Na czym polega ciągłe doskonalenie?

Lean Management (LM), jak sama nazwa wskazuje, oznacza „zarządzanie bez strat” lub „szczupłe zarządzanie”. Czym są straty, nazywane inaczej marnotrawstwem? Jest to po prostu wszelkie działanie, lub brak działania, które nie tworzy wartości. Czym zatem jest wartość? Wartością jest to wszystko w produkcie i/lub usłudze, za co klient jest gotów zapłacić. Wartość z perspektywy klienta, użytkownika, odbiorcy. Wartość kojarzy się przede wszystkim z użytecznością, dalej – z wysoką jakością, szybkim czasem dostawy produktu czy realizacji danej usługi. Wartością nie jest to, co zalega w magazynie, choć z finansowej perspektywy może mieć dużą wartość materialną. W tym miejscu warto wspomnieć o jednej z głównych zalet metod ciągłego doskonalenia, takich jak LM, czy kaizen (jap. „dobra zmiana”): umożliwiają duże ograniczenie zapasów surowców, opakowań, półproduktów, produkcji w toku, a także wyrobów gotowych dzięki narzędziom zapewniającym pełną kontrolę nad ich przepływem. Nie wchodząc głębiej w prezentację metod szczupłego zarządzania, dochodzimy do momentu, w którym pojawia się zasada „pull”, czyli po prostu wyciąganie. Klient/odbiorca „wyciąga” produkty lub usługi tylko wtedy, kiedy ich potrzebuje, i tylko w takiej ilości, jaką zamierza wykorzystać. Natomiast dostawca/producent utrzymuje swoje zapasy tylko na poziomie wystarczającym do zaspokojenia bieżących potrzeb klienta.

Wdrożenie EKan

Opisane studium przypadku (case study) dotyczy wdrożenia elektronicznego kanbana (w skrócie: EKan) w firmie branży chemicznej i ograniczy się do jednej grupy produktów bazujących na wodzie. Produkty są wytwarzane na hali, do której dostęp jest przez jednokierunkową śluzę powietrzną. W danej chwili można do hali dostarczyć palety z surowcami lub opakowaniami wymaganymi w procesie produkcyjnym albo wstawić do niej z hali palety z gotowymi produktami. Wewnątrz hali znajdują się regały, na których mogą być składowane, w niewielkiej ilości, różne surowce i opakowania, a także jest pole odkładcze o ograniczonej liczbie miejsc na palety z wyrobami gotowymi. Surowce i opakowania znajdują się w trzech magazynach położonych w promieniu do 150 metrów od hali produkcyjnej. Wyroby gotowe ładowane są bezpośrednio na samochód. W hali poruszają się wózki elektryczne, na zewnątrz – spalinowe. Analiza sytuacji wykazała, że do zabezpieczenia ciągłości produkcji konieczne jest wykonanie kilkunastu kursów pomiędzy magazynami i halą oraz pomiędzy halą i samochodem odbierającym produkty.

Wewnątrzzakładowy system logistyczny był już przeciążony, dlatego pojawiła się konieczność dodatkowych inwestycji: zakup/leasing nowych wózków widłowych oraz zatrudnienie ich operatorów. Dodatkowo, należało zorganizować sprawny i efektywny system przekazywania zleceń na transport surowców, opakowań i wyrobów gotowych do operatorów wózków, którzy mogą być w dowolnym miejscu zakładu. Z przeprowadzonej symulacji wynikało, że jeden, dedykowany tylko do tej hali produkcyjnej operator wózka widłowego, jest w stanie wykonać nie więcej niż osiem kursów do i z magazynów lub samochodu odbierającego produkty. Okazało się, że w „tradycyjnym” trybie przekazywania informacji o zleceniach konieczne będzie zatrudnienie dwóch dodatkowych operatorów wózków widłowych oraz zakup/leasing dwóch wózków spalinowych. Operator może otrzymywać w tym trybie zlecenia na dwa sposoby:

Zlecenie papierowe albo tradycyjny kanban; w tym celu musi: zaparkować wózek odpowiednim miejscu, wyłączyć go, udać się na halę, odebrać od odpowiedniej osoby zlecenie lub kanban (może ich być kilka), wrócić do wózka, uruchomić go, zrealizować pobrane zlecenia, itd.
Odbierać zlecenia drogą radiową.

