Применение инструментов LEAN на производстве

Примечание к содержанию архива: Этот текст документирует ранний этап развития компании и тогдашнюю производственную программу. Мебель, кухни, лестницы, комнаты, столы и шкафы не являются частью действующей публичной оферты. В настоящее время Саво Кусич занимается деревянными окнами, деревянно-алюминиевыми окнами и дверями на заказ для внутреннего и внешнего рынка.

На момент создания исследования основным видом деятельности компании было производство уникальной мебели на заказ. Под термином «мебель» подразумевался широкий спектр различных изделий. Целью бизнеса является предоставление клиенту возможности приобрести комплектные столярные изделия для дома на территории компании. С приобретением современных компьютерных сушилок для древесины открыто помещение по сервисной сушке и продаже сушеной древесины.

В то время основной продукцией компании были столярные изделия и сухие пиломатериалы. Под термином «домовая столярка» подразумевались: кухни, лестницы, комнаты, столы, окна, шкафы и предметы мебели.

История развития производства

За время своей работы компания претерпела ряд улучшений, что нормально для сегодняшнего динамичного рынка и для того, чтобы она планировала оставаться в конкурентной борьбе. Мы перечислим некоторые основные улучшения в бизнесе и опишем некоторые из самых крупных, которые принесли наибольший прогресс в бизнесе. Строительство сушилки 2007. год

Приобретение двух современных компьютерных сушилок для древесины. Эта инвестиция оказалась одной из лучших инвестиций в прошлую работу столярной мастерской «Саво Кусич» Сомбор. Завершая процесс производства деревянной мебели, приобретая эти сушилки, столярная мастерская теперь вступает в борьбу за лидерские позиции на местном уровне. В результате открылась возможность продажи самого сушеного пиломатериала, помимо первоначального замысла, согласно которому производство сушеного пиломатериала планировалось только для собственных нужд. Окружающие мастерские теперь становятся зависимыми от работы компании «Саво Кусич» и оставляют этой компании большую возможность распределять цены на продукцию.

Технические детали:

• Емкость 80 m3. Компьютерные программы отвечают за правильный ритм сушки, составленный исключительно для конкретной породы древесины, а результат сушки – сухая, недеформированная древесина, без микротрещин.
• Высушивая таким способом, вы получаете качественную мебель, с минимальной степенью коробления готового изделия и без глистов и их яиц, которые нейтрализуются в самом процессе сушки.

Строительство покрасочного цеха 2001 г.

В компании мы особенно гордимся этим покрасочным цехом.

Решение о том, что часть средств будет направлена на улучшение конечного производства, т.е. на создание современного покрасочного цеха исключительно по дереву, подняло конечное производство на высочайший уровень. Лакировка мебели в этом лакировочном цехе производится путем нанесения трех слоев краски, а между каждым нанесением производится тонкая шлифовка, чтобы поверхности мебели были гладкими.

Система, представленная в покрасочном цехе, оказывает большое влияние на сохранение здоровья сотрудников. Это становится возможным благодаря приточно-вытяжному вентилятору большой мощности (постоянный приток чистого воздуха и удаление отравленного), образованию водной завесы по всей стене (частицы краски, находящиеся в воздухе, захватывают воду и выводятся из камеры), защитным маскам с двумя фильтрами (очистка непосредственно вдыхаемого воздуха).

Сотрудники особенно заботятся о чистоте во время пребывания в сушилке, чтобы свести к минимуму количество пыли, которая может попасть на лакированную поверхность. Воздух, подаваемый в покрасочный цех, сначала фильтруется и пропускается через специальную водяную завесу, расположенную в соседнем помещении, и только потом поступает в покрасочную камеру.

Товары и услуги того времени

На момент написания текста основной продукцией компании были столярные изделия для дома и сухой пиломатериал. Под термином «домовая столярка» подразумевались кухни, лестницы, комнаты, столы, окна, шкафы и предметы мебели.

Применение инструментов LEAN и Кайдзен

Что такое ЛЕАН?

- Термин бережливое (eng. Lean = худой, худой) по сути означает исключение всех видов деятельности, которые не добавляют ценности продукту. В связи с этим бережливое производство выделяет два типа времени:

• Время, в течение которого состояние предмета труда не меняется
• Время, за которое изменяется состояние предмета труда

С помощью своих инструментов Lean устраняет или сводит к минимуму время, в течение которого состояние рабочего элемента не меняется (не добавляет ценности продукту). Также применение инструментов бережливого производства заботится о возникновении ошибок и их устранении.

Безопасность: Данное историческое исследование не является актуальным руководством по эксплуатации станка с ЧПУ, замене защитных схем или организации безопасности на производстве. Любое вмешательство должно осуществляться после действительной оценки риска, инструкций производителя, обучения операторов, использования защитных устройств и безопасного разделения всех источников энергии.

