Kirjoitin aiemmin MRP:stä työntöohjauksena ja JIT:sta veto-ohjauksena. Oikeasti tuotannonohjaus harvemmin on näin mustavalkoista vaan se on aina jonkinlainen sekoitus työntö- ja veto-ohjausta.
Isoimmat erot
Näkyvin ero työntö- ja veto-ohjauksella on se, että MRP-systeemissä tuotanto aikataulutetaan kysynnän tai ennustetun kysynnän perusteella ja raakamateriaali työnnetään tuotantoon tämän aikataulun mukaisesti. Vetotuotannossa taasen työn tekeminen hyväksytään tuotannossa takaperin perustuen työpisteen jälkeiseen varastotasoon.
Toisinsanoen työntöohjaus perustuu systeemin ulkopuoliseen tietoon kun taasen vetotuotanto perustuu systeemin sisäiseen tietoon, eli varastotasoihin. Toki loppuvarastoon viimekädessä vaikuttaa ulkoinen kysyntä.
Vetotuotannon isoin hyöty tulee siitä, että se säätelee WIP-tasoa. Työn teko hyväksytään vasta kun seuraavan vaiheen varastotaso laskee tiettyyn pisteeseen, joka luo tuotantosignaalin edeltävään työvaiheeseen. Puhdas työntöohjaus syöttää materiaalia tuotantoon suunnitelman mukaisesti välittämättä varastotasoista mitään.
Tämä johtaa siihen, että teoreettisesti varastot ovat äärettömän kokoiset ja tuotannossa sattuvien seisokkien takia kasvavat jatkuvasti. Käytännössä kuitenkin varastotasoja seurataan ja ne aiheuttavat muutoksia tuotantosuunnitelmaan. MRP-järjestelmä onkin käytännössä hybridi veto- ja työntöohjauksesta.
Vetotuotannon hienous
Kanban-systeemin hienous perustuukin juuri tähän keskeneräisen tuotannon säätelemiseen, ei kortteihin itsessään. Tuotantosignaali voidaan antaa monin tavoin, yksinkertaisimmillaan se on tuotantokortti. Kun työpisteellä ei ole tuotantokortteja, tarkoittaa se sitä, että seuraava varasto on täynnä. Konerikoissa tehtaan lattia ei täyty keskeneräisestä tuotannosta, kuten puhtaassa MRP-systeemissä kävisi.
Tämä lisää myös joustavuutta, koska kun töitä ei ole aloitettu, voidaan niitä vielä muokata. Järjestelmässä on hyvin vähän keskeneräistä tuotantoa ja tulevaa tuotantoa voidaan muokata nopealla aikataululla, kun järjestelmässä ei ole isoa määrää keskeneräistä tuotantoa. Tämä joustavuus korostuu etenkin seisokeissa.
Vähäinen ja itseasiassa melko vakio keskeneräinen tuotanto pitää myös tuotantoajat melko tasaisena. Vetotuotannon CT (cycle time) onkin vaihtelultaan paljon vähäisempi kuin työntötuotannossa. Tämä parantaa asiakaspalvelua, koska tiedämme tuotantoajan isommalla todennäköisyydellä.
Koska Littlen lain mukaan tuotantoaika lisääntyy kun keskeneräinen tuotanto lisääntyy, pitää vetotuotanto tuotantoajat myös lyhyempinä kuin työntötuotannossa. Tämä ei kuitenkaan ole vain vetotuotannon aikaansaannos, vaan WIP-sääntelyn tulos.
JIT tuotannossa pyritään vähentämään asetusaikoja ja muita käyttökatkoksia, koska tämä on ainut tapa pitää sama tuotantovolyymi pienillä WIP-tasoilla ja lyhyellä tuotantoajalla. Huomaa, että tämä ei johdu vetotuotannosta, vaan koska välivarastot ovat pieniä, vaikuttavat kaikki pienetkin käyttökatkokset helposti muihin työpisteisiin.
Pieni keskeneräinen tuotanto tuokin nämä kaikki häiriöt esille helpommin, jolloin ne on helpompi havaita ja korjata. Lisäksi pieni puskuri luo myös painetta häiriöherkille työpisteille, jolloin ongelmiin on pakko puuttua.
JIT tuotantoon yhdistetään monesti myös laatu. Koska puskuria ei ole, aiheuttavat kaikki laatuongelmat seuraavien työasemien seisokin. Isot puskurit voivat peittää laatuongelmat ja kun virhe havaitaan, on edeltävä työpiste suoltanut varaston täyteen virheellisiä tuotteita. Keskeneräisen tuotannon vähyyden johdosta laatuvirheet onkin helpompi ja nopeampi havaita. Lisäksi ”häiriöherkkä” tuotantotapa luo painetta puuttua tuotantomenetelmiin ja saada osat laadukkaiksi ensimmäisellä kerralla.
Monesti kanban-systeemin laatuun yhdistetään uskomus, että kun työntekijä noutaa osan edeltävältä asemalta, hän voi samalla tarkastaa sen laadun. Tätä ei voida kuitenkaan soveltaa kun osat siirretään trukilla erillisen työntekijän toimesta. Tällöin osat tavallaan ”työnnetään” seuraavalle työpisteelle. Kyseinen laaduntarkkailu on mahdollista vain mikäli osat ovat pieniä ja työpisteet lähellä toisiaan.
