Myśl elastycznie na dłuższą metę

Informatyka może ułatwić podróż, ale nie bez zbiorowego zaangażowania

Kiedy Hussmann Corp. z Bridgeton  w stanie Montana zabierał się za „odchudzenie” produkcji, nie wszystko przebiegało zgodnie z planem. Jedną z głównych zasad filozofii elastycznej produkcji (lean manufacturing), jaką jest tworzenie harmonogramu produkcji wg metody pull, czyli produkowania towaru w momencie, gdy wystąpi na niego zapotrzebowanie, realizuje się zwykle za pomocą kart kanban. Lecz u Hussmanna, producenta lad chłodniczych, który zatrudnia 1000 osób, papierowe karty kanban stale ginęły, co prowadziło do przerw w produkcji.

– W końcu mieliśmy wrażenie, że system minimalnych zasobów nigdy u nas nie zadziała, bo nie da się przerzucić odpowiedzialności za wykonywanie harmonogramu produkcji na robotników – wspomina Karl Yeager, technolog materiałowy firmy. I tak, na pewien czas, inicjatywa wdrożenia elastycznej  produkcji upadła.

To wcale nie jest taki rzadki przypadek. Wprawdzie w ostatnich latach konkurencja wymusiła na wielu amerykańskich producentach przyjęcie i wprowadzenie zasad elastycznej produkcji, ale tylko niewielu udało się to osiągnąć w założonym horyzoncie czasowym. A jeszcze mniej zdołało wyjść z zarządzaniem elastyczną produkcją poza bramy fabryk, do złożonego łańcucha dostaw.

Cóż mogą uczynić przedsiębiorstwa, by realizacja ich programów elastycznej produkcji zakończyła się powodzeniem? Jak informatyka może im w tym pomóc?

Pewne rozwiązania przedstawia ukończony niedawno raport na temat strategii elastycznej produkcji, opracowany przez AberdeenGroup z Bostonu.

Raport Chrisa Jonesa, wiceszefa ds. badań AberdeenGroup, opiera się na badaniach ponad 275 firm amerykańskich. 14% z nich miało dochód przekraczający rocznie 1 mld USD, 16% między 250 mln a 1 mld USD i 70% poniżej 250 mln USD.

Doświadczenia z badania przedsiębiorstw doprowadziły Jonesa do trzech wniosków: co jest potrzebne do pomyślnego wdrożenia elastycznej produkcji. Po pierwsze, sukces nie pojawi się z dnia na dzień. Jones twierdzi, że zwykle potrzeba dwóch lat, by odnieść jakieś istotne korzyści, zwłaszcza gdy elastyczna produkcja wykracza poza bramy fabryki.

Pięć czynników ekonomicznych motywujących do przyjęcia elastycznej produkcji

Producenci wybierają strategię elastycznej produkcji w celu poprawy zysków mimo nacisków na obniżanie cen, równocześnie są w stanie zapewnić odpowiedni poziom usług dla klientów

Drugi wniosek: informatyka może przyspieszać wprowadzenie elastycznej produkcji, szczególnie gdy chodzi o automatyzację takich zadań, jak układ linii produkcyjnej i bardziej równomierne obciążenie procesów produkcyjnych. Badania AberdeenGroup wykazują, że 90% praktyków elastycznej produkcji do rozwiązywania takich problemów stale wykorzystuje arkusze kalkulacyjne lub wręcz rozwiązania typu: ołówek i gumka.

Kanban elektroniczny

Trzeci wniosek: wiele firm wprowadza elastyczną produkcję znacznie wolniej niż powinno po prostu dlatego, że brakuje im odpowiednich narzędzi i mierników, które by jednoznacznie świadczyły, że elastyczna produkcja działa (patrz wykres: Typowe wskaźniki produktywności nie przydają się w przypadku elastycznej produkcji).

