Takt výroby: Vypočítajte tempo, ktoré vaša výroba potrebuje

Domov » Zdroje » Takt výroby: Vypočítajte tempo, ktoré vaša výroba potrebuje

Odhadovaný čas čítania: 9 minút

Takt výroby vyjadruje tempo potrebné na uspokojenie dopytu zákazníkov. Ide o dostupný výrobný čas pripadajúci na jeden požadovaný kus. Dvojminútový takt znamená, že počas dostupného času musí z procesu vychádzať v priemere jeden vyhovujúci kus každé dve minúty.

Výpočet je jednoduchý. Dôležitá otázka prichádza až potom: dokážu vaše stroje, ľudia a výrobný postup toto tempo zvládnuť?

Samotná požiadavka zákazníka vám nezarezervuje stroj ani neodstráni potrebu pretypovania. SkyPlanner APS prepája požadované množstvá s podrobným rozvrhom výroby. Vidíte tak, aké nároky kladie práca na vaše zdroje, a môžete reagovať na zmeny dopytu alebo dostupnosti.

Vzorec na výpočet taktu výroby

Takt výroby = dostupný výrobný čas ÷ dopyt zákazníkov

Pri oboch vstupoch použite rovnaké obdobie. Dostupné minúty za zmenu vydeľte počtom kusov požadovaných za zmenu alebo dostupné hodiny za týždeň počtom kusov požadovaných za týždeň. Výsledkom je čas na kus, nie počet kusov za hodinu.

Predstavte si výrobnú bunku s osemhodinovou zmenou. Prestávky a ďalšie dohodnuté časy, počas ktorých sa nevyrába, predstavujú spolu 60 minút. Na výrobu tak zostáva 420 minút. Zákazníci požadujú z tejto bunky 210 vyhovujúcich kusov za každú zmenu.

420 minút ÷ 210 kusov = 2 minúty na kus

To je 120 sekúnd na kus, čo zodpovedá požadovanému priemernému výkonu 30 kusov za dostupnú výrobnú hodinu. Nejde o priemer za celú osemhodinovú zmenu, ktorá zahŕňa aj časy, keď sa nevyrába.

Hodnota dve minúty vyjadruje, čo si vyžaduje dopyt. Nehovorí však, ako rýchlo bunka v súčasnosti pracuje ani ako dlho trvá, kým jeden výrobok prejde všetkými operáciami.

Vyberte vstupy, ktoré zodpovedajú požadovanej výrobe

Skôr než začnete používať cieľový takt výroby, dohodnite sa, na čo sa vzťahuje množstvo a dostupný čas. Aj presná odpoveď na nesprávnu otázku povedie k zlému výrobnému plánu.

Vymedzte skupinu výrobkov a miesto počítania výstupu

Začnite výrobkom alebo opakovane vyrábanou skupinou výrobkov, pre ktorú má zmysel spoločný výrobný tok. Určite, kde budete počítať výstup: napríklad hotové zostavy opúšťajúce bunku, nie súčet dielov dokončených na viacerých operáciách.

Ten istý kus nepočítajte znova pri každom prechode ďalším pracoviskom. Rovnako nepovažujte jednoduchý komponent a zložitú zostavu za rovnocenné kusy len preto, že sa oba nachádzajú medzi objednávkami.

Vzťahujte dopyt na plánované obdobie

Použite množstvo, ktoré zákazníci potrebujú v období, na ktoré plánujete. Pri dopĺňaní zásob vychádzajte z pravidiel ich dopĺňania, namiesto toho, aby ste vyrábali veľké množstvá bez potvrdenej potreby len na vyťaženie zariadení.

Týždenný priemer môže pomôcť nastaviť pravidelný rytmus výroby, no skontrolujte aj termíny dodania v danom týždni. Ak požadované celkové množstvo vyrobíte až v piatok, objednávku s termínom dodania v utorok tým nesplníte.

Keď dopyt rastie a dostupný čas zostáva rovnaký, takt výroby sa skracuje: na každý požadovaný kus pripadá menej času. Keď dopyt klesá, takt sa predlžuje. Ak v danom období nie je žiadny dopyt, výpočet taktu výroby nemá zmysel. Delením nulou výrobný cieľ nezískate.

Jasne určite dostupný čas

Použite čas skutočne pridelený danému výrobnému toku po odpočítaní plánovaných časov, keď sa nevyrába, napríklad prestávok so zastavenou výrobou. Nepočítajte s celou zmenou pre skupinu výrobkov, ktorá môže využívať spoločný zdroj len počas jej časti.

Časy nastavenia a straty započítavajte jednotným spôsobom. V tomto návode je pretypovanie súčasťou práce, ktorá sa musí zmestiť do dostupného výrobného času. Od tohto času ho teda už neodpočítavame. Pri iných spôsoboch výpočtu sa plánované pretypovania odpočítajú vopred. V oboch prípadoch započítajte ten istý čas len raz, nie dvakrát.

Neočakávané poruchy, pomalší chod a nevyhovujúce kusy neznižujú dopyt zákazníkov. Znižujú vašu schopnosť uspokojiť ho. Pri overovaní kapacity tieto straty zohľadnite a nedovoľte, aby ich zakryl optimistický odhad dostupného času.