CONWIP
Vaikka kanban onkin tunnetuin vetotuotannon sovellus, jossa varastotasoja säädellään jokaisella työpisteellä, se ei välttämättä ole yksinkertaisin malli. Yksinkertaisempaa olisikin säädellä koko tuotantolinjan keskeneräisiä töitä. Kutsutaan tätä nimellä CONWIP, eli constant work in process, koska WIP on lähestulkoon vakio.
Ideana on se, että meillä on tietty määrä tuotantokortteja, jotka kiinnitetään linjalla kulkeviin tuotteisiin. Kun tuote on valmis, sen tuotantokortti palautetaan viimeiseltä työpisteeltä ensimmäiselle. Työpisteet saavat tehdä työn aina kun kerkeävät.Toisin kuin kanban-systeemissä, jossa tarvitaan materiaalin lisäksi myös tuotantokortti. Tuotantokortti tavallaan seuraa tuotetta, joten työpiste saa tuotantoluvan samalla kun se saa materiaalin.
CONWIP vs. MRP
Työntöohjaus on paljon vaikeampi hallita, koska siinä yritetään kontrolloida ulostuloa, kun taasen veto-ohjauksessa kontrolloidaan keskeneräisen tuotannon määrää. Kuten aiemmissa kirjoituksissa vaihtelusta olet varmasti huomannut, ulostuloon vaikuttaa hyvin moni asia. Siksi sen ennustaminen etukäteen sekä työntötuotannon suunnittelu ennustetun kapasiteetin pohjalta on hyvin vaikeaa.
Jos syötämme tuotantoon liikaa tavaraa, WIP räjähtää käsiin. Jos taasen syötämme liian vähän tavaraa, menetämme myyntiä (tuotantoa).
Sama tuotanto (TH) saadaan vetotuotannossa aina aikaiseksi pienemmällä keskeneräisellä tuotannolla. Littlen lain mukaan tästä seuraa myös se, että työntötuotannon tuotantoaika on pidempi, kun tuotannon ulostulo (TH) on sama.
Vetotuotanto on myös paljon kestävämpi erilaisille tuotantomäärille. Työntötuotannon rahallinen voitto laskee melko jyrkästi kun poistutaan optimaalisesta tuotannosta. Kun taasen CONWIP-linjan tuotto on lähestulkoon sama 70 – 140 % tuotannolla, eikä laske paljoa vielä 40 – 160 % tuotannollakaan. MRP-tuotannon voitto kääntyy negatiiviseksi jo kun tuotanto ylittää 120 % ja laskee 0 – 100 % välillä lähestulkoon lineaarisesti. (100 % on optimaalinen tuotanto).
Tämä vain jyrkentää näkemystä siitä, että kapasiteetin ennustaminen on vaikeaa. MRP-tuotannon tulisikin osua lähes täydellisesti optimaaliseen tuotantoon, ollakseen kannattava. CONWIP-tuotantolinjan kontrollointi hoidetaan hyvin yksinkertaisesti säätelemällä työn alla olevien töiden määrää. Lisäksi CONWIP-linjan voittokäyrän ollessa vaihtelevilla tuotannoilla melko tasainen on paljon todennäköisempää päätyä lähelle optimituottoa CONWIP-linjassa kuin MRP-linjassa.
CONWIP vs Kanban
Molemmat ovat vetotuotantoja, joten niillä on samat edut verrattuna työntötuotantoon. Näistä löytyy kuitenkin erojakin.
Isoin ero on korttimäärän laskennan vaikeus. Toisin sanoen kanban systeemissä pitää päättää minkä suuruisia varastoja eri työpisteiden välissä pidetään. CONWIP-systeemissä tarvitsee päättää vain koko tuotantolinjaa koskeva keskeneräisten töiden määrä. Tästä syystä se on yksinkertaisin vetotuotannon sovellus.
Toisekseen kanban-systeemissä tuotantokortit ovat tuotespesifejä, eli tuotantokortilla tilataan jokin tietty tuote. CONWIP-systeemissä tuotantokortti merkkaa vain yhtä työtä ja työn alle otettava työ katsotaan erillisestä tuotantolistasta.
Korttien suuri määrä (valikoima) tuleekin vaikeudeksi kanban-linjassa, joka tuottaa erilaisia tuotevariaatioita. Teoriassa olisi mahdollista, että työpiste tilaa edelliseltä työpisteeltä kasan vääriä osia, joita ei ole tuotannossa juuri nyt.
Kanban systeemissä osan hankinta-aika on 0, kun CONWIP-systeemissä se on ”pieni”. Tällä tarkoitetaan sitä, että kanban systeemi on make-to-stock-systeemi, jossa osia tuotetaan välivarastoon ja ne on sieltä saatavissa heti seuraavan työpisteen tarpeisiin. CONWIP systeemissä taasen pidetään tuotantoaika pienenä pitämällä keskeneräiset työt vähäisenä ja tämä pieni hankinta-aika on hinta, joka tästä joustavuudesta joudutaan maksamaan.