Każdy z tych sposobów ma swoje wady. Pierwszy sposób wymaga częstego zatrzymywania wózka i „wycieczek” jego operatora na halę. Drugi może skutkować częstymi pomyłkami. Poza tym ciężko jest zmienić priorytet zleceń, choć radio daje trochę większe możliwości. Poza tym w obu przypadkach operator wózka na zewnątrz hali i osoby pracujące wewnątrz hali nie będą w stanie zsynchronizować działań w zależności od tego, czy śluza powietrzna jest wolna czy zajęta. Gdyby śluza powietrzna była zajęta, a operator wózka w tym samym czasie wiózł paletę z surowcem bądź opakowaniami, musiałby odstawić gdzieś przed halą (gdzie?) dostarczaną paletę, by odebrać ze śluzy i załadować na samochód przygotowane palety z gotowymi wyrobami.

Symulacja na prototypie

„Wadą” EKan jest jego koszt. Jednak staje się wadą tylko wtedy, gdy wdrażany jest w sposób nieprzemyślany, bez wiarygodnego uzasadnienia zwrotu z takiej inwestycji. Dlatego też w omawianym przypadku precyzyjnie określono wymagania, jakie ma spełniać EKan i sprawdzono (symulacja na prototypie), czy rzeczywiście je spełnia. Założenia na potrzeby tego wdrożenia były następujące:

1. Wykorzystanie tylko jednego wózka widłowego do obsługi procesu produkcyjnego (czyli możliwość realizacji kilkunastu kursów w ciągu godziny).
2. Operator wózka natychmiast otrzymuje informacje (e-kanbany), co, skąd i gdzie ma dostarczyć.
3. Osoba wydająca zlecenia operatorowi wózka ma aktualizowane na bieżąco informacje na temat zapasów na regałach w hali produkcyjnej oraz liczby palet z produktami na polu odkładczym w hali.
4. Osoba wydająca zlecenia może zmieniać priorytety zleceń w trakcie ich realizacji.
5. Operator wózka widzi i realizuje tylko bieżące zlecenie (e-kanban) na transport i jest natychmiast powiadamiany (wizualnie i dźwiękowo) o zmianie bieżącego zlecenia na transport.

W celu sprawdzenia tak sformułowanych założeń została przeprowadzona kilkugodzinna symulacja z wykorzystaniem prototypowego rozwiązania EKan. W jej trakcie porównano działanie konwencjonalnego systemu kanban z EKanem. Wszystkie założenia zostały potwierdzone w praktyce, w tym możliwość wykorzystania tylko jednego wózka widłowego do zapewnienia ciągłości produkcji dla tej rodziny produktów. Symulacja, według ustalonego scenariusza, identycznego dla obu typów kanbanów, została przeprowadzona w taki sposób, by nie zakłócić produkcji pozostałych oddziałów zakładu.

Kanban klasyczny czy EKan?

Warto jeszcze odpowiedzieć na pytanie, kiedy stosować kanban klasyczny, a kiedy EKan? System klasycznego kanbana sprawdzi się w miejscach, gdzie produkcja realizowana jest w sposób ciągły, to znaczy nie ma żadnych barier pomiędzy działaniami operacyjnymi. Gdyby nie było konieczności przekazywania surowców, opakowań czy gotowych produktów przez śluzę powietrzną, niewykluczone jest, że standardowy kanban byłby użyteczny. Jeżeli jednak istnieją jakieś fizyczne bariery (śluza powietrzna, hala odizolowana od otoczenia), EKan sprawdzi się lepiej. Zapewnienie odpowiedniej ilości surowców i opakowań na hali produkcyjnej, zapewniającej ciągłość produkcji, ale utrzymywanej na najniższym możliwym poziomie, to również wskazanie do użycia EKana. Wózki widłowe mogą być w dowolnym miejscu zakładu, co bardzo ogranicza możliwość bezpośredniej komunikacji, szczególnie, gdy teren jest rozległy. Można to wykazać robiąc analizę potrzeb, projekt wstępny oraz symulacje porównujące wersje klasyczne i elektroniczne, jak ta opisano wyżej. EKan w wersji „wzbogaconej” to automatycznie wysyłane zlecenia, w momencie gdy z regałów z zainstalowanymi czujnikami znikają palety z surowcami, opakowaniami lub wyrobami gotowymi.

 

Artykuł został również opublikowany w numerze 3-4/2017 dwumiesięcznika "Chemia Przemysłowa".