CONWIP v proizvodnji: nadzor nad tem, kaj zaženete naslednje

Domov » Viri » CONWIP v proizvodnji: nadzor nad tem, kaj zaženete naslednje

Predviden čas branja: 10 minut

Prvi stroj je prost, zato zaženete še en nalog. V nadaljevanju procesa pa pred končno obdelavo že čaka vrsta. Do popoldneva čaka še več kosov, v proizvodnji je vezanega še več materiala, nalogi, predvideni za odpremo, pa so komaj kaj napredovali.

S CONWIP lahko nehate povečevati to težavo. Metoda omejuje količino dela, ki lahko vstopi v določen proizvodni tok: ko odobrena serija zapusti zanko, se njeno dovoljenje za proizvodnjo sprosti za drugo serijo. Do takrat delo čaka zunaj zanke, da se sprosti prostor.

S takšno disciplino je težje po nepotrebnem prezgodaj zaganjati delo. Vendar sama ne določi, kateri čakajoči nalog naj dobi naslednje dovoljenje, niti ne zagotovi, da bo njegov proizvodni postopek mogoče izvesti na že zasedenih virih. S CONWIP nadzorujte vstop v proizvodnjo, s SkyPlanner APS pa vzdržujte povezan terminski plan, ki podpira to odločitev. Tako se za vašo pozornost poteguje manj nedokončanega dela, ročnega usklajevanja čakalnih vrst pred stroji pa je manj.

Kaj je CONWIP v proizvodnji?

CONWIP je kratica za stalno količino nedokončane proizvodnje; izhaja iz angleškega izraza »Constant Work in Process«, pogosto tudi »Constant Work in Progress«. Gre za metodo vodenja proizvodnje po vlečnem načelu, ki omejuje skupno količino odobrenega dela znotraj določene zanke, namesto da bi imel vsak delovni center svoj signal za dopolnjevanje.

Dovoljenje za vstop predstavlja omejeno število kartic ali elektronskih žetonov. Vsak žeton predstavlja dogovorjeno količino dela, na primer eno opredeljeno proizvodno serijo. Tej seriji ostane dodeljen med celotnim prehodom skozi zanko in je znova na voljo ob dogovorjenem izstopnem dogodku.

Za razliko od kartice za dopolnjevanje določene vrste kosa lahko žeton CONWIP ob vsakem novem krogu odobri proizvodnjo drugega izdelka. Prednostno razvrščen seznam čakajočih nalogov odgovarja na vprašanje »Kaj naj izdelamo?«. Razpoložljivi žeton pa odgovarja na vprašanje »Ali smemo sprostiti še en nalog v proizvodnjo?«.

»Stalna« je nadzorovana zgornja meja odobrenega dela, ne pa zahteva, da mora biti proizvodnja ves čas polna. Dejanska količina dela je lahko pod to mejo, kadar je povpraševanje manjše ali nič ni pripravljeno za začetek. Sprostiti neustrezen nalog zgolj zato, da bi zasedli žeton, je v nasprotju z namenom metode.

Sledite enemu dovoljenju skozi zanko

Pravilo je dovolj preprosto, da ga lahko razložite ob začetku izmene:

1. Čakajoče delo naj ostane zunaj zanke. Vodite seznam nalogov ali serij, ki še niso sproščeni v proizvodnjo. Nalog je lahko viden v planu, ne da bi se njegova izvedba že fizično začela.

2. Prosti žeton dodelite delu, ki je pripravljeno za začetek. Oseba, odgovorna za sproščanje v proizvodnjo, izbere naslednji ustrezen čakajoči nalog ali serijo na podlagi dogovorjenih prioritet in preverjanj pripravljenosti.

3. Dovoljenje naj ostane dodeljeno istemu delu. Med obdelavo, premiki in čakanjem znotraj zanke ostaja zasedeno isto dovoljenje. Premik s strojne na končno obdelavo ga ne sprosti.

4. Žeton vrnite ob določenem izstopu. Potrdite, da je serija izpolnila izstopni pogoj, uskladite podatke o njenem stanju in dovoljenje znova dajte na voljo.

Če so vsi žetoni dodeljeni, mora naslednja serija počakati. Prosta zmogljivost pri prvi operaciji ni razlog za dodatno dovoljenje.

