Поиски экономически выгодного производства
Рубрика: ПроизводствоДля некоторых поиск лучшей системы только начинается, для остальных он продолжается!
Когда начинается поиск, недостатка в решениях для специалистов производства не существует. В изобилии появляются модные словечки, сленговые термины, пойманные на лету фразы, акронимы, аббревиатуры, наставления и поучения, банальности, советы и множество иных догм Новой Эры. Производственным специалистам необходимо пробиться через весь этот жаргон и найти лучший набор инструментов для своей компании.
В конце концов, все специалисты ищут одно и то же — путь к уменьшению времени реакции на изменения спроса, к уменьшению товарно-материальных запасов, улучшению качества, удовлетворению целей производительности и одновременно увеличению прибыли и доли рынка для своих компаний.
Производители продолжают искать «Святой Грааль»!
Модель Рационального производства
Поиск производителями методов решения вышеописанных проблем привел многих из них к технологиям Рационального производства. Методы Рационального производства сами по себе не являются чем-то новым уже в течение тысячи лет, они представляют собой компиляцию многих технологий, с которыми производители знакомы и которые использовали в прошлом. Разница заключается в том, что теперь эти технологии собраны воедино, в один мощный метод. Достижение целей при использовании методов единичного Рационального производства, по существу, является методологией обеспечения ритмичности производственного процесса, используемой в сочетании с кан-бан-технологиями перемещения материалов. Для достижения оптимального использования производственных ресурсов создаются и просчитываются математические модели.
Методы Рационального производства — это ряд технологий, позволяющих выпускать продукцию поштучно с определенной скоростью, одновременно устранив не создающие ценности время ожидания, время простоя в очереди и другие задержки. По сравнению с плановым производством, в котором продукция выталкивается по линии посредством спуска заказов, в Рациональном производстве она вытягивается через производственную линию в соответствии с реальным спросом. Отдельное изделие может двигаться сквозь производственный процесс без остановок, напоминая жидкость, движущуюся по трубопроводу. Эта метафора о движущемся изделии сквозь трубу является источником одного из терминов Рационального производства — потока.
Если по конкретному изделию суммировать все время, в течение которого это изделие подвергается воздействию соответствующей совокупности производственных процессов, то оно почти всегда короче времени, необходимого для перемещения по технологическому маршруту партий продукции участок за участком (рис. 1.1). Другими словами, сумма времени, требуемого для прохождения изделия через производство, становится равна тому времени выполнения заказа, которое даже покупателю, неискушенному в данном процессе производства, кажется реальным по объективным признакам. Зачастую подобное, продиктованное покупателем, время создает проблемы, вплоть до ущерба самому покупателю (в том случае, если он в свои планы включает временной запас на неоперативность поставщика, а получает продукт вовремя и, соответственно, не готов к его потреблению и вынужден тратиться, например, на хранение). Методики Рационального производства рассматривают все остальные временные затраты, связанные с движением крупнооптовых заказов через производство, в качестве не создающих ценности временных затрат. Рациональное производство добивается их устранения.
Таким образом, задача Рационального производства заключается в основании и проектировании производственной линии, способной выпускать разнообразную продукцию поштучно, используя только величину времени, действительно необходимого для изготовления продукта. Технологии Рационального производства добиваются уменьшения времени не добавляющих ценности задержек (процесса планирования, простоя в очередях) до нуля. В результате уменьшение (часто значительное) времени производственного цикла является основанием для получения всех связанных с этим уменьшением преимуществ Рационального производства.
Рациональная производственная линия требует установленной скорости потока через конвейер. Темп, в котором работа движется через предприятие, назван скоростью потока, или тактом. Поток продукции достигается группированием всех заданий по обработке изделий и их согласованием в соответствии с вычисляемым временем такта. Время такта устанавливает отношение между объемом производства и временем, необходимым для производства этого объема продукции.
Такт = количество рабочих минут в смене * х число смен в день / объем выпуска продукции в день
Время такта в большинстве случаев выражается в минутах или процентах минут. Безотносительно к полному времени, необходимому для выпуска продукта, его полное время делится на единицы работы, равные его времени такта. Одна единица работы (время такта) выполняется человеком и/или станком. Частично изготовленная единица продукции затем движется к следующему рабочему месту далее по линии, где выполняется еще один объем работы ценой в такт. Единица продукции проходит через все производственные процессы до тех пор, пока вся обработка изделия не будет завершена (рис. 1.2).
Производитель, эксплуатирующий Рациональную линию, может изменить производительность линии для более полного соответствия выпуска продукции необходимым заказчику объемам и составу продукции. С помощью линии, спроектированной для выпуска продукции с использованием определенного времени такта, производитель имеет возможность регулировать скорость и, следовательно, объем производства. Скорость должна определяться ежедневно в соответствии с требованиями заказчика на этот день.
В примере на рисунке 1.2 работа выполняется за четыре равных отрезка времени такта. Если каждое время такта обеспечено своим работником, объем выпуска, использованный для расчета такта, будет производиться каждый день. Если, однако, обслуживающий персонал сократится на одного человека, до трех рабочих, то будет получено только три четверти объема выпуска, так как одному рабочему придется выполнять работу, эквивалентную двум тактам для завершения одной единицы продукции. Фактически же каждое четвертое время такта будет пропущено. Умышленно пропуская или выигрывая время такта, можно регулировать скорость производства простой перестановкой рабочих, назначенных в этот день на работу на линии.
