A hagyományos műszaki megoldásokat alkalmazó eljárásokon túl léteznek egyszerű, mégis bizonyítottan működő LEAN eszközök arra, hogy a kis sorozatokat és egyedi termékeket gyártók is növeljék a hatékonyságukat.
A LEAN módszerek eredményesen alkalmazhatók gépműhelyekben, kisebb üzemekben is, de az elérhető előnyök limitáltak. Ennek az oka az, hogy a Toyota Termelési Módszer, ami a LEAN termelési módszerek alapja, elsősorban autóipari összeszerelésre lett kitalálva. Ezek az üzemek kevés variáns hatalmas mennyiségben való szerelését végzik, míg a CNC üzemekre sokkal inkább jellemző, hogy sokféle alkatrészből kisebb sorozatokat, vagy egyedi darabokat gyártanak. Nem elvárható tehát, hogy két teljesen különböző típusú gyárban, azonos eszközöket alkalmazva hasonló eredmények születnek.
Mik ezek az eszközök? Az alábbi listában szereplő módszerek, az egyszerűségük ellenére remekül működnek CNC üzemekben is. És van egy sor olyan eszköz is, amik ilyen helyeken elbuknak, mert nem kezelik kellően gyorsan és rugalmasan az egyedi és kis sorozatgyártás kényszerű vagy törvényszerű változásait.
Javasolt LEAN eszközök | Kerülendő LEAN eszközök |
Stratégiai tervezés Egyértelmű alá-fölérendeltségi viszonyok Elkötelezett dolgozók 6S szerint megtervezett munkaállomások TPM (átfogó és átgondolt karbantartás) Beállások minimalizálása – gyorsítása Hiba megelőzés (Poka-yoke) Minőségre helyezett hangsúly az első lépésektől Áttekinthető munkahelyek Termék és folyamat standardizálás Folyamatos problémafeltárás és fejlesztés | Papíron történő problémamegoldás Értékáram térkép Termékspecifikus KANBAN rendszer First in First out rendszer alkalmazása Ütem szerinti termelés szervezés Gyártási sorrend beosztástól függő variálása (magasabb beosztásból érkező kérések soron kívül kezelése) Fentről erőltetett termeléstervezésKézzel vezetett ütemtervek |
Néhány bizonyított LEAN eszköz a kis szériás gyártók üzemeiből:
Termékmix szegmentálás – azaz a gyártott alkatrészek szelektálása
A LEAN eszközöket eredményesen alkalmazó kisüzemek a gyártott alkatrészeiket két szegmensre bontják. Az egyik a folyamatosan gyártott vagy visszatérő darabok, a másik az egyedi vagy prototípus jellegű termékek.
A visszatérő alkatrészek közé azok tartoznak, amik gyártására vagy élő szerződés van, vagy az évek tapasztalata szerint valamelyest kiszámítható ütemben bekerülnek gyártásba. Ezzel szemben a prototípusok vagy csak egyszer, vagy jelentős módosításokkal kerülnek be az üzembe megmunkálásra. Ez lehet első minta gyártás, javítás, éppen bevezetett vagy kivezetendő termék gyártása is. A két szegmensre azért van szükség, mert teljesen eltérő rendelésteljesítési módszert, CRM kezelést, üzleti gyakorlatot és gyártási eljárást igényelnek. A módszer nem egyedi, számos szolgáltatás hasonlóan működik azzal az eltéréssel, hogy a kiszámítható folyamatok sok esetben automatizálhatók és / vagy digitalizálhatók.
A termékmix rendszeres újragondolása
Az év végén, vagy elején érdemes megszüntetni azoknak a termékeknek a gyártását, amik veszteséget okoznak. Nem igaz, hogy minden munka vagy ügyfél kincs, és kötelezően meg kell tartani. Sajnos vannak olyan termékek, de még ügyfelek is, akik a gazdasági számítások végein negatív előjellel szerepelnek. És minekutána minden üzem a profitért dolgozik, ezeket racionalizálni kell. Ha a gyártás pozitívba billenthető, akkor természetesen meg kell tenni a szükséges lépéseket. Ha viszont nem, akkor be kell fejezni a gyártását.