Hussmann powrócił do programu elastycznej produkcji, wymieniając ręczny system kanban na rozwiązania elektroniczne z eBots. W ten sposób został wyeliminowany problem „ginących” kart, dzięki umożliwieniu  pracownikom wkładania kart związanych z częściami, które właśnie zamontowali, Dwa razy dziennie robotnik zbiera te karty i skanuje ich kody paskowe, wysyłając nowe sygnały o uzupełnienia do systemu eBots. Następnie system drukuje nowe karty, które umieszcza się w odpowiednich dla danych części koszach w magazynie. Poprzednio robotnicy mieli uruchamiać uzupełnienia przez zwrot kart do magazynu, ale często w ferworze zajęć zapominali o tym, dlatego karty ginęły.

Hussmann ma teraz na miejscu 1500 kart elektronicznych i dodaje do nich 15–20 kolejnych dziennie – mówi Karl Yeager. – Koncepcje elastycznej produkcji stają się częścią kultury pracy w firmie Hussmann, dzięki czemu siła robocza jest bardziej produktywna. Od kiedy zadziałały mechanizmy elastycznej produkcji, pracownicy czują się współwłaścicielami procesu.

 

„Kiedy działają mechanizmy elastycznej produkcji, pracownicy czują się współwłaścicielami procesu”

 

Karl Yeager, technolog materiałowy, Hussmann Corp.

Historia Hussmanna to typowy przykład. Podobne doświadczenia mieli inni producenci podczas wdrażania elastycznej produkcji. Mniej więcej dziesięć lat temu przeszkodę stanowiła transformacja kulturowa, której wymagali zarówno szefowie, jak i pracownicy. Ale gdy przedsiębiorstwa zaczęły sobie lepiej radzić z tą „bardziej miękką” stroną elastycznej produkcji, stale pojawiały się kłopoty, gdy strona ta zderzała się z twardą rzeczywistością harmonogramów dostaw do sklepów, zamówień klientów i zakładów produkcyjnych, skonfigurowanych wg paradygmatów zarządzania dnia wczorajszego.

Zdaniem Jonesa wielu producentów nie wierzy własnym oczom, gdy widzą narzędzia informatyczne, które mogą wspomóc ich programy elastycznej produkcji. Szefowie czasem nie widzą związku pomiędzy problemami, jakich doświadczają, i faktem istnienia techniki, która te problemy rozwiązuje.

Typowe wskaźniki produktywności nie przydają się w przypadku elastycznej produkcji

Skąd wiadomo, że inicjatywa stosowania elastycznej produkcji jest słuszna? Zwykłe metody pomiarowe nie sprawdzają się w elastycznej produkcji po prostu dlatego, że typowe wskaźniki, szczególnie odnoszące się do produktywności, nie mają zastosowania podczas oceniania wpływu zastosowania elastycznej produkcji.

– Próbujemy uświadomić kierownictwu wyższego szczebla [w firmach produkcyjnych], że jeżeli czas trwania poszczególnych cykli i zapasy mają się zmniejszyć, wówczas na pewnym etapie nastąpi w firmie gwałtowny wzrost (kiedy nie będziemy planowali wydawać tylu zamówień i materiałów) – mówi Chuch Siepold, dyrektor ds. poprawy wydajności w Infor Global Solutions, dostawcy systemów na rynek średnich przedsiębiorstw.

 

 

 

Paolo Plombo, dyrektor systemów informatycznych w Jabril Circuits, opowiada się za monitorowaniem w jednakowym stopniu wskaźników technologicznych, finansowych i tych związanych z klientem

 

 

 

– A nawet gdy etap wzrostu minie, w konwencjonalnych metodach księgowania kosztu trzeba się liczyć z logiką elastycznej produkcji. W przypadku elastycznej produkcji nie tak istotne jest, co się mierzy, jak co się mierzyć przestało – podkreśla Siepold.

