Čas cikla v proizvodnji: izmerite ga in uporabite pri planiranju

Domov » Viri » Čas cikla v proizvodnji: izmerite ga in uporabite pri planiranju

Predviden čas branja: 9 minut

Za operacijo strojne obdelave sta predvideni dve minuti na kos, vendar je serija vedno znova končana prepozno. Je cikel počasnejši od pričakovanega? V oceni manjka čas nalaganja? Ali pa je bil pripravljalni čas porazdeljen na napačno velikost serije?

Čas cikla v proizvodnji vam pomaga odgovoriti na ta vprašanja. Na ravni operacije je čas cikla izmerjeni čas, potreben za izdelavo kosa ali izvedbo enega ponovljivega cikla procesa. Pove vam, kako delo dejansko poteka, ne pa, kako hitro si želite, da bi potekalo.

Za planerja korist ni le v iskanju sekund, ki jih je mogoče prihraniti. Zanesljivi časi operacij so trdnejša osnova za terminski plan. SkyPlanner s temi časi izračuna, kdaj je mogoče delo razporediti na vaše vire. Tako vam pomaga pripraviti plan, ki odraža dejanske razmere v proizvodnji, namesto da bi vedno znova popravljali plan na podlagi zastarelih ocen.

Kaj merimo s časom cikla v proizvodnji?

Čas cikla se lahko nanaša na stroj, ponavljajoče se delo operaterja ali časovni razmik med izdelki, ki zapustijo proizvodno linijo. Strojni cikel lahko traja od enega signala za začetek cikla do naslednjega. Cikel operaterja pa lahko zajema nalaganje, pomoč pri obdelavi, razlaganje in vrnitev v isto začetno stanje.

Ti časi niso nujno enaki. Če operater upravlja več strojev, je treba ločeno obravnavati njegov delovni čas in čas zasedenosti stroja. Če več postaj deluje vzporedno, časovni razmik med dokončanimi izdelki ni enak času, ki ga en izdelek potrebuje za prehod skozi celotno linijo.

Izraz čas cikla v proizvodnji se uporablja tudi za celoten čas proizvodnje, od sprostitve v proizvodnjo prek izdelave in montaže do preskušanja. Ta širša mera lahko vključuje obdelavo, kontrolo, premike in čakanje. Koristna je za razumevanje proizvodnega toka, ni pa strojni čas na kos, ki ga lahko pomnožite s količino naročila.

Praktično pravilo je, da pred uporabo podatka jasno opredelite, kaj meritev zajema. Ta vodnik se osredotoča na čase operacij in čase na kos kot vhodne podatke za planiranje proizvodnje.

Mera	Na katero vprašanje odgovarja	Običajna enota
Čas cikla operacije	Kako dolgo traja ponovljiva operacija?	Sekunde ali minute na cikel ali kos
Pretočni čas proizvodnje	Koliko časa potrebuje izdelek za prehod skozi opredeljeni proizvodni postopek, vključno s čakanjem?	Pretečene ure ali dnevi
Takt	Kakšen tempo proizvodnje je potreben za zadovoljitev povpraševanja kupcev?	Razpoložljivi proizvodni čas na zahtevano enoto
Pretok	Koliko izdelkov je dokončanih v določenem obdobju?	Enote na uro ali dan

Taktni čas je zahtevani čas, izračunan na podlagi povpraševanja. Čas cikla je izmerjeni čas procesa. Pretočnost pove, koliko kosov izdelamo na časovno enoto. Z razlikovanjem med temi pojmi se izognemo pogosti napaki: da bi podatek v kosih na minuto obravnavali, kot da gre za minute na kos.

Kako izračunati čas cikla v proizvodnji

Pri posameznem opazovanem ciklu od časa konca odštejte čas začetka. Pri vsakem opazovanju uporabljajte enaka dogodka za začetek in konec meritve.

Pri ponavljajoči se izdelavi istega izdelka na eni operaciji izračunajte povprečni čas na enoto:

Povprečni čas cikla na enoto = izmerjeni proizvodni čas ÷ število enot, dokončanih v tem času

Rezultat je čas na enoto. Z obratnim izračunom dobite količino izdelkov na časovno enoto:

Količina izdelkov na časovno enoto = število dokončanih enot ÷ izmerjeni proizvodni čas

Premišljeno izberite obdobje merjenja. Meritev cikla med delovanjem ne vključuje ločeno evidentiranih zastojev. Celotno obdobje opazovanja, ki vključuje tudi zastoje, pa pokaže dejanski povprečni razmik med dokončanimi izdelki v tem obdobju. Obe meritvi sta lahko koristni, vendar odgovarjata na različni vprašanji. Pred primerjavo z obstoječim normativom zapišite, katero ste uporabili.