Takt výroby a čas cyklu: požadované tempo a skutočný výkon

Takt výroby vychádza z dopytu. Čas cyklu sa zisťuje meraním procesu: vyjadruje, ako dlho skutočne trvá opakovaná operácia alebo výrobný cyklus. Priebežná doba výroby je opäť niečo iné. Je to celkový čas prechodu stanoveným výrobným postupom vrátane čakania medzi operáciami.

Výrobok môže prechádzať linkou celé hodiny, aj keď z nej každé dve minúty vychádza hotový kus. Viaceré kusy sa totiž súčasne nachádzajú v rôznych fázach výroby. Takt preto neznamená, že sa celý výrobný postup musí dokončiť za dve minúty.

Pri porovnávaní času cyklu s taktom overte, čo meranie zahŕňa. Automatický cyklus rezania na stroji nemusí zahŕňať zakladanie a odoberanie dielov. Meranie cyklu počas chodu nemusí zahŕňať prestoje. Ani jedno samo osebe nepotvrdzuje dlhodobo udržateľný výkon pri výrobe vyhovujúcich hotových kusov.

Ak jedno pracovisko vyrába vždy len jeden kus, cyklus dlhší ako takt signalizuje nedostatok kapacity ešte pred započítaním samostatných časov nastavenia alebo strát. Cyklus kratší ako takt vám dáva určitú rezervu, ale nedokazuje, že celý výrobný tok dokáže uspokojiť dopyt. Náš návod na meranie času cyklu vo výrobe vysvetľuje, ako získať použiteľný vstupný údaj o čase operácie.

Overte, či dostupná kapacita zvládne požadované tempo

Vráťme sa k bunke, ktorá musí vyrobiť 210 vyhovujúcich kusov za 420 dostupných minút. Predstavte si, že jej kapacitne obmedzujúca operácia trvá 1,8 minúty na kus a počas zmeny si vyžaduje 30 minút na nastavenie. Spracovanie aj nastavenie využívajú ten istý zdroj a časovo sa neprekrývajú. V tomto zjednodušenom príklade nevznikajú nevyhovujúce kusy ani neplánované prestoje.

Overenie kapacity	Výpočet	Potrebný čas
Opakované výrobné cykly	210 kusov × 1,8 minúty	378 minút
Nastavenia	Evidované samostatne	30 minút
Celková práca	378 + 30	408 minút
Zostávajúci čas	420 − 408	12 minút

Práca sa zmestí do dostupného času tohto zdroja, no rezerva je len 12 minút. Cyklus 1,8 minúty sa v porovnaní s dvojminútovým taktom zdá dostatočne rýchly, kým nezohľadníte nastavenie. Prerušenie výroby alebo dodatočné opravy môžu zostávajúcu rezervu rýchlo vyčerpať.

Teraz si predstavte, že dopyt stúpne na 240 kusov a dĺžka zmeny sa nezmení. Nový takt výroby je 420 ÷ 240 = 1,75 minúty na kus. Operácia však stále trvá 1,8 minúty na kus a nastavenie stále zaberá 30 minút.

Potrebný čas na prácu sa zvýši na 240 × 1,8 + 30 = 462 minút. To je o 42 minút viac než dostupných 420. Kratší cieľový takt na výrobnej tabuli tento nedostatok nevyrieši.

Potrebujete konkrétne riešenie: skrátiť čas operácie alebo nastavenia, zabezpečiť vhodnú dodatočnú kapacitu, presunúť prácu, pri ktorej je to možné, na iný zdroj alebo dohodnúť inú požiadavku či termín dodania. Skôr než navrhované zrýchlenie započítate ako využiteľnú kapacitu, overte kvalitu, personálne zabezpečenie a bezpečnosť pracovných postupov.

Práve tu zohráva úlohu aj rozvrhovanie výroby. Uvedený výpočet overuje celkové zaťaženie jedného zdroja. Rozvrh overuje, kedy sa práca môže vykonať, či sa predchádzajúce operácie dokončia včas a ktoré ďalšie objednávky potrebujú ten istý zdroj. Aj práca, ktorá sa v súčte zmestí do dostupného času, sa môže dokončiť neskoro, ak je potrebná kapacita voľná až po termíne dodania.

Dá sa takt použiť aj vo výrobe so širokým sortimentom?

Takt sa najľahšie interpretuje tam, kde výrobky prechádzajú opakujúcim sa tokom a majú primerane porovnateľnú pracovnú náročnosť. Aj vo výrobe so širokým sortimentom vám môže pomôcť pochopiť pravidelný dopyt po vhodne zvolenej skupine výrobkov. Jeden spoločný takt pre celý závod však môže zakryť práve to obmedzenie, ktoré potrebujete vidieť.

Desať kusov jedného výrobku môže zabrať viac strojového času než päťdesiat kusov iného. Rôzne výrobky môžu navyše vyžadovať odlišné výrobné postupy, prípravky alebo zručnosti. Ak ich zlúčite do jedného priemerného počtu kusov, ich kapacitné nároky sa tým nevyrovnajú.