Ниже мы кратко перечислим и опишем инструменты бережливого производства, используемые в этой работе.

1. SMED

Акроним английского слова Single Minute Exchange of Dies. Это означает быструю смену инструмента. Он был разработан Toyota и сокращает время смены инструмента до менее чем минуты. Включает:

• Удаление старого инструмента
• Настройка нового инструмента
• Время установки

SMED делит свою деятельность на две части:

1. Внешние действия – все действия, происходящие во время работы станка, с целью замены инструментов.
2. Внутренние действия — эти действия выполняются, когда машина выключена.

СМЭД стремится всю деятельность превратить во внешнюю деятельность, т. е. чтобы работа машины не прекращалась.

      2. Стандартные процедуры

Одна из основных вещей управления любым процессом — сделать его измеримым и иметь возможность отслеживать результаты. Поэтому сначала необходимо наблюдать начало и конец каждой операции, а затем просматривать все действия, выполняемые в рамках этого процесса. Это создает основу для возможности дальнейшего совершенствования с точки зрения анализа процессов и улучшения каждого вида деятельности в отдельности. Это можно даже свести к отслеживанию каждого движения в отдельности, используя процедуру МТМ.

Стандартизация стремится обеспечить следующее:

• Стабильный процесс
• Определение начала и окончания каждого действия.
• Создаем основу для дальнейшего продвижения
• Легкое определение причины ошибки
• Развитие мотивационного духа участников операций
• Содействие обучению новых сотрудников посредством документирования всех действий и способов их выполнения.

В сочетании с постоянным совершенствованием стандартизация может стать хорошим инструментом с точки зрения мощного движущего двигателя, который подталкивает всю организацию вперед, одновременно укрепляя культуру, в которой каждый участник стремится внести свой вклад в улучшение.

Проще говоря, стандартизация идентифицирует и предписывает, вновь созданное состояние устанавливается и становится отправной точкой для изменений в сторону более совершенного.

      3. Дзидока

Дзидока – Качество в источнике. Качество должно быть неотъемлемой частью производственного процесса, и таким образом можно практически мгновенно отреагировать и сразу заметить причину ошибки. Этот принцип основан на том, что не существует специального органа, контролирующего продукцию, а процесс происходит непосредственно на рабочем месте, силами работников.

Используя этот принцип в производстве, изделие не отправляется дальше на переработку, а ошибка исправляется немедленно (т. к. она была вовремя замечена) и предотвращается дальнейшее возникновение ошибки, которая была бы «встроена» в доставшиеся им по наследству детали. Построенное таким образом производство дает работникам право остановить производственный процесс или часть процесса для устранения нарушений. Это означает, что работники получают больше полномочий, и это напрямую влияет на мотивацию сотрудников, поскольку у них появляется чувство принадлежности к организации.

Кайдзен

Термин кайдзен (означающий «улучшение» или «изменение к лучшему») — это слово, заимствованное из японского языка и обозначающее философию или практику, направленную на постоянное улучшение. (Кайдзен, 2015).

Основная особенность кайдзен заключается в том, что это бесконечный и непрерывный процесс, который основан на постоянном совершенствовании, более быстром и лучшем выполнении повседневной деятельности. The kaizen philosophy mainly relies on a series of minor improvements in processes, which later, overall, greatly improve the process, making it more productive and of higher quality.

Также важно то, что кайдзен пропагандирует в компании культуру, основанную на том, что каждый сотрудник может внести свой вклад в улучшение процесса, побуждая его предлагать это улучшение и применять его на своем рабочем месте.

Далее мы представим наблюдаемые проблемы в процессах компании, определим их причины и внесем улучшения, которые устранят эти проблемы.

Обновление 1 — Воздухозаборник на станке с ЧПУ.

1. Использовал:

• Дзидока - Работники обеспечивают прямое отслеживание инструментов с помощью прозрачного материала и упрощают выявление ошибок.
• SMED — более быстрая и безопасная смена инструмента, поскольку инструмент более доступен и не требует окружающего листового металла (устранена опасность порезать руки).
• Кайдзен – Ряд небольших улучшений с точки зрения лучшей шумоизоляции, более быстрой обработки расширений и, следовательно, сокращения времени подготовительной отделки – Снижение потерь MUDA и MURI

Изображение 2 — Воздухозаборник (направитель) для воздуха

Изображение 3 — Воздухозаборник (режиссер), показывающий инструменты на детали и окружающем листовом металле

Определение проблемы:

1. Неэффективная уборка пылесосом. При работе на станке с ЧПУ (числовым программным управлением) происходит сильное пыление и рассыпание древесных опилок. Проблема в том, что в промежутке между обработкой двух деталей опилки необходимо очищать (воздухом или щеткой). Установленное на станке заводское решение, служащее дефлектором воздуха, со щеткой на конце, чтобы опилки не разбрасывались, не соответствует назначению. Под действием инерции опилки успевают пройти под щеткой и выйти за пределы досягаемости пылесоса.