Natančno določite izstop. Če se na primer zanka konča pri končnem prevzemu, se žeton vrne po prevzemu. Če zanka vključuje tudi zalogo končnih izdelkov, se lahko žeton vrne šele ob odvzemu izdelka za nadaljnjo uporabo. Takšni zasnovi nadzorujeta različni količini. »Proizvodnja je končana« in »izdelek je zapustil zanko« nista zamenljiva dogodka.

Smiselno določite meje zanke in enoto štetja

O CONWIP je vredno razmisliti, kadar lahko različni izdelki sledijo prepoznavnemu skupnemu toku, vzdrževanje ločene zanke za dopolnjevanje vsakega izdelka pa bi bilo preveč zapleteno. Takšna logika je lahko primerna za izdelavo po naročilu: naslednji žeton lahko uporabite za drug izdelek po zahtevah kupca, namesto da bi z njim dopolnili zalogo prejšnjega izdelka.

Začnite z družino izdelkov ali proizvodnim območjem, kjer lahko zaposleni opazujejo vstop in izstop. Zanka naj zajame čakalne vrste, ki jih želite nadzorovati, in naj se ne konča tik pred zahtevno operacijo. Če se pri strojni obdelavi vsak žeton vrne, še preden kosi vstopijo na preobremenjeno območje končne obdelave, zanka ne omejuje nedokončanega dela, ki se tam kopiči.

Različni proizvodni postopki zahtevajo več pozornosti. Če serije preskočijo določene operacije, gredo v kooperacijo ali se vključijo v montažo, opredelite, kaj se zgodi z njihovimi dovoljenji. En sam števec za celotno tovarno ni nujno uporabna rešitev za nepovezane postopke z zelo različnimi zaključnimi točkami. Preden razširite meje zanke, jo preizkusite na smiselno zaokroženem toku.

Ena serija ne pomeni stalne porabe zmogljivosti

Zapišite, kaj predstavlja žeton. Če predstavlja eno serijo, določite dovoljeno količino ali razpon količin v seriji in pravila za njeno delitev. Sicer se lahko za enakim številom kartic skriva precej več dela zgolj zato, ker so serije večje.

Tudi ob doslednih pravilih lahko različni izdelki zahtevajo različno število ur obdelave. Serija s kratko strojno obdelavo in serija, ki potrebuje dolgotrajno specializirano končno obdelavo, lahko vsaka zasedata po en žeton, vendar ne pomenita enake obremenitve. Poleg števila žetonov spremljajte tudi preostalo delo na skupnih virih, zlasti kadar se spreminja sestava proizvodnega programa.

Omejitev skupne nedokončane proizvodnje prav tako ne določa največje čakalne vrste pred vsakim delovnim centrom. Delo se lahko kopiči pred močno obremenjeno operacijo, medtem ko ga drugemu delovnemu centru primanjkuje. Jasno določite prostorske in varnostne omejitve ter raziščite vztrajno kopičenje, namesto da bi pričakovali, da bo zanka sama uravnotežila obremenitev vseh virov.

CONWIP, kanban in drum buffer rope nadzorujejo različne vidike proizvodnje

Metode lahko uporabljate skupaj, vendar njihovi signali odgovarjajo na različna vprašanja:

Metoda	Osnovna logika nadzora	Pomembna razlika
CONWIP	Omejuje odobreno delo v določeni skupni zanki; vrnjeno dovoljenje se dodeli izbranemu čakajočemu nalogu.	Naslednji izdelek se lahko razlikuje od tistega, ki je pravkar zapustil zanko.
Proizvodni kanban za določeno vrsto kosa	Po signalu porabe sproži dopolnitev določene vrste kosa v določeni količini.	Signal določa, kaj je treba nadomestiti.
Drum buffer rope	Čas sprostitve v proizvodnjo prilagaja terminskemu planu ozkega grla in varnostni rezervi, potrebni za pravočasen prihod dela do njega.	Čas sprostitve v proizvodnjo določajo potrebe ozkega grla.

Metodo izberite glede na tok, ki ga morate nadzorovati. Za ponavljajoče se komponente, ki se porabljajo iz zaloge, je lahko primeren kanban za določeno vrsto kosa. Družini izdelkov z različnimi naročili kupcev lahko koristi ponovno uporabljivo dovoljenje CONWIP. Za tok z jasno določenim ozkim grlom pa je lahko primerna metoda drum buffer rope.

Noben od teh signalov ne ustvarja dodatnih zmogljivosti. Še vedno potrebujete izvedljivo zaporedje operacij, skozi katere mora odobreno delo.