Vychádzajte naďalej z požadovaného množstva, ale pri každom výrobku ho prepočítajte na skutočné nároky na operácie a nastavenie. Potom vyhodnoťte celkové zaťaženie zdrojov, ktoré tieto výrobky zdieľajú. Pri jednorazových zákazkách s výrazne odlišnými postupmi a časmi je podrobné rozvrhovanie zákaziek užitočnejšie než snaha prinútiť každú operáciu k rovnakému rytmu.

Premeňte požadované množstvá na použiteľný rozvrh so SkyPlanner

Dôvodom na používanie SkyPlanner nie je nahradiť jednoduché delenie. Je ním prepojenie výslednej výrobnej požiadavky s prácou, ktorú treba na jej splnenie vykonať.

V SkyPlanner raz definujete výrobné kroky produktu, ich trvanie a pracoviská, na ktorých sa môžu vykonávať. Nové položky objednávok preberú tento výrobný postup. Ich množstvá a termíny dodania určujú, čo má systém rozvrhovania naplánovať. Môžete zadať čas spracovania na kus, rýchlosť výroby alebo operáciu s pevným trvaním a čas nastavenia evidovať samostatne.

Arcturus, umelá inteligencia systému SkyPlanner na rozvrhovanie výroby, rozvrhuje všetky práce spoločne podľa nastavenej kapacity, zmien, nadväzností operácií a vami určených priorít. Ganttov diagram zobrazuje výsledné poradie prác a ich časové rozloženie na jednotlivých zdrojoch. Vidíte tak plánované dokončenie požadovaných prác a nemusíte sa spoliehať na predpoklad, že vyhovujúce priemerné tempo zaručuje včasné dokončenie zákazky.

Keď sa zvýši množstvo alebo sa skráti dostupný čas zmeny, aktualizujte tieto údaje a nechajte Arcturus prepočítať rozvrh. Posúďte dosah na dotknuté zákazky a rozhodnite, či treba zmeniť prioritu, schváliť úpravu kapacity alebo upraviť dohodnutý záväzok. Menej času strávite ručným upravovaním poradia prác na jednotlivých strojoch a získate jasnejší podklad na rozhodovanie o výrobe.

SkyPlanner rozvrhuje prácu na výrobných zdrojoch, ktoré definujete. Fyzické vyvažovanie linky a zmeny pracovných metód zostávajú v kompetencii výrobného inžinierstva. Lepšie rozvrhovanie vám pomôže zistiť, kde treba zasiahnuť a čo upravený plán znamená pre dodanie.

Čo priniesol prehľad o kapacite jednotlivých zmien v spoločnosti Fredman Operations

Fredman Operations, fínsky výrobca kuchynských a obalových riešení vhodných na styk s potravinami, predtým ručne prenášal pracovné karty medzi systémom ERP L7 a softvérom na riadenie výroby LTR. Priority operácií sa určovali ručne, pričom prehľad o tom, kedy sa stroje uvoľnia a aká kapacita je dostupná v jednotlivých zmenách, bol obmedzený.

Vďaka zdieľanému Ganttovmu diagramu a rozvrhovaniu práce na jednotlivé zmeny v systéme SkyPlanner sa táto kapacita premietla do výrobného plánu. Pracovníci videli plánované začiatky a ukončenia operácií. Spoločnosť uvádza, že dokáže rýchlejšie reagovať na zmeny rozvrhu a potrebuje menej nadčasov.

Skúsenosť spoločnosti Fredman ukazuje, prečo musí byť požadovaný objem výroby podložený použiteľným kapacitným plánom. Tím môže posudzovať záväzky podľa dostupného výrobného času namiesto toho, aby zakaždým ručne prepočítaval, čo je možné splniť. Celý príbeh nájdete v hodnotení systému SkyPlanner od spoločnosti Fredman Operations.

Zistite, čo požadované tempo výroby znamená v praxi

Vypočítajte takt výroby, aby bolo jasné, aké tempo vyžaduje zákazník. Potom pomocou systému SkyPlanner rozvrhnite konkrétne práce, overte, na ktorých zdrojoch sa práca zmestí do dostupnej kapacity, a zistite, čo sa zmení pri zmene požiadavky.

SkyPlanner sa prostredníctvom svojho otvoreného rozhrania REST API integruje s akýmkoľvek systémom ERP alebo MES. Svoje existujúce údaje o objednávkach a výrobe tak môžete využiť pri rozvrhovaní výroby.

Ak chcete preskúmať možnosti na príklade vlastnej výroby, dohodnite si ukážku systému SkyPlanner. Pripravte si skupinu výrobkov, ktorú pravidelne vyrábate, údaje o dopyte, časy operácií a kalendár zmien. Vďaka týmto podkladom sa môžeme rozprávať konkrétne: čo treba vyrobiť, kde je potrebná kapacita a ako rozvrh reaguje na zmenu. Ak si chcete systém najprv prezrieť sami, vyskúšajte SkyPlanner s ukážkovými údajmi.