Такая возможность изменять ежедневный уровень выпуска продукции в соответствии с требованиями заказа на продукцию является мощным инструментом как для управления запасами незавершенного производства, так и для управления товарно-материальными запасами. Обладая этой возможностью, производитель более не нуждается в планировании расхода производственных ресурсов под влиянием сомнительного прогноза будущего спроса.
Как и в модели Слоана, группирование схожих типов работ и станков создает традиционные отделы и рабочие центры.
Это содействует управлению организацией и облегчает сбор данных о производительности, запасах и маршрутах движения продукции. В большинстве случаев схожие работы и станки географически расположены в одной зоне предприятия. Часто данное группирование схожих работ и станков позволяет провести небольшой анализ равного распределения пропускной способности линии. Неравное распределение пропускной способности может создать дисбаланс между производственными процессами, который часто проявляется в виде «запруживания» участка избыточными товарно-материальными запасами (рис. 1.3).
Рациональная линия позволяет решить данную проблему дисбаланса. Рациональные производственные линии являются поступательными сборочными линиями, установленными на производствах, позволяющих выполнять стандартные рабочие операции последовательно и поступательно. Все процессы, необходимые для выпуска продукции, физически связаны повсюду, где это только возможно. Физическое расположение ресурсов важно в силу того, что позволяет распределять, балансировать и накапливать процессы обработки равномерно в течение всего производственного цикла (рис. 1.4).
Синхронизация согласно такту и физическое связывание производственных процессов таким образом, чтобы конечный результат работы одного процесса мог быть напрямую использован другим, кардинально уменьшили материальные запасы и время цикла. Из-за простого разделения производственных процессов на равные единицы работы исчезла необходимость в группировании схожих работ и станков. На линии остались только ресурсы, необходимые для выпуска требуемого объема продукции.
Когда снимаются ограничения, связанные с противоречивыми требованиями несинхронизированных участков, не происходит накопления объемов незавершенного производства. Поскольку производственные процессы просто делятся на равные этапы работы, отпадает необходимость в группировании схожих трудовых ресурсов и станков в участки. На линии расположены только те ресурсы, которые необходимы для производства данной конкретной продукции. Обычные время ожидания и время простоя в очереди, необходимые для нормального передвижения продукции через различные участки в условиях серийного производства, устранены.
Многие производители выпускают продукцию семействами, или сериями. Эти семейства определяют, какая продукция будет выпускаться на конкретной линии. Подобное закрепление за семейством часто диктует выделение производственных ресурсов для определенных продуктов и продуктовых линий. В большинстве случаев образование подобных семейств происходило не с подачи производственников. Эта функция обычно была закреплена за отделами продаж, маркетинга или финансовых групп, и мало кого заботили истинные потребности продукта с точки зрения производственного цикла.
Рациональные производители также выпускают продукты с разбиением их на семейства. Однако выбор члена семейства для многономенклатурных Рациональных линий базируется в первую очередь на их производственном маршруте, или на схеме технологического процесса. Далее формирование семейств основывается на сходном времени выполнения отдельных операций, аналогичности производственных процессов и используемых материалов. Рациональные линии оптимизированы таким образом, чтобы производить семейство подобных продуктов, обладающих сходными характеристиками производственных процессов и материалов. Группируемые по такому принципу все члены семейства движутся через требуемые для них ресурсы поштучно, разделяя одно и то же количество квадратных метров производственной площади.
Возможность выпуска разнообразных товаров на одной и той же линии несет много преимуществ для производителя. Многономенклатурная линия позволяет производить множество изделий, используя одно и то же пространство цеха. Эксплуатирующему Рациональную линию следует избегать расходов на расширение рабочих площадей. Кроме того, нет ничего необычного в том, чтобы различная продукция имела разные структуры спроса и циклы продажи. Если же линии были предназначены для выпуска меньшего количества типов продукции, то меняющаяся структура спроса может привести к найму и увольнению работников в попытке уравнять возможности производства и требования заказчика. Предпочтения Рациональной производственной линии отдаются изготовлению многономенклатурной продукции на одной линии. Чем больше продукции проходит по линии, тем меньше влияние меняющегося спроса на ценные производственные ресурсы.
Длительность времени производственного цикла на предприятии также имеет прямое и предсказуемое влияние на величину возникающего объема незавершенной продукции. Время отклика производства на колебания спроса на Рациональном предприятии оценивается определением критического времени, необходимого для взаимосвязи технологических процессов, участвующих в изготовлении товара. Чем меньше время производственного цикла, тем меньше необходимый для поддержания производства объем запасов на стадии незавершенного производства.
Является возможным значительное уменьшение времени производственного цикла на предприятии, результатом которого может быть уменьшение (или вообще устранение) необходимости цехового сопровождения и экспедирования движения изделий. Время отклика Рациональной линии всегда короче времени, необходимого для движения по технологическим маршрутам партий продукции через серийное производство с использованием многоуровневого заказа на материалы и комплектующие (ВОМ).