pentru celelalte angajamente.

Folosiți SkyPlanner pentru a decide lansarea în producție pe baza întregului flux tehnologic

SkyPlanner APS efectuează acest calcul de programare pentru întregul portofoliu de comenzi. Definiți etapele procesului, duratele, centrele de lucru eligibile, schimburile și prioritățile. Arcturus, motorul de programare cu inteligență artificială din SkyPlanner, programează operațiile în funcție de capacitatea și dependențele configurate. Dacă este activată programarea care ține cont de materiale, disponibilitatea acestora influențează și ea planul.

Pentru atelierul din exemplul imaginar, aceasta înseamnă analizarea operațiilor de prelucrare mecanică și lustruire ale lotului în așteptare împreună cu lucrările deja programate pe acele resurse. Diagrama Gantt arată succesiunea corelată a operațiilor și momentul estimat al finalizării. Când prioritățile sau capacitatea se schimbă, Arcturus poate recalcula planul, fără să fie nevoie să refaceți separat coada de lucrări a fiecărui utilaj.

Dumneavoastră stabiliți prioritățile, iar inteligența artificială se ocupă de alocările interdependente. Astfel, reduceți efortul de planificare și vedeți mai ușor cum influențează livrările decizia de lansare în producție. Un jeton devenit disponibil este un motiv să analizați următoarea comandă potrivită, nu o instrucțiune de a începe orice lucrare aflată cel mai aproape de utilaj.

În SkyPlanner, data de la care este permisă începerea poate împiedica și programarea unei poziții de comandă înainte de data convenită. Aceasta este o limită de programare, nu jetonul CONWIP aflat în circulație și nici lansarea efectivă a unui lot în producție. La implementare, clarificați cum se transmite decizia: cine autorizează lansarea, unde se înregistrează jetonul și cum ajunge această decizie în planul de producție.

SkyPlanner se integrează cu orice ERP sau MES prin interfața sa REST API deschisă. Păstrați sistemele de gestionare a comenzilor și de execuție a producției care vă sunt utile și conectați informațiile acestora la un program comun, bazat pe capacitate finită. Astfel, puteți decide mai ușor ce trebuie să intre în lucru în continuare, fără să întrețineți o versiune separată a planului pentru fiecare departament.

Ce s-a schimbat la Eskomatic odată cu o imagine mai clară asupra pregătirii lucrărilor

Eskomatic, o companie care execută prelucrări mecanice pentru terți, organiza anterior cozile de lucrări în mare parte manual. Informațiile limitate despre disponibilitatea materialelor îngreunau anticiparea lipsurilor înainte de începerea planificată.

Prin conectarea SkyPlanner la sistemul ERP existent, compania a obținut o reprezentare vizuală a cozii de lucrări în diagrama Gantt, programarea automată a încărcării și o imagine mai clară asupra disponibilității materialelor. Eskomatic raportează stabilirea mai precisă a termenelor de livrare și mai puține opriri ale producției cauzate de lipsa materialelor.

Pentru un atelier care controlează ce intră în producție, acestea sunt beneficii valoroase care completează disciplina lansării: mai puține întreruperi evitabile și o bază mai clară pentru asumarea termenelor de finalizare.

Stabiliți limita inițială, apoi trageți concluzii din observarea fluxului

Nu există un număr universal de carduri care să asigure eficiența oricărui circuit CONWIP. Volumul de lucrări necesar în sistem depinde de fluxul tehnologic, capacitatea de operare, variabilitate, politica de lotizare și mixul de produse. Un plafon potrivit pentru loturi repetitive cu durată scurtă poate avea alte efecte când apar lucrări personalizate de lungă durată.

Porniți de la fluxul real. Măsurați volumul actual de lucrări din perimetrul propus, dimensiunile loturilor, duratele de la lansare până la ieșirea din circuit, producția finalizată și respectarea termenelor de livrare. Verificați dacă o resursă stă din lipsa lucrărilor pregătite sau dacă un centru de lucru supraîncărcat primește pur și simplu mai mult decât poate finaliza. Pe baza acestor observații, alegeți o limită inițială împreună cu oamenii care lucrează în circuit.

În etapa-pilot, urmăriți împreună trei aspecte:

• Fluxul: lucrările finalizate și durata de la lansare până la ieșirea din circuit, nu doar numărul de lucrări începute.
• Încărcarea: unde așteaptă lucrările, de cât timp se află în circuit și câte ore mai au de executat pe aceleași resurse critice.
• Respectarea angajamentelor: dacă comenzile necesare se finalizează la timp și ce intervenții urgente sunt necesare pentru a reuși acest lucru.

Dacă se mențin cozi prea mari, testați o reducere controlată a numărului de autorizări, urmărind producția realizată și livrările. Dacă producția scade, verificați dacă limita lasă o resursă importantă fără lucrări, dacă lipsesc materiale sau dacă succesiunea operațiilor este nepotrivită. Adăugarea de jetoane la fiecare dificultate poate ascunde cauza și poate readuce excesul inițial de producție în curs de execuție.

Nu returnați un jeton doar pentru că un lot așteaptă reprelucrarea sau este blocat din motive de calitate în interiorul circuitului. Stabiliți cum se corelează evidența jetoanelor cu rebuturile, finalizările parțiale și împărțirea loturilor. O comandă urgentă trebuie să aibă o autorizare validă sau să beneficieze de o excepție aprobată explicit și înregistrată, nu de un card suplimentar neevidențiat. Desemnați un responsabil pentru jetoanele pierdute și verificați concordanța numărului de jetoane înainte de a înlocui unul.

Lansați următoarea lucrare doar când se justifică

Un proiect-pilot CONWIP util are un perimetru vizibil, o unitate de numărare relevantă, un eveniment clar de returnare a jetonului și o persoană responsabilă cu alegerea lucrărilor pregătite din portofoliul de comenzi în așteptare. Succesul nu înseamnă un circuit permanent plin, ci mai puține lucrări inutile în secție, în timp ce comenzile potrivite continuă să fie finalizate.

Alegeți SkyPlanner atunci când menținerea la zi a planului de producție pe care se bazează aceste decizii, ținând cont de fluxurile tehnologice și de capacitate, le ocupă întreaga zi planificatorilor. Politica de lansare asigură intrarea controlată a lucrărilor în producție, iar SkyPlanner simplifică actualizarea programului comun pe măsură ce mixul de produse și prioritățile se schimbă.

Programați o demonstrație SkyPlanner și pregătiți o comandă în așteptare, fluxul tehnologic rămas de parcurs, lucrările deja aflate în circuitul propus și regula de lansare în producție. Folosiți această situație pentru a analiza ce ar trebui să înceapă în continuare și ce efect ar avea asupra livrării. Dacă doriți să explorați mai întâi interfața de programare, încercați SkyPlanner cu date demonstrative.