Egy üzem vagy üzemrész helyett működjön kettő
Elsőre nem tűnik feltétlenül szükségesnek, de végiggondolva nagyon is logikus. Visszatérő darabokat forgácsolni azonos gépeken, már kitalált készülékben, sokszor elkészített programokkal egészen más feladat, mint a teljesen hektikusan érkező, változatos, eltérő iparágakba gyártandó alkatrészeket elkészíteni.
Előbbi esetében a géppark kiválasztásánál egyértelmű irányok vannak, nem kell felkészülni a lehetetlenre is. A folyamatok ha nem is napról napra, de visszatérők, átgondolhatók. Ez az üzem, vagy üzemrész egyszerűbb gépekkel, kevésbé képzett vagy kihívásra nem nyitott dolgozókkal is hatékonyan üzemeltethető.
Ezzel szemben az egyedi vagy prototípus gyártás egészen más kihívás szintet valósít meg. Más gépeket, más szerszámokat, és sokkal inkább felkészült, és az újdonságra nyitott embereket kíván. Itt nem csak az alkatrészek, de a velük szemben támasztott követelmények is változnak. Nem beszélve az anyagminőségekről, a programokról stb.
Nagyon is jellemző, hogy az a dolgozó, aki az egyikben feltalálja, jól érzi magát és eredményesen teljesít, a másikban elveszik. És az emberek különbözősége eredményezi a teljesen eltérő gyártás kultúrát. Ritka, hogy a kisszériás vagy visszatérő gyártás és a prototípus gyártás probléma nélkül megfér egymás mellett. Gyakori viszont, hogy mégis egymás mellett léteznek. Súlyos kompromisszumokkal.
Ha létezik üzemi layout, legyen újragondolva
A legtöbb üzemben a gépek úgy vannak elrendezve, hogy a hasonló típusú, tudású vagy funkciójú gépek egy helyre vannak csoportosítva. Így vannak CNC esztergák, marók, multitasking és köszörűs részlegek. Ennél sokkal hatékonyabban tud működni, ha olyan csoportok, cellák jönnek létre, ahol többféle gép alkot egységet, és az alkatrészek teljes készremunkálását képes elvégezni anélkül, hogy órákat utazna és várakozna két operáció között.
Cellarendszerű elrendezés megvalósítása
Az ismétlődő és egyedi alkatrészek azonosítása után az ERP rendszerből ki kell nyerni azokat az adatokat, melyekkel aztán egy induló – termék folyamat mátrix – létrehozható. Szinte bármely adatelemző szoftver alkalmas arra, hogy elkészítse a végleges mátrixot. Ez tartalmazza az alkatrész családokat, jelezve a gyártásukhoz szükséges utat, gépcsoportokat.
A mátrix megteremti annak a lehetőségét, hogy a termék elkészítéséhez szükséges minden erőforrás, legyen az ember, gép vagy más support tevékenység újra legyen gondolva, szem előtt tartva a legfontosabb gazdasági elvárásokat. Ha egy cella megvalósítása ezen módszer szerint történik, akkor a legnagyobb valószínűséggel alkalmas lesz adott termékcsaládok gazdaságos gyártására, met a rugalmasság, a gyártáskultúra, a fejlesztés lehetősége mind bele vannak kalkulálva.
Fontos tudni azonban, hogy a legkritikusabb teljesítménymutatók sem támogatják az individualista, öncélú szakemberi viselkedést.
A “egyéb folyamatok” mértékének és helyének racionalizálása
A forgácsoló üzemek teljesítménye nem kizárólag a gépeken történő munkán múlik. Az olyan folyamatok, mint a fűrészelés, ellenőrzés, hőkezelés, bevonatolás, mosás stb. gyakran döntő szerepet játszanak az átfutási- vagy gyártási idők hosszában.
A megfelelően méretezett egyéb folyamatok, melyek korábban a cellán kívül voltak, akár a cellába is integrálhatók. A mosás, festés, sorjázás, ellenőrzés olyan tevékenységek, melyek a cellán belül, utazások, kényszerű össze várások, elkeveredések nélkül sokkal kevésbé nyújtják meg gyártás teljes idejét. Ez a fajta munkavégzés jó hatással van a munkamorálra is, mert a csapat teljesítményét kevésbé befolyásolják rajtuk kívül álló külső tényezők, magasabb prioritású gyártási ütemezések.