Pomembno je tudi, katere kose štejete. Če nastaja izmet, deljenje s številom vseh dokončanih kosov ni enako deljenju s številom ustreznih kosov. Meritev, ki temelji na ustreznih kosih, tako tudi označite. Ne dopustite, da izgube zaradi kakovosti neopazno spremenijo pomen podatka, ki ga imenujete čas cikla stroja.

Pri stroju, ki v enem ciklu izdela več kosov, je potrebna še ena ločitev: sekunde na strojni cikel niso sekunde na kos. Za povprečni čas na kos delite čas cikla s številom kosov, izdelanih v enem ciklu. Pri planiranju zasedenosti vira pa ohranite dejansko trajanje cikla, v katerem se ti kosi obdelajo skupaj.

Primer strojne obdelave: pripravljalni čas obravnavajte ločeno

Predstavljajte si obdelovalni center, ki izdeluje po en kos naenkrat. V 120 minutah ponavljajoče se proizvodnje, vključno z običajnim nalaganjem in razlaganjem, opazujete izdelavo 60 kosov. V tem primeru ni zastojev ali neustreznih kosov. Ločena priprava traja 30 minut.

Povprečni čas operacije je:

120 minut ÷ 60 kosov = 2 minuti na kos

To ustreza 30 kosom na uro med opazovano proizvodnjo. Ne pomeni pa, da je tolikšna tudi hitrost izvedbe celotnega naročila, vključno s pripravo.

Pri tej operaciji priprava in proizvodnja zasedata isti vir ter se časovno ne prekrivata. Planirano trajanje je zato:

Trajanje operacije = pripravljalni čas + količina × čas na kos

Količina naročila	Priprava	Ponavljajoča se proizvodnja	Skupno trajanje operacije
60 kosov	30 minut	120 minut	150 minut
120 kosov	30 minut	240 minut	270 minut

Če pripravo vključite v en sam povprečni čas na kos iz prve serije, ta podatek pri drugi velikosti serije ne bo dal pravilnega rezultata. Ločena obravnava pripravljalnega časa in časa ponovljivega dela vam omogoča spreminjanje količine, ne da bi isto pripravo upoštevali dvakrat.

Enako velja v obratni smeri: pripravljalnega časa ne dodajajte znova, če ga časovna ocena že vključuje. Pri peči ali drugem serijskem procesu, katerega trajanje je znotraj dovoljene velikosti serije nespremenljivo, uporabite trajanje obdelave serije. Cikla segrevanja ne množite s številom vseh kosov v seriji.

Zberite meritve, uporabne za planiranje

Da bi analiza časov koristila planiranju, ni treba, da najprej preraste v obsežen projekt izboljšav. Začnite pri operaciji, katere dejansko trajanje se vedno znova razlikuje od planiranega.

Opredelite izdelek, operacijo, ustrezni stroj in način dela. Z ljudmi, ki delo opravljajo, se dogovorite, katera dogodka označujeta začetek in konec meritve. Zabeležite količino in opazujte dovolj ponovitev, da ugotovite, ali je čas stabilen ali se znatno spreminja. Pripravo, zastoje, izmet in neobičajne dodelave evidentirajte tako, da jih lahko ločite od preostalega dela.

Nato primerjajte le primerljive podatke. Razlike lahko pojasnijo drug material, program, orodje, operaterjev način dela ali stroj. V proizvodnji z veliko raznolikimi izdelki lahko eno povprečje za različne izdelke več prikrije kot razkrije. Najhitrejši opazovani cikel je koristna referenca za izboljšave, ni pa samodejno realen normativ za planiranje.

Operaterja vprašajte, česa podatek ne zajema. Prinašanje materiala, kontrola prvega kosa ali čiščenje vpenjala so lahko nujna opravila, čeprav jih čas rezanja, prikazan na stroju, ne zajema. Če jih prezrete, ne izginejo; terminski plan le podceni čas, potreben zanje.

Na koncu določite, kje boste upoštevali posamezne izgube časa. Če meritev ne vključuje odmorov med izmeno, jih upoštevajte pri razpoložljivem delovnem času. Če dejanski čas že vsebuje dodatek za ponavljajoče se zastoje, istega dodatka ne upoštevajte še drugje. Tako izmerjeno trajanje postane dosleden vhodni podatek za planiranje, ne pa še ena optimistična številka.

Izboljšajte cikel, a ohranite pregled nad celotnim naročilom

Merjenje časa cikla pokaže, kje je smiselno iskati vzroke. Dolgotrajno rokovanje lahko kaže na možnosti za izboljšanje vpenjal, dostopa do orodij ali načina podajanja materiala. Spremenljivi časi ciklov lahko zahtevajo bolj ponovljiv način dela ali vzdrževanje. Dolge priprave je treba analizirati posebej, ne pa jih prikriti s povečanjem časa na kos.