Vrnjeni žeton še vedno zahteva plansko odločitev

Predstavljajte si obrat strojne obdelave z zanko CONWIP, ki sega od vstopa v strojno obdelavo do končne kontrole. Serija uspešno opravi kontrolo in zapusti zanko. Njen žeton je zdaj na voljo, zunaj zanke pa čakata dve pripravljeni seriji za kupca.

Ena potrebuje kratko strojno obdelavo, nato pa dolgotrajno poliranje. Druga potrebuje več strojne obdelave, poliranja pa ne. Pred delovnim centrom za poliranje je že dolga čakalna vrsta, pri strojni obdelavi pa so danes še proste zmogljivosti.

Obe seriji izpolnjujeta pravilo za dodelitev žetona. Vendar se glede na preostalo delo v proizvodnji ne prilegata enako dobro.

Če serijo z veliko poliranja sprostite v proizvodnjo zato, ker je njena prva operacija kratka, lahko še podaljšate čakalno vrsto, ki že zadržuje dobave. Z izbiro druge serije bi lahko bolje izkoristili razpoložljive zmogljivosti, vendar ne, če bi s tem ogrozili pomembnejšo obljubo kupcu. Planer mora skupaj obravnavati preostale proizvodne postopke, dobavne roke in delo, ki tekmuje za iste zmogljivosti – ne le prvega prostega stroja ali najmanjše serije.

Prav zaradi tega razlikovanja je CONWIP uporaben in ne zgolj omejujoč. Žeton daje dovoljenje za vstop. Preverjanje pripravljenosti potrdi, da se delo lahko nadaljuje. Povezan terminski plan pa pokaže, kam se umeščajo njegove operacije in kaj njegov zaključek pomeni za druge obveznosti.

S SkyPlanner povežite odločitev o sprostitvi v proizvodnjo s celotnim proizvodnim postopkom

SkyPlanner APS opravi ta izračun terminskega plana za vsa vaša naročila. Določite korake postopka, njihovo trajanje, ustrezne delovne centre, izmene in prioritete. Arcturus, umetna inteligenca za terminiranje v rešitvi SkyPlanner, razporedi operacije glede na nastavljene zmogljivosti in odvisnosti. Če je omogočeno terminiranje z upoštevanjem materialov, na plan vpliva tudi razpoložljivost materiala.

V zamišljenem obratu to pomeni, da operacije strojne obdelave in poliranja čakajoče serije pregledate skupaj z delom, ki je že dodeljeno tem virom. Ganttov diagram prikazuje povezano zaporedje operacij in predvideni zaključek. Ko se prioritete ali zmogljivosti spremenijo, lahko Arcturus znova izračuna plan, namesto da bi morali sami popravljati čakalno vrsto za vsak stroj posebej.

Vi določate prednostne naloge, umetna inteligenca pa poskrbi za medsebojno povezano razporejanje. Tako porabite manj časa za planiranje in lažje vidite, kako odločitev o sprostitvi v proizvodnjo vpliva na dobave. Ko se žeton sprosti, je to razlog za pregled naslednjega ustreznega naročila, ne pa navodilo, da začnete tisto, kar je najbližje stroju.

V rešitvi SkyPlanner lahko z najzgodnejšim dovoljenim datumom začetka preprečite tudi razporeditev postavke naročila pred dogovorjenim datumom. To je omejitev pri terminiranju, ne krožeči žeton CONWIP ali dejanska sprostitev serije v proizvodnjo. Pri uvedbi jasno določite, kdo odobri sprostitev, kje se žeton evidentira in kako se odločitev prenese v proizvodni plan.

SkyPlanner se prek odprtega vmesnika REST API poveže s katerim koli sistemom ERP ali MES. Ohranite sisteme za upravljanje naročil in izvajanje proizvodnje, ki vam dobro služijo, njihove podatke pa povežite v skupen terminski plan z omejenimi zmogljivostmi. Tako lažje obvladujete odločanje o tem, kaj naj bo naslednje na vrsti, ne da bi za vsak oddelek vzdrževali ločeno različico plana.

Kaj je v podjetju Eskomatic spremenil boljši pregled nad pripravljenostjo za proizvodnjo

Eskomatic, podjetje za pogodbeno strojno obdelavo, je prej čakalne vrste dela urejalo pretežno ročno. Zaradi omejenega pregleda nad materiali je bilo težje predvideti pomanjkanje pred načrtovanim začetkom.

