BC/NW 2011; №2 (19):6.1
УСПЕШНОЕ ВНЕДРЕНИЕ ПРИНЦИПОВ «БЕРЕЖЛИВОГО ПРОИЗВОДСТВА» НА ПРЕДПРИЯТИИ ПО ПРОИЗВОДСТВУ АВТОМОБИЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ
Ольга Журавская 1), Мартин Михайлец 2), Павел Мах1)
Аннотация: В статье описывается пример внедрения методологии «Бережливого производства» с перечнем необходимых шагов в электротехническом производстве. Основная идея статьи заключается в том, чтобы показать, как можно повысить рентабельность в электротехническом производстве на основе научных методов управления труда и продемонстрировать преимущества использования этих методов. В рассматриваемом примере были выбраны и проанализированы основные параметры оптимизации производственной линии с учетом специфики производства электроники для автомобилей. Статья описывает, как пошагово были использованы основные инструменты бережливого производства. Внедрение инструментов бережливого производства происходило на производственной линии на заводе одного из крупнейших в мире поставщиков автомобильной электроники. В заключении статьи сформулированы вопросы, заслуживающие внимания в практике внедрения бережливого производства, для предоставления опыта компаниям, которые работают в области электротехники и собираются применять методологию бережливого производства.
1. Введение
Основными целями любого бизнеса являются повышение эффективности путем увеличения ценности для потребителя и устранения потерь в использовании ресурсов. Бережливое производство - это методология, основанная на этих двух главных целях, и набор инструментов для достижения целей бизнеса.
Термин «Бережливое производство», который используют авторы в настоящей статье, введен Валерием Казариным [1] [2].
Суть методологии «Бережливого производства» заключается в определении и устранении скрытых потерь, таких как перепроизводство, избыточные запасы, ожидание, излишняя обработка, лишняя транспортировка, лишние движения людей и т.д., которые затрудняют достижение главной цели – низкозатратное, высокодоходное производство.
Цель этой статьи показать, как в производстве электротехники можно улучшить процесс производства, применяя инструменты бережливого производства. Эта информация может быть особенно интересна компаниям, которые уже начинают или собираются использовать принципы бережливого производства в своей деятельности.
2. Электротехнические компании сегодня
В настоящее время электротехнические компании испытывают трудности, вызванные особой спецификой данной области, которая заключается в большом разнообразии, сложном монтаже и коротком жизненным циклом продукции. Во время экономического кризиса в 2008 году эта область столкнулась с значительным уменьшением заказов, и сейчас возвращение докризисных объемов заказов происходит очень медленно. Такие контрмеры как сокращение затрат на внешние тренинги и деловые поездки и даже сокращения численности персонала, были не достаточны.В эти не простые времена для многих предприятий вопрос выживания заключался в приобретении гибкости производства.
Для некоторых электротехнических компаний время кризиса послужило импульсом для внедрения методологии бережливого производства. Возникли вопросы о целесообразности использования негибких производственных линий, где простаивало дорогостоящее оборудование; и требовалось меньшее количество операторов, причем с меньшим количеством операторов, линия становилась неэффективной. А полная занятость линии приводила к созданию избыточных запасов и лишней занятости операторов.
3. Пример из практики
Рис 1. Линия производства до оптимизации
Был проанализирован пример линии, производящей радиоприемники для автомобилей. Линия была построена по принципу массового производства, состояла из 2-х монтажных станций, тестировования, визуального контроля, маркировки и упаковки. Все этапы были соеденены конвеерной лентой. Продукт каждый раз брался с ленты транспортера для обработки, а затем возвращался обратно, чтобы перейти к следующей станции. Первоначальная мощность лини производсва составляла 3000 радиоприемников в неделю и для этого объема производства были необходимы 5 операторов в неделю, работающие по 3 смены в неделю по 7,5 часов чистого рабочего времени в смену. Радиоприемники поставлялись заказчикам дважды в неделю.
Уменьшение заказов на радиоприемники выявило необходимость уменьшить производительность линии. Поэтому бригадир линии регулировал занятость линии 3-мя операторами, работающими в 2 смены в день. В этом случае операторы были вынуждены работать на нескольких рабочих местах одновременно. И поэтому появилось большое количество потерь во времени в виде лишних движений операторов. Операторы были вынуждены создавать на рабочих местах промежуточные запасы, чтобы уменьшить количество переходов между рабочими местами на линии.
Следующим шагом было организация совещания по бережливому производству. Были приглашены все специалисты, включенные в процесс производсва (менеджер проекта, технологи, логисты, бригадиры линии и даже операторы). Основными целями было оптимизировать размер линии, устранить лишние движения операторов и повысить гибкость линии по отношению к дальнейшему развитию заказов на основе правил бережливого производства для построениея новых линий :
Эмпирические правила бережливого производства для новых линий производства.
1. Рабочие места, которые требуют ручных операций, должны находиться рядом, на сколько это возможно.
2. Поддерживать минимальное расстояние между входом и выходом материалов на каждом рабочем месте.
3. Использовать модульную структуру для рабочих мест и принцип FIFO (Первый пришел, первый ушел) для поставляемых материалов. Если это возможно, то иметь поставляемый материал на колесах.
4. Минимизировать ручную работу операторов с инструментами и материалами.
5. Расходный материал должен находиться сзади рабочего места и в наиболее удобной точке для оператора.
6. Не использовать руки операторов как держатели.
7. По возможности совмещать вместе ручные операции и машинные операции. Таким образом во время машинных операций, оператор может сделать что-то другое.
8. Рабочая нагрузка на операторов регулирует скорость линии.
9. Выбор должен производиться легко, просто и автоматически, если это возможно.
