Tuotantoaika yhdellä työasemalla voidaan jakaa seuraaviin komponentteihin:
- Siirtoaika
- Jonotusaika
- Asetusaika
- Prosessiaika
- Erän odotusaika
- Odotusaika erässä
- Parin odotusaika
Siirtoaika kuvaa aikaa kun osa saapuu edelliseltä työasemalta. Sen jälkeen se jonottaa sekä odottaa asetusten tekemistä. Tämän jälkeen vasta tulee varsinainen prosessiaika. Sen jälkeen erän odotusaika (wait-to-batch time) kuvaa sitä aikaa, jonka osa odottaa erän muodostumista joko tuotantoa tai liikuttelua varten. Odotusaika erässä (wait-in-batch time) kuvaa aikaa, jonka osa odottaa omaa vuoroansa tuotantoerässä ja lopuksi parin/vastakappaleen odotusaika kuvaa sitä aikaa, jonka osa odottaa muita asentamista varten tarvittavia osia, ”pareja”.
Vain prosessiaika kuvaa varsinaista työtä, jota osalle tehdään. Tämän lisäksi siirtoaika on toinen välttämätön paha, jota esiintyy aina vaikka työasemat olisivat kuinka lähellä toisiaan. Muut ajat ovat JIT-ajattelun hukkaa (muda), jotka usein yhdistetään yhdeksi odotusajaksi. Niiden paremman tutkimisen johdosta ne on jaettu mahdollisimman yksityiskohtaisiin osiin.
Aikaisemmassa postauksessa käsiteltiinkin jo lyhyesti eräkokoon liittyviä seikkoja, joten keskitytään tässä kohtaa muihin tekijöihin.
Kokoonpanovaihe
Lähestulkoon kaikki tuotannot sisältävät kokoonpanoa. Osia ladotaan piirikortille tai kasataan isompia koneita. Kokoonpanon tapahtumiseksi meillä tulee olla kaikki tarvittavat osat, joiden yhteensovittaminen aiheuttaa odotusaikoja tuotevirtaan.
Virhe yhdessä tuotelinjassa voi kertaantua muihin tuotelinjoihin, mikäli kokoonpanoa ei voida suorittaa ja kokoonpanon varastot täyttyvät. Tällöin emme voi tuottaa enempää osia varastoon vaan joudumme sulkemaan muutkin tuotantolinjat.
Hankittaessa kokoonpanon osia alihankkijoilta, on niiden koordinointi haastavaa. Yksinkertaisinta olisi hankkia osat samalta toimittajalta, jolloin ne saapuisivat samaan aikaan. Usein joudutaan kuitenkin toimimaan useamman toimijan kanssa, jolloin eri toimijoiden erilainen luotettavuus ja varianssi aiheuttaa sen, että emme saa kaikkia osia samaan aikaan.
Tästä johdosta kokoonpanovaiheeseen joudutaan aina suunnittelemaan turvamarginaalia. Esimerkiksi kahdesta osasta koostuva tuote, jonka toisen osan hankinta-aika on 4 päivää ja toisen 6 päivää. Lisäksi kokoonpanoon menee 4 päivää. Kaikki ajat 95 % asiakaspalvelulla. Yksinkertaistettuna osa voidaan myydä asiakkaalle 10 päivän toimitusajalla. Mutta meidän 10 päivän toimitusajan service level on vähemmän kuin 95 %, koska emme huomioineet kokoonpanovaiheeseen parin odotusaikaa.
Tuotantoajan lyhentäminen
Useimmissa systeemeissä varsinainen prosessi- ja liikutteluaika on vain 5-10 % koko tuotantoajasta. Mahdollisuuksia tuotantoajan lyhentämiseen siis on. Tässä pikaisesti yleisimmät parannuskohteet.
Jonotusaika aiheutuu käyttöasteista ja vaihtelusta, joten sitä voidaan vähentää käyttöasteita pienentämällä. Erityisesti pullonkaulakoneen nopeutta lisäämällä. Toinen tapa on vähentää vaihtelua prosessiajoista tai saapumisnopeudesta. Erityisesti pullonkaulakoneilla saapuvien tuotteiden saapumisnopeudesta.