A forgácsolást követő vagy megelőző egyéb gyártási folyamatok cellákba integrálása azért számos limitációt is tartalmaz. A hőkezelés vagy galvanizálás nem megoldható CNC gépek mellett. A mérés és ellenőrzés is sokszor szűk keresztmetszet, de vannak eszközök és módszerek a probléma orvoslására. Léteznek olyan kézi mérőeszközök, melyek a mérési eredményeket az IT rendszerben tárolják, így folyamatos nyomonkövethetőséget biztosítanak. De a gépeken belüli mérés és adattárolás lehetősége is megoldott.
Multifunkcionális CNC gépeket az üzembe
Az anyagleválasztási ráta ma is a gépvásárlási beruházással kapcsolatos döntés egyik fő mérőszáma. A másik a vezérlő típusa, vagy egy már bevált gép típusához való ragaszkodás. Sok esetben nincs ezzel baj, de éppen a valamihez való ragaszkodás a leggyakoribb oka az új lehetőségektől való távol maradásnak. A baj ezzel az, hogy bár sok esetben a cél a kapacitás korlátok enyhítése, a valódi szűk keresztmetszet nem tűnik el. De az is gyakori, hogy az új géppel egy csomó új probléma is kerül az üzembe. Újabb három foglalkoztatandó ember, szerszámok, készülékek. Ezzel párhuzamosan a korábbi lehetőségek nem bővülnek, legfeljebb csak ugyan azokból a munkákból lehet valamennyivel többet megcsinálni. De ez plusz feladat a gyártáselőkészítésnek, az adminisztratív kollégáknak, bárszámfejtésnek. És egy ilyen megfontolás szerint beszerzett gép nem csökkenti azt a távolságot vagy időt, amit a termék megtesz vagy eltölt a rendeléstől a kiszállításig. Pedig ez az egyik legfontosabb LEAN feladat.
Javasolt az átlagos gépkihasználtság, a leválasztott anyagmennyiség mérőszámai helyett olyan multifunkciós szerszámgépeket beszerezni, amelyekkel az éppen gyártott alkatrészek készre munkálhatók anélkül, hogy akár csak a cellán belül, rosszabb esetben a gyáron belül mozgatni kellene az alkatrészt. A termék folyamat mátrix vizsgálata segít megtalálni azokat a termékcsaládokat, amik készre vagy közel készre munkálhatók egy multifunkciós CNC gép alkalmazásával. A mátrix elemzése segít megtalálni azokat a sarokpontokat, amelyek meghatározzák a megvásárolni érdemes gép fő paramétereit. Ilyenek a mérettartományok, az egyszerre felszerelhető szerszámok száma, egy-egy szoftveres opció. Nem érdemes összehasonlítani egy multifunkciós gép teljesítményét egy sima CNC eszterga vagy marógépével, ugyanis ha ez kevesebb is, a sokoldalúság, a kisebb helyigény, az egy operációban való több forgácsolási feladat elvégzése, és a kisebb emberi erőforrás igény összességében sokkal hatékonyabbá teszi az ezekkel való munkát, mint egy-egy részfeladatot látványosan elvégző gép esetében. A cél nem az, hogy egy művelet rövid idő alatt lefusson, vagy egy félkész terméket eredményező forgácsolás ciklusideje kevés legyen. Bár ehhez sokan ragaszkodnak, éppen azért, mert ez sokkal átláthatóbb, egyszerűbb feladat, mint a teljes gyártás minden gazdasági, számviteli, logisztikai, gyártási feladatának analizálása, és a helyes út megtalálása. De a cél mégis az, hogy a vevő rendelésének leadásától a termék kiszállításáig a legkevesebb idő teljen el, és nem legyen vevői panasz.
Gyártási utak standardizálása termékcsaládon belül
Az egy termékcsaládba tartozó alkatrészek áramlását az üzemen belül rendszeresen újra kell gondolni. Fontos, hogy az utak minden hasonló termék számára azonosak legyenek. Meg kell szüntetni a különbségeket a használt gépekben és a gépeken belüli szerszámozásban, készülékezésben, műveleti sorrendben vagy az alkatrész mérésének folyamatában. Ennek akkor van igazán jelentősége, ha például új munkaerő érkezik az üzembe. Egyrészt a standardizált, következetes és ésszerűen felépített termékáramlás sokkal könnyebben tanulható. Ha az új dolgozó hoz új tudást, ami jobbá teheti a meglévő folyamatok eredményeit, standardizálás esetén jobb hatékonysággal bevezethető minden érintett termékre (még ha elsőre több időbe telik is). És persze akkor is jó, ha hibára derül fény. A javítás ugyanis kétséget kizáróan végbemehet minden releváns termékre, folyamatra.