Wydajność pracy stanowi często kość niezgody, gdy firmy po raz pierwszy zaczynają wdrażać elastyczną produkcję, gdyż dostosowanie się do faktycznego popytu oznacza spowolnienie tempa pracy w miarę jego spadania. Guru filozofii elastycznej produkcji mówią, że pracownicy powinni wykorzystać ten czas na znalezienie sposobów zwiększenia efektywności procesu, ale to może być trudne.

– Wiele firm broni się przed zaprzestaniem mierzenia wydajności pracy – zauważa Siepold. Więc co mierzymy? – To proste – mówi Dawid Ross, szef edukacji, szkoleń i wsparcia wdrożeniowego w firmie Intentia. – Wpływ faktycznych działań elastycznych ujawni się na szerszym polu przedsiębiorstwa. Pomiary stanu zapasów, dni dostaw i długość cykli do uzyskania gotówki odzwierciedlą korzyści wynikające z zastosowania elastycznej produkcji. Nawet wydajność i rozbieżności odgrywają znaczącą rolę, ale pod warunkiem, że firmy nie wpadną w obsesję na ich punkcie. Zakorzenione zwyczaje trudno wyplenić. A poza tym rozbieżności mogą ułatwić identyfikację miejsc strat.

Paolo Plombo, dyrektor systemów informatycznych w Jabril Circuits, z Saint Petersburg w stanie Floryda, ostrzega jednak, że trzeba unikać przedkładania wskaźników finansowych i technologicznych nad związane z klientem. – W idealnym przypadku przedsiębiorstwa elastyczne powinny w jednakowym stopniu monitorować wskaźniki technologiczne, finansowe oraz związane z klientem.

Równomierne obciążenia

Uwzględniając prostą koncepcję elastycznej produkcji, czyli zasadę, że nadmierne zapasy to straty, popartą badaniami najlepszych w swojej klasie przedsiębiorstw, Jones wysnuł wniosek, że pewna forma równomierniejszego obciążenia i harmonogramy tworzone w oparciu o zasadę pull są efektywnym sposobem wykorzystania informatyki do wspomagania elastycznej produkcji.

Jones wskazuje, że przejście do harmonogramów tworzonych w oparciu o zasadę pull zazwyczaj wymaga usunięcia systemów, które realizują harmonogramy w oparciu o zasadę push – mówiącą, że zasobów nigdy za wiele. A tego nie chce prawie żaden producent.

Wielu wytwórców wprowadza metodę elastycznej produkcji, nawet bez pomyślenia o możliwości wprowadzenia systemów informatycznych. Jones uważa, że może się to zmienić, ponieważ coraz więcej producentów styka się z rozwiązaniami, które wspomagają elastyczną produkcję, np. RapidResponse z Webplan. System ten zapewnia przewidywanie wpływu zmian w zapotrzebowaniu na zdolność produkcyjną i obciążenia robocze, co jest bardzo ważne dla przedsiębiorstw realizujących elastyczną produkcję, gdzie brak buforów łagodzących w postaci znacznych zapasów.

Jak obserwuje Jones, przedsiębiorstwa te potrzebują niekiedy oprogramowania pełniącego rolę stymulatora, sterującego produkcją bez wywoływania chaosu w zasobach produkcyjnych. W firmie Instrument Technology z Westfield w stanie Massachusetts oznaczało to system zgodny z tzw. teorią przeszkód (Theory of Constraints – TOC), czyli koncepcją wyrównania obciążeń, identyfikującą w przedsiębiorstwie operację, która stanowi wąskie gardło, gdyż nie wytwarza wystarczającej liczby części. Pomysł polega na tym, aby taką operację kontynuować z pełną zdolnością produkcyjną, nawet gdy trzeba zwolnić tempo innych, by dostosować je do reszty. Instrument Technology przyjął rozwiązania TOC, gdy zawiodły jego wysiłki związane z wdrażaniem elastycznej produkcji w celu skrócenia czasu produkcji i poprawienia terminowości dostaw. Jeff Carignan, wiceszef ds. produkcji, twierdzi, że studia nad TOC „były jak dzień Objawienia”.