Koska kanban-systeemissä voidaan määritellä osien määrä joka työpisteelle erikseen, voidaan siinä huomioida koneiden eripituiset prosessiajat. Normaalisti pullonkaulakoneen eteen ja taakse määritellään isompi varasto. Mikäli kuitenkin linjassa tuotetaan tuotteita, jotka vaativat erisuuruisia prosessiaikoja eri koneilla, meille tulee ongelma.
Ajattele että A tuotteella pullonkaulana on kone 2 ja B tuotteella pullonkaulana on kone 3. Mikäli tuotamme tuotteita erissä, voimme säätää eri koneiden korttimääriä vaihdettaessa toiseen tuoteperheeseen. Mikäli kuitenkin tuotamme tuotteita vaihtelevilla sekoituksilla, ei korttiluvun vaihtelu ole helppoa. CONWIP-systeemi rajoittaa ainoastaan koko linjaston keskeneräisiä töitä, säädellen täten itse eri koneiden eteen kertyviä jonoja.
Varasto/tilaus rajapinta
Alussa oli puhetta, että vetotuotannon ohjaus tapahtuu systeemin sisäisellä tiedolla. Vaikka tuotantoa voidaankin ohjata joko ulkoisen tai sisäisen tiedon pohjalta, on varaston jossain vaiheessa kytkeydyttävä ulkoiseen kysyntään. Voimme kuitenkin vaikuttaa missä tämä tilaus ja varasto kohtaavat. Tässä rajapinnassa kytkeytyy make-to-order ja make-to-stock tuotannot.
Yksinkertainen esimerkki tulee ravintolamaailmasta. Ajattele pikaruokaravintolaa, joka valmistaa annoksia tilauksesta. Jääkaappi täytetään varastotason perusteella, eli sinne tuodaan tavaraa MTS-periaatteella. Jääkaapissa on varasto/tilaus rajapinta, josta eteenpäin ruoan valmistaminen tapahtuu asiakkaan tilauksesta.
Buffet-pöytä taasen täydennetään varastotasojen perusteella, eli tässä tapauksessa ruoka myös kokataan ja valmistellaan sekä katetaan MTS-periaatteella. Rajapinta on buffet-pöydässä, jossa tuotteet pidetään lämpiminä odottamassa asiakasta. Monesti asiakas hakee tuotteet itse, mutta joissakin tapauksissa voi olla myös mahdollista, että tuotteet pakataan ja annetaan asiakkaalle mukaan.
Esimerkiksi ruokakaupan palvelutiskiin tuotetaan ruokaa valmiiksi, jotka asiakkaan toivomuksen mukaisesti pakataan ja punnitaan myyjän toimesta. Rajapinta ei siis ole kiinni asiakkaan kosketuksesta tuotteeseen, vaan siitä missä kohtaa menee MTS ja MTO-periaatteiden raja.
Hampurilaisravintola on konseptina joustavampi, koska rajapinnassa tuotteet ovat raaka-aineina, jolloin niistä voidaan valmistaa useampia erilaisia vaihtoehtoja asiakkaan toivomuksien mukaisesti. Hintana tästä on menetetty aika. Buffet-pöydästä asiakas saa ruokansa nopeammin.
Rajapinnan paikan ratkaiseminen on vaikeaa, eikä siihen ole yksiselitteistä vastausta. Tämä riippuu täysin asiakkaiden odotuksista ja tottumuksista. Pitää vetää raja nopeuden ja joustavuuden välille. Raja voi olla myös muuttuva. Esimerkiksi monet pikaruokaravintolat tekevät ruuhka-aikana hampurilaisia lämpötiskiin valmiiksi, jolloin tyypillisimmät tuotteet ovat asiakkaan saatavilla heti.
Tuotevariaatiot vaikuttavat tähän myös. Esimerkiksi vaneritehtaan tuskin kannattaa valmistaa tuotteita tilauksesta, jos se tuottaa vaneria ainoastaan muutamina eri paksuuksina. Tällöin järkevin vaihtoehto on tuottaa tavaraa varastoon, jolloin asiakasrajapinta on varastossa.
Yksi hyvä esimerkki on maalikauppa. Maalikaupassa on varastoituna valkoista pohjamaalia ja erillisenä raaka-aineet värisävyn valmistamiseksi. Lopullinen värisävy valmistetaan asiakkaan toivomuksien mukaisesti kaupassa. Olisi järjetöntä tuottaa ja varastoida kaikkia mahdollisia värisävyjä, eikä kukaan niin tekisikään. Tämä johtaisi siihen, että kaupassa olisi vain yleisimpiä sävyjä ja muut sävyt joutuisi tilaamaan tehtaalta pitkällä toimitusajalla ja kalliilla hinnalla. Rajapinta on saatu tuotua lähelle asiakasta, samalla lisäten asiakkaalle vaihtoehtoja kuitenkin pitäen myös varastotasot pieninä. Win-win tilanne kaikkien osapuolien kannalta.
Vastaa