Raktárra való gyártás helyett rendelésre való gyártás
A megszokott az CNC üzemek esetén (és van kivétel), hogy a gyártásütemezés, azaz az elvégzendő feladatok száma, sorrendje és típusa napról napra változik. Más alkatrészek, más gépeken, eltérő szerszámokkal kerülnek megmunkálásra. De ezektől az ingadozásoktól függetlenül fontos az, hogy minden munkaállomás a lehetőségei, képességei szerint maximum fölé ne legyen terhelve. Ez ugyanis rövid vagy középtávon hibát, váratlan leállást eredményez, ami pedig sokkal nagyobb kiesést fog eredményezni, mint amekkora haszna van egy akár csak ideiglenes túlterhelésének is.
Félrevezető lehet csupán az ERP-re (vállalati erőforrás tervező rendszer) való támaszkodás. Az ERP ugyanis az esetek többségében MRP – (anyagszükséglet tervező) vagy MRP-II (gyártási kapacitás tervező) motorokból vett algoritmusokkal számol. Nem ritka, hogy végtelen kapacitást feltételezve. Léteznek ennél rugalmasabb szoftveres megoldások, melyek felhasználó által meghatározott szabályokat alkalmaznak.
Itt kell megemlíteni, hogy cellában való termelőeszköz elrendezés esetén nem feltétlenül van szükség ütemező szoftverre. Ideális esetben a cellán belül minden eszköz, tudás és információ rendelkezésre áll adott alkatrészcsalád termékeinek legyártásához. A napi megbeszélés elegendő a legfontosabb és kiegészítő információk átadására és megszerzésére. A cella elrendezésű gyártás a megoldása a kezdettől a végéig való gyártás tejes kézben tartásának. Gyakori és hasznos jelenség, hogy a cellán belül dolgozók presztízs kérdést csinálnak a kis csapat szakmai sikeréből, és ha a feladat elvégzéséhez gazdasági iránymutatás is van, az még (üzletileg) eredményesebb megoldások megvalósítására ösztönzi őket.
Az üzemi logisztika hatékonyságának növelése
Miután IT oldalról biztosított annak a lehetősége, hogy napi ütemterv készüljön a cellák munkájáról azt is meg kell oldani, hogy a műszakok végén jelentés készüljön az elért eredményekről, melyek fényében az ütemezés módosulhat. Minél nagyobb egy üzem, annál több szoftverre, vagy szoftver modulra van szükség. De a családi tulajdonú középvállalatok esetében nem feltétlenül szükséges egy gyártás végrehajtási rendszer (MES) bevezetése. Jó munka szervezéssel, a pozíciók és a feladatkörök újra értelmezésével kimagasló gyártás logisztikai hatékonyság érhető el.
Pontosan egy olyan pozícióról van szó, aki az üzemvezetőtől és a gyártásirányítótól átveszi a nyers, a félkész és késztermékek mozgatásának feladatait. Minek után ez a személy az egész üzemben jelen van és megfelelő hatáskörrel rendelkezik, továbbá egyéb feladata nincs, döntéseit megalapozva hozza, és a több órás késéseket eredményező hibákat elkerüli.
Ezzel a módszerrel a korábban mindenki által végzett, éppen ezért gazdátlan üzemi logisztika sokkal gyorsabbá válik, és az alkatrészek sérülései is nagyobb eséllyel kerülhetők el.
A LEAN elvek és módszerek csaknem végtelenek, hisz a legfontosabb a folyamatos fejlesztés. És ahogy a gazdasági kihívások és iparági feladatok változnak, a technikai lehetőségek bővülnek, valamint az új generációk megjelennek az üzemekben, mindig lesz új és új feladat, kiaknázandó lehetőség, fejlődési potenciál.
Szerző: Sipos Ádám