2. Неудобное маневрирование с более высокими фигурами. При обработке более высокой детали необходимо поднять воздухозаборник, чтобы он не зацепился за деталь, поскольку в текущем решении воздухозаборник перемещается (по высоте - оси z) независимо от двигателя и шпинделя.

3. Плохая видимость обрабатываемой детали. Также проблемой является отсутствие видимости деталей во время работы. На практике это представляет собой большую боль для оператора ЧПУ, поскольку он не может вовремя среагировать в случае возникновения ошибки, поэтому часто случалось, что инструмент цеплялся за зажимы на концах обрабатываемой детали или инструмент выходил за пределы размеров детали, в результате чего деталь не обрабатывалась и захватывалась инструментом с одной стороны.

4. Открытие дверец доступа во время работы. Эта проблема частично связана с плохим маневрированием, когда деталь высокая, эти щетки в конечном итоге толкают деталь до точки открытия двери

5. Неудобная смена инструмента. Из-за большой конструкции, которая также окружает двигатель, а металлический лист вокруг инструмента затрудняет доступ, замена инструмента очень неудобна и есть вероятность поцарапать руку о листовой металл.

6. Решение — Изготовление нового дополнения из прозрачных материалов

Причиной этих проблем является воздухозаборник, который из-за своей конструкции очень сложен в обращении и создает массу проблем при эксплуатации. Во время работы оператор даже снимал всю конструкцию, так как на станке удобнее работать и большинство вышеперечисленных проблем автоматически устраняются, но опилок все равно остается большое и приходится постоянно убирать рабочую зону.

Изображение 4 — Машина в работе, без воздухозаборника.

При поиске решения данной проблемы, помимо вариантов модификации существующего водозабора, было найдено решение, отвечающее всем заданным критериям, и какое из всех предложенных решений оказалось наиболее простым и экономически выгодным в реализации. Это создание совершенно нового дополнения из прозрачного поликарбонатного материала. Помимо последствий, которые решает эта добавка, есть дополнительная выгода в виде лучшей звукоизоляции.

Кроме того, изготовлены три аксессуара, которые легко крепятся на основную часть с помощью магнитов.

Изображение 5 - Аксессуары разной высоты, с магнитами для крепления.

Обновление 2 — Установка отправной точки.

Использовал:

• Кайдзен – улучшение за счет внедрения беспроводного управления, позволяющего избежать дополнительного найма (MURA) и перегрузки сотрудников (MURI). Кроме того, сочетание дзидока и кайдзен создало условия для улучшения качества продукции, поскольку инструмент позиционируется более точно.

Изображение 6 — Установка инструмента выше исходного положения.

Определение проблемы

1. Невозможность оператора самостоятельно установить инструмент в исходную точку. Перед каждой операцией оператор ЧПУ размещает инструмент в начальной точке заготовки, если она не задана заранее шаблоном, прикрепленным к столу и записанным как позиция в компьютере. Причиной этого является физическое расстояние компьютера от стола станка, и во время этой операции всегда необходимо, чтобы другой человек помогал оператору, в каком направлении двигать двигатель станка. На рисунке №7 показан оператор и его физическое расстояние от стола, на котором он не может видеть начальную точку, поэтому время подготовки к этой операции очень велико.

Изображение 7 — оператор настраивает инструмент в исходное положение.

Решение — беспроводной джойстик

Помимо варианта взять беспроводную клавиатуру, пришла идея установить беспроводной джойстик, который является заменой клавиатуры. Помимо установленных на джойстике функций прокрутки, клавиатура по-прежнему оставалась функциональной, и оператор мог использовать как клавиатуру, так и джойстик по своему желанию.

По тексту, в качестве дополнительного улучшения, оператор в случае непредвиденной ситуации может отключить всю машину или приостановить основной двигатель, на котором работает инструмент, чтобы машина могла позже продолжить работу с кодом. Тогда это было представлено как повышение безопасности и облегчение продолжения операции.

Обновление 3 — Синхронизация компьютера.

Использовал:

• Кайдзен – Улучшение передачи файлов в системе, замена ручной передачи автоматическим обменом между вычислительными блоками и, таким образом, сокращение времени ожидания оператора и дизайнера (MUDA).
• Стандартизация – в процессе проектирования чертежей (формирование шести контрольных точек выходного кода).

Изображение 8 — Невозможность синхронизации файлов между компьютерами.