S povezavo rešitve SkyPlanner z obstoječim sistemom ERP je podjetje dobilo grafični prikaz čakalne vrste dela v Ganttovem diagramu, samodejno razporejanje obremenitev in jasnejši pregled nad materiali. Eskomatic poroča o natančnejšem določanju dobavnih rokov in manj zastojih v proizvodnji zaradi manjkajočih materialov.

Za obrat, ki nadzoruje vstop dela v proizvodnjo, je to dragocena dopolnitev doslednega sproščanja: manj prekinitev, ki bi se jim lahko izognili, in jasnejša podlaga za obljubljanje rokov dokončanja.

Določite začetno omejitev, nato se učite iz dejanskega toka

Ni univerzalnega števila kartic, ki bi zagotavljalo učinkovitost vsake zanke CONWIP. Potrebna količina dela v sistemu je odvisna od proizvodnega postopka, razpoložljivih zmogljivosti, variabilnosti, pravil za oblikovanje serij in proizvodnega programa. Zgornja meja, ki ustreza kratkim ponavljajočim se serijam, se lahko ob prihodu dolgotrajnih naročil po meri obnese drugače.

Začnite pri dejanskem toku. Izmerite trenutno količino dela znotraj predlaganih meja zanke, velikosti serij, čase od sprostitve do izhoda, količino dokončane proizvodnje in uspešnost dobav. Ugotovite, ali vir stoji, ker ni pripravljenega dela, oziroma ali preobremenjeni delovni center preprosto prejema več dela, kot ga zmore dokončati. Na podlagi teh opažanj skupaj z ljudmi, ki delajo v zanki, izberite začetno omejitev.

Med pilotnim preizkusom hkrati spremljajte tri vidike:

• Tok: dokončano delo in čas od sprostitve do izhoda, ne le število začetih nalogov.
• Obremenitev: kje delo čaka, kako dolgo je že v sistemu in koliko preostalih ur dela se poteguje za ključne vire.
• Izpolnjevanje obveznosti: ali so zahtevana naročila dokončana pravočasno in kateri nujni posegi so za to potrebni.

Če so čakalne vrste še vedno predolge, preizkusite nadzorovano zmanjšanje števila dovoljenj za vstop ter ob tem spremljajte obseg dokončane proizvodnje in dobave. Če obseg pade, preverite, ali omejitev ključnemu viru pušča premalo dela, ali manjka material oziroma ali je zaporedje neustrezno. Dodajanje žetonov ob vsaki težavi lahko prikrije vzrok in hkrati znova povzroči prvotni presežek nedokončane proizvodnje.

Žetona ne vrnite samo zato, ker serija znotraj zanke čaka na dodelavo ali je zadržana zaradi kakovosti. Določite, kako se evidenca usklajuje ob izmetu, delnem dokončanju in delitvi serij. Nujno naročilo mora imeti veljavno dovoljenje za vstop ali izrecno odobreno in evidentirano izjemo, ne pa nevidne dodatne kartice. Določite odgovornost za izgubljene žetone in pred nadomestitvijo izgubljenega žetona preverite ter uskladite njihovo število.

Utemeljite, katero delo naj se začne naslednje

Koristen pilotni preizkus CONWIP ima jasno vidne meje, smiselno enoto štetja, jasno določen dogodek vračila žetona in odgovorno osebo za izbiro pripravljenega dela med čakajočimi naročili. Merilo uspeha ni stalno polna zanka. Uspeh pomeni manj nepotrebnega dela v obratu, ob tem pa se prava naročila še naprej dokončujejo.

Izberite SkyPlanner, ko vzdrževanje plana proizvodnih postopkov in zmogljivosti, na katerem temeljijo te odločitve, vašim planerjem jemlje ves dan. Pravila sproščanja zagotavljajo dosleden nadzor nad vstopom dela, SkyPlanner pa olajša vzdrževanje skupnega terminskega plana ob spremembah proizvodnega programa in prednostnih nalog.

Rezervirajte predstavitev rešitve SkyPlanner in pripravite primer enega čakajočega naročila, njegovega preostalega proizvodnega postopka, dela, ki je že znotraj predlagane zanke, ter svojega pravila za sproščanje. Na tem primeru preverite, kaj naj se začne naslednje in kaj to pomeni za dobavo. Če želite najprej raziskati prikaz terminskega plana, preizkusite SkyPlanner s predstavitvenimi podatki.