Prednost dajte operaciji, ki omejuje izvedbo dela, potrebnega za dobavo. Prihranek časa na močno obremenjenem ozkem grlu lahko sprosti dragocene proizvodne kapacitete. Enak prihranek na viru z veliko prostimi kapacitetami pa morda ne bo spremenil datuma dokončanja naročila, če naslednja operacija še vedno ne more steči.

Zato gredo izboljšave in terminiranje z roko v roki. Hitrejša operacija spremeni čas, potreben za delo; terminski plan proizvodnje pa pokaže, kje je ta čas mogoče izkoristiti. Ko izboljšate način dela, posodobite ustrezno planirano trajanje in preverite novo zaporedje. Ne predpostavljajte, da bo vsaka dobava zato izvedena prej za enako količino časa.

Z izmerjenimi časi do boljšega plana v SkyPlanner

V SkyPlanner lahko trajanje koraka proizvodnega postopka določite z metodami Čas/kos, Kosi/čas ali Fiksni čas, čas za pripravo in druga prehodna opravila pa evidentirate ločeno. Tako lahko operacijo strojne obdelave s časom na kos, proizvodni korak s količino na časovno enoto ali serijski proces s fiksnim trajanjem opišete na način, ki ustreza delu.

Pri izboljšanju ocene pomagajo tudi podatki iz pretekle proizvodnje. SkyPlanner lahko na podlagi preteklih časov izvedbe koraka proizvodnega postopka predlaga njegovo trajanje, vi pa lahko to oceno sprejmete namesto privzete vrednosti. Za to so potrebni ustrezni podatki iz pretekle proizvodnje; predlog ne nadomesti začetnega zbiranja uporabnih meritev.

Korist je v praktični povratni zanki: v proizvodnji zabeležijo, koliko časa zahteva delo, vi pregledate trajanje, naslednji plan pa lahko uporabi boljši vhodni podatek. Ni se vam treba še naprej zanašati na normativ, določen pred spremembo orodij, načina dela ali izdelka.

Arcturus, umetna inteligenca za terminiranje v sistemu SkyPlanner, nato razporedi operacije glede na nastavljene kapacitete delovnih centrov, odvisnosti in prednostne naloge. Terminski plan v obliki diagrama Gantt prikazuje načrtovano delo na vaših virih. Popravljeni čas operacije se pri tem izračunu upošteva skupaj z drugimi naročili, ki potrebujejo iste razpoložljive ure.

Namesto da ročno podaljšujete trak v diagramu in popravljate vse čakalne vrste, na katere sprememba vpliva, lahko prepustite ponovni izračun terminskega plana sistemu SkyPlanner in preverite posledice. Vi določate prednostne naloge ter s pravili in zaklepi varujete sprejete odločitve. Tako ne dobite le verodostojnejšega trajanja, temveč tudi jasnejši vpogled v to, kaj to trajanje pomeni za delo, ki ste se ga zavezali opraviti.

Kako je to videti v obremenjeni delavnici za strojno obdelavo

Eskomatic, finsko podjetje za pogodbeno strojno obdelavo, se je soočalo s širokim naborom izdelkov in različnimi velikostmi serij, pri čemer je vrstni red dela urejalo pretežno ročno. S sistemom SkyPlanner je ekipa dobila preglednejši vizualni prikaz čakalne vrste delovnih nalogov in samodejno razporejanje obremenitev. Po navedbah podjetja tako lažje določijo realne dobavne roke in jih natančneje sporočijo strankam.

Ta izkušnja ponazarja naslednji korak po merjenju: podatke iz proizvodnje povezati s preglednejšim dnevnim terminiranjem in dogovorjenimi dobavnimi roki.

Izkoristite rezultate naslednje študije časa

Če se časi operacij in dejansko stanje v proizvodnji vse bolj razhajajo, ne ostanite le pri popravku številke v preglednici. Natančnejše trajanje uporabite v sistemu za terminiranje, ki lahko pokaže njegov vpliv na celoten proizvodni postopek naročila in na preostalo obremenitev.

SkyPlanner se prek odprtega vmesnika REST API povezuje s katerim koli sistemom ERP ali MES, zato lahko svoje obstoječe sisteme povežete z njegovimi funkcijami za planiranje. V okviru te povezave določite, kako se bodo podatki o časih v proizvodnji zbirali in prenašali.

Rezervirajte predstavitev sistema SkyPlanner in pripravite tipičen proizvodni postopek izdelka, nedavno izmerjen čas operacije ter normativ, ki ga trenutno uporabljate pri planiranju. Na teh konkretnih podatkih lahko preverite, kako bi realnejša trajanja lahko izboljšala vaš terminski plan proizvodnje. Če želite sistem najprej raziskati sami, preizkusite SkyPlanner s predstavitvenimi podatki.