Определение проблемы

1. Перенос файлов на ЧПУ. В компании четыре компьютера, которые физически разделены. Есть один на самом производстве (на станке с ЧПУ), два в офисе и компьютер, на котором рисуется и обрабатывается код, который находится в Нови-Саде. Проблема с передачей и загрузкой файлов с компьютера на компьютер.
2. Разнообразие файлов на компьютерах. На каждом компьютере есть папка для станка с ЧПУ, в которой находятся все файлы, необходимые для работы на станке. Проблема в том, что если один из файлов изменить вручную, этот файл не будет изменен на других компьютерах.
3. Доставка неподходящего кода. При разработке чертежа часто бывает, что дизайнер неправильно указывает единицу измерения и вместо единицы измерения СМ (которую он получает в запросе) ставит метку ММ или наоборот. Проблемы также возникают из-за неправильно выбранной нулевой точки, толщины детали и т. д., что может быть напрямую вызвано неправильной единицей измерения.
4.  Решение

Вначале файлы отправлялись по электронной почте, поэтому оператор записывал этот файл на компьютеры и загружал его в ЧПУ. Несколько ускорила этот процесс программа TeamViewer, с помощью которой можно управлять удаленным компьютером и напрямую передавать этот файл на компьютер. Но проблема синхронизации файлов с другими компьютерами все равно осталась, поэтому пришлось через программу переносить их на другие компьютеры.

В поисках решения этой проблемы лучшим оказался Google Диск (англ. Google Drive). С помощью этого решения Google можно было подключить несколько компьютеров к одной базе данных, откуда каждый компьютер синхронизировал и переносил в его внутреннюю память файлы, которых не было в его базе данных или которые были изменены. Таким образом, код для машины был сгенерирован в Нови-Саде, записан на этом компьютере и передан на все компьютеры Сомбора в течение нескольких секунд (в зависимости от размера файла). С другой стороны, если оперативник вручную менял код на станке с ЧПУ, то в Нови-Саде код автоматически обновлялся.

Также, если код сгенерирован и записан на компьютере в Нови-Саде, и если компьютер на ЧПУ не включен, то код будет передан в ЧПУ сразу при его включении, не дожидаясь, как это должно было быть при использовании программы TeamViewer, где файлы можно было передать только при включенном компьютере.

Изображение 9 — синхронизация файлов за секунды

Решение

Помимо автоматической синхронизации, описанной в пункте выше, в поставку кода также были введены элементы стандартизации, т.е. соглашение о том, что все размеры в компании должны быть в миллиметрах (мм). Таким образом удастся избежать некорректного кода и не возникнет разногласий при анализе фрагментов. Помимо данного соглашения были сформированы шесть пунктов, реализуемых проектировщиком, которые состоят из:

1. Единица измерения контролируется в самой программе
2. Настройка начальной точки
3. Проверка нулевой точки
4. Проверка стороны фрезерного станка
5. Проверка толщины детали
6. Запись всех версий кода формата .art и .tap

Поскольку запросы поступают ежедневно, эти контрольные точки наклеиваются в виде стикеров перед дизайнером и в конце каждого процесса рисования дизайнер проходит все точки отдельно, чтобы не прокрасться ошибкой проектирования и обработки кода.

Изображение 10 — контрольные точки, выполняемые перед записью файла

Заключение

Упомянутые нами улучшения, по нашему мнению, будут представлять собой огромный сдвиг в способах выполнения повседневных процессов в компании. Сотрудники увидели, насколько значительным может быть даже небольшое улучшение, особенно во внедренном улучшении номер два, где мы на практике увидели, как удивились рабочие внедрению джойстиков вместо клавиатур, и все с энтузиазмом приняли это нововведение и захотели попробовать новый способ управления. На месте также было видно, насколько важно нарушить ежедневную монотонность работы и стимулировать новое мышление сотрудников.

Мы говорим это с точки зрения компании, которой определенно нужна такая атмосфера в повседневной деятельности, потому что это компания, которая производит мебель на заказ, и каждый предмет мебели уникален, а величина встроенной ценности напрямую связана с креативностью ее сотрудников.

Текст остаётся опубликованным как документ развития производственной культуры компании. Он не представляет собой описание современной ИТ-системы, процедур безопасности или текущего ассортимента продуктов; информацию о современном производстве см. на странице Производство.

Конечно, изменение номер два, безусловно, самое интересное, но больше всего повлияло на процессы внедрение воздухозаборника, благодаря которому оператор теперь имеет полный обзор рабочего объекта и ему не приходится убирать опилки после каждой обработанной детали.

Мы делаем вывод, что организация осознает преимущества улучшений и ее окружающая среда не устойчива к изменениям. Это, безусловно, связано с тем, что организация привыкла к гибкой работе, ведь этого требует сама бизнес-модель, где мебель всегда адаптирована под клиентов и уважается каждый индивидуальный запрос.