Erän odotusaika ja odotusaika erässä riippuvat eräkoosta. Eräkokoa voidaan pienentää esimerkiksi asetusaikoja lyhentämällä.
Parin odotusaika aiheutuu huonosta synkronoinnista tuotteiden valmistuksessa/tilauksessa. Tätä voidaan parantaa esimerkiksi tuotannon vaihtelua pienentämällä samoin keinoin kun jonotusaikaa lyhennetään. Toinen mahdollisuus on kontrolloida eri tuotteiden valmistumisen aloitusaikaa.
Työasemien päällekkäisaika kuvaa sitä aikaa, jonka tietty tuote-erä viettää samanaikaisesti kahdella eri koneella. Esimerkiksi sadan tuotteen tuote-erästä ensimmäiset 50 tuotetta valmistuu ensimmäiseltä koneelta ja otetaan työn alle toiselle koneelle samaan aikaan kun ensimmäinen kone rupeaa valmistamaan jälkimmäistä 50 tuotetta. Toisin kuin muut ajat, tätä aikaa pyritään kasvattamaan. Se onnistuu jakamalla erä pienempiin osiin aina kun mahdollista. Esimerkiksi siirtoerien tulisi olla tuotantoeriä pienemmät.
Esimerkki
Make-to-order valmistajalla oli aiemmin käytäntönä ottaa tilauksia vastaan 2 viikon jaksoissa ja toimitusaika oli 10 viikkoa tästä kahden viikon jakson lopusta lukien. Tämä aiheutti sen, että tilaukset tehtiin jatkuvasti jakson loppuosassa, joka aiheutti ylitöitä myynnille sekä paljon töitä myös tuotannon suunnitteluun.
Ongelmana oli se, että kilpailijat tarjosivat tuotteita 5 viikon toimitusajalla tilauspäivästä, jonka lisäksi valmistajan palvelutaso oli vain 70 %. Tietyt tuotantotoiminnot tehtiin isoissa erissä. Isoin ongelma oli pitkä tuotantoaika, joka tuotantofysiikan lakien mukaisesti aiheutui isosta varianssista sekä käyttöasteesta.
Ensiksikin saapuva kysyntä on tarpeettoman vaihtelevaa tilausprosessista johtuen. Siirtymällä ”live”-tilauksiin saadaan kysynnän vaihtelu tasoitettua vanhasta kaksiviikkojakson lopusta paljon tasaisemmaksi. Toiseksi havaittiin yhden työvaiheen variaatiokertoimen neliön (c2e) olevan 7. Tämä aiheutui isosta käyttöasteesta, jota pyrittiin pienentämään asetusaikoja lyhentämällä.
Yksi iso tekijä vaihteluun oli myös eräkoot, jotka aiheutuivat sekä materiaalin käsittelystä että tuotannosta. Tuotantovaiheet ovat kaukana toisistaan, joten siirtoerät olivat isoja, tyypillisesti täysiä kuormalavoja. Tuotantoerät olivat suuria pitkien asetusaikojen johdosta. Tavoitteena olikin järjestellä tuotanto uudestaan, jolloin voitaisiin siirtyä pienempiin siirtoeriin sekä vähentää asetusaikoja.
Lisäksi useimpien tyypillisten tuotteiden kohdalla voisi olla järkevää siirtyä MTO-mallista MTS-malliin. (make-to-stock).
Yleisesti metalliosista puhuttaessa joudutaan tuottamaan isoja eriä, jolloin MTS-malli puoltaa paikkaansa. Varastotasoja voidaan hieman tasoittaa tuotesuunnittelulla, mikäli tuotteille saadaan paljon yhteisiä osia. Tällöin nämä yleisosat voidaan tehdä varastoon ja koota niistä lopputuotteita ATO-mallin mukaisesti yhteisistä ja tuotekohtaisista osista.
Vastaa