10. Использовать автоматическую подачу и конвейерные ленты, когда это необходимо.
11. По возможности убрать автоматические конвейерные ленты, соединяющие рабочие места. Сделать рабочие места независимыми.
12. Входной материал размещать в кассетах для быстрой подачи и перемещения.
13. Сокращение незавершенного производства благодаря применению формирования потока единичных изделий (one piece flow)
Эти 13 правил были рассмотрены и некоторые из них применены. Список этих правил не является окончательным и каждый специалист по бережливому производству их развивает в течение практического внедрения бережливого производства. Обычно правила могут выступать в последствие не только как руководство для создания лучшей производственной линии, но и также как часть проверочного бизнес-процесса на соответствие линии принципам бережливого производства.
После проведения анализа была выработанна новая концепция линии производства и был сформулирован порядок шагов для ее оптимизации и реинжиниринга:
1) Рассчитать время такта заказов. Этот показатель скорости выпуска продукции на линии для удовлетворения потребительского спроса;
2) Установить планируемое циклическое время производственной линии, включая общую эффективность оборудования, которая равна около 80%;
3) Рассмотреть содержание работ по каждому рабочему месту,т.е измерить время на хождения, время на ручные и машинные операции. Исходя из этого можно опреледелить, какой из операторов загружен больше всего и где появляется время простоя ;
4) Рассчитать необходимое количество операторов на линии путем суммирования времени на все ручные операции и времени нахождение на всей линии, и делением этого времени на планируемое циклическое время линии.
5) Идентифицировать и устранить операции, которые приводят к потерям за счет улучшения эргономики и схемы размещения линии рабочих мест. На данной линии были выявлены следующие потери: лишние движения, ожидание машин, излишнее потребление площади, незавершенное производство. Для устранения данных потерь были предприняты следующие шаги: ликвидация конвейерной ленты, благодаря чему стало возможно сделать П-образную производственную линию и тем самым рабочие места операторов стали ближе друг к другу. Эти действия позволили работать всего лишь 1-му оператору на линии.;
6) Выработать лучший сценарий производства линии для увеличения ее эффективности. Одним из главных преимуществ линии, спроектированной по законам бережливого производства является ее чрезвычайная гибкость.
Это только базовое описание задач, которые помогли оптимизировать линию производства радиоприемников для автомобилей. К тому же они не затрагивают сам процесс монтажа, но делают производство более рациональным и эффективным.
Данная линия была оптимизированна по вышеперечисленным пунктам и, как показано на рисунке 2, ее схема стала выглядеть следующим образом:
Рис 2. Линия производства после оптимизации
4. Результаты
Длительность проекта составила 1 месяц. На первой неделе был проведен семинар со всеми заинтересованными лицами по оптимизации данной линии и был составлен план действий для реализации. За следующие 2 недели был произведен необходимый запас радиоприемников, чтобы не отказывать заказчикам во время переоборудования линии. В течение следующей 3-ей недели линия была повторно спроектирована, и были внедрены усовершенствования. Последняя 4-я неделя была направлена на оптимизацию времени на линии и стандартизации операций на ней. В целом, линия была сделана меньшей по размеру и более гибкой. Одна дорогостоящая машина для тестирования была использована для другого проекта, незавершенное производство свелось к минимуму из-за внедрения метода потока единичных изделий (one piece flow), 2 оператора были переведены на другой проект, и производство стало более сглаженным. Более того линия была спроектирована таким образом, что она еще могла увеличить свою производительность на 15% если заказы снова увеличатся.
Благодаря применению принципов бережливого производства на данной линии стало возможно:
· Увеличить производительность ключевого продукта с 1162 единиц в день на 1912 единиц в день на одного оператора – т.е. более чем 60% увеличение производительности операторов;
· Использовать на 60% меньше занимаемой площади для линии производства;
· Улучшить качество продукции и уменьшить доработки;
· Увеличить понимание сотрудников о проблемах процесса
· Проектировать и строить производственные площади по принципу сот;
· Позволило более быстро отвечать на потребности клиентов;
· Производить небольшие специфические партии продукции, тем самым повысив гибкость бизнеса.
В результате рассмотренного примера из практики можно сделать следующий вывод, что методология бережливого производства – это эффективный путь для улучшения управления и повышения конкурентоспособности в электротехническом производстве.
Этот пример показывает, какую выгоду может достичь компания без погони за технологическим прогрессом, а благодаря внедрению методологии бережливого производства и просто лучшей фокусировке на задачах которые добавляют ценность для клиента.
5. Заключение
Методология Бережливого производства является эффективным способом для улучшения управления производством, в особенности увеличением международной конкурентоспособности электротехнического производства. Главное необходимо понимать, что в целях обеспечения максимальной эффективности от реализации бережливого производства недостаточно изучения нескольких инструментов, необходимо понимание самой сути бережливого производства. Авторы верят, что компании будут активно пользоваться высококачественной и высокоэффективной методологией бережливого производства, после того как поймут на практике в деталях принципы данной методологии.
1 Литература
[1] http://www.leaninfo.ru/2011/10/19/pull-lean-alphabet/
[2] http://www.iteam.ru/publications/logistics/section_79/article_3093/
[3] Dennis Pascal "Lean Production Simplified", Productivity Press; 2 edition (March 2, 2007), ISBN-13: 978-1563273568
[4] Lonnie Wilson "How to Implement Lean Munufacturing", McGraw-Hill Professional; 1 edition (August 11, 2009), ISBN-13: 978-0071625074
[5] CI Tie-jun, Li Sha, "Study & Application of Lean Production Theory in the Manufacturing Enterprise", 2008 International Conference on Information Management, Innovation Management and Industrial Engineering