Cardignan zobaczył, w jaki sposób elastyczna produkcja i TOC nawzajem się uzupełniają, szczególnie w takich środowiskach jak Instrument Technology, w którym zmienny popyt spotyka się ze skończonymi zasobami maszynowymi. – Elastyczna produkcja i TOC niosą podobne przesłania – konkluduje Carignan. – Obie zasady polegają na tym, by nie tworzyć zapasów, lecz produkować tylko tyle, ile potrzebują w danym momencie klienci końcowi.

Elastyczne łańcuchy dostaw

Informatyka może także, zdaniem Jonesa, pomóc producentom w odpowiednim skonfigurowaniu przedsiębiorstw. Takie narzędzia, jak technika optymalizacji procesu, programy symulacyjne, a nawet systemy CAD (od Pelion Systems, Brooks Automation i Kubotek), ułatwiają planowanie układu fabryki, symulowanie eksploatacji nowo usprawnionych linii produkcyjnych, a także budowę kompatybilnego z elastyczną produkcją, zautomatyzowanego parku maszynowego.

Rozwiązania informatyczne stosowane do wspierania elastycznej produkcji

Podstawowe rozwiązania informatyczne dla elastycznej produkcji zaczynają dojrzewać i będą kształtować strategie działania przez najbliższych kilka lat

Podczas gdy zarządy firm stwierdzają, że informatyka może pomóc im we wdrażaniu elastycznej produkcji, eksperci przestrzegają przeciwko postrzeganiu technik informatycznych jako czarodziejskiej różdżki. Głównie dlatego, że na to, jak szybki i skuteczny będzie program wdrożenia metody zarządzania elastyczną produkcją, ma wpływ wiele czynników. Ian Bannister, dyrektor operacyjny w szwedzkiej firmie Thule z Malmö, produkującej akcesoria samochodowe, wprowadza elastyczną produkcję od 15 lat.

– Tempo wdrażania elastycznej produkcji dyktuje dostępność zasobów – wyjaśnia Bannister. – Jeżeli wprowadza się ją małymi kroczkami, można tego dokonać w przypadku linii produkcyjnej lub małej komórki w ciągu 3–6 miesięcy. Ale chcąc uzyskać rzeczywiste efekty, przez rozprzestrzenienie elastycznych wysepek na całą firmę, trzeba liczyć, że potrwa to 2 lub nawet więcej lat. Wiele firm jednak tak daleko nie idzie. Twierdzą, że przyjęły u siebie elastyczną produkcję – ale to dotyczy tylko linii produkcyjnej lub komórki organizacyjnej, a nie całego przedsiębiorstwa.

Rozszerzenie elastycznej produkcji na łańcuch dostawców wymaga powiązań z innymi firmami. A koszt i złożoność takich powiązań może okazać się problemem – właśnie to kiedyś trapiło Roberta Jacksona, dyrektora ds. operacji ogólnoświatowych Smart Modular Technologies, producenta kart i modułów pamięci z kalifornijskiego Fremont. – Trzeba być firmą elastyczną dla klientów – twierdzi Jackson. Jeżeli jednak klienci nie uzyskują dodatkowej wartości, po co w ogóle to robić?

Takie rozumowanie doprowadziło Smart Modular do przyjęcia techniki łańcucha dostaw od RiverOne. Jackson opisuje rozwiązanie jako centrum translacji informacji.

– Możemy nasze dane udostępnić w środowisku naszych klientów, a także ich dane udostępnić w naszym środowisku – wszystko bez względu na rodzaj stosowanych systemów – mówi Jackson.

Firma RiverOne lubi myśleć o sobie, jak „o firmie, do której przychodzi się, gdy następnym ogniwem w procesie produkcyjnym nie jest sąsiednie stanowisko pracy, lecz inna firma” – chwali się jej wiceszef Peter West. – Nie tworzymy historii elastycznej produkcji, ale należymy do tego, czego ona potrzebuje.

Autor: Malcolm Wheatley, MBT