Совершенствование производственной системы

 

Кроме признания методов производственной системы Тойоты важно понимание концепций, лежащих в их основе. Если такого по­нимания нет, неизбежны ошибки в применении.

Система буферного запаса

Цель производственной системы Тойоты — создание беззапас­ной системы, т.е. системы, исключающей потери от перепроизвод­ства. Однако в реальных условиях работы запас часто играет роль к буфера и защищает от нестабильности производства в случае отка-зов станков, появления дефектной продукции, изменений графиков поставки и других неполадок. Поэтому резкий переход к беззапас­ному производству (исключению запасов) привел бы к большим проблемам в цехе. Часть их порождалась бы реальными нарушени­ями производства, но усиливались бы они непониманием происхо­дящего у мастеров и рабочих.

Итак, было бы разумно на первых стадиях перехода к производ­ственной системе Тойоты использовать то, что я называю системой буферного запаса:

1. Назовите имеющийся запас «буферным» и изолируйте его.

2. Не полагаясь на этот запас, сделайте пробу, при которой каж­
дый день нужные детали от процессов или поставщиков по­
ставляются малыми партиями прямо на линию сборки.

3. «Заимствуйте» изделия из буферного запаса только в том слу­
чае, если возникают дефекты или ломается оборудование.

4. Восполняйте «заимствованные» количества на следующий день.

При таком подходе вы узнаете точно, какой буферный запас ну­жен при существующем уровне управления. Кроме того, вы будете чувствовать себя в безопасности, зная, что имеющийся буфер пред­охранит вас от непредвиденных проблем.

Ранее мы приводили случай с компанией Asahi National Electric, которая использовала систему буферного двухмесячного запаса при производстве систем омывания стекол. Вот некоторые результаты этого эксперимента:

• из 60 деталей, входящих в систему омывания, 24 детали (40 %) не требовали замены; поэтому их запас был устранен;

• для остальных 36 деталей в среднем пришлось поддерживать
не более трети запаса;

• одна из этих деталей была повреждена из-за ошибок при сбор­
ке зеркала, и дважды пришлось остановить линию из-за того,
что нужные детали не были своевременно поданы на линию.

Наблюдение обнаружило неожиданное возрастание частоты по­ломок. Причина заключалась в том, что на операции отсутствовал опытный рабочий и его заменял менее опытный сотрудник. Внима­тельное изучение ситуации привело к разработке нового кулачково­го устройства, что облегчило правильное вставление зеркал в рамки даже для неопытного рабочего. Это полностью устранило поломку зеркал.

Как свидетельствует приведенный случай, снижение запасов до минимального уровня способствует улучшениям, так как выявляет проблемы, ранее скрытые в тени запасов.

Этот пример показывает, что при использовании системы буфер­ного запаса могут стать необходимыми остановки линии сборки. Эта система может работать только в том случае, если высшее руко­водство с самого начала согласится с тем, что остановки линии до­пустимы. После двух месяцев эксперимента мастера и рабочие ста­ли лучше понимать, какой размер запаса реально требуется при дан­ном уровне управления. Они успокоились и не возражали против поддержания такого запаса, который действительно нужен. Систе­ма буферного запаса — идеальный промежуточный этап при пере­ходе к производственной системе Тойоты. Переход можно осущес­твить легко и гладко, избежав нежелательных побочных эффектов.

К переналадкам с системой SMED

Производственная система Тойоты нацелена на производство, основанное на заказах, но без SMED невозможно быстро реагиро­вать на изменения в заказах. Конечно, никакой переход к производ­ственной системе Тойоты невозможен без резкого снижения време­ни переналадки.

Более того, система подчеркивает важность устранения потерь из-за перепроизводства, поэтому производство малыми партиями — крайне важная стратегия, ведущая к устранению запасов готовой продукции. В свою очередь эта стратегия требует принятия системы SMED, которая должна обеспечивать переналадку в одно касание и без такового.

Именно поэтому полезно посетить завод, который успешно внед-

рил данную систему. Первый шаг, первая существенная предпосылка — поверить в эффективность системы SMED для сокращения

времени переналадки. Если вы скажете обычному рабочему в цехе,

что двухчасовую установку штампа можно выполнять, например,

за 6 минут, в 99 случаях из 100 вам не поверят; и даже тот один человек, кто поверит, подумает, что такое радикальное улучшение потребует более совершенного оборудования или повысит затраты.
Когда рабочие видят реальную переналадку со SMED и изучают

оборудование, они поражаются, что столь потрясающий эффект да-

ют такие простые меры. Понимание приходит мгновенно, а мышление радикально перестраивается.

После подобной демонстрации вы можете начать с внедрения

SMED на двух штампах на собственном заводе и убедить остальных

рабочих, показав им улучшенную переналадку.

Сокращение цикла производства

Поскольку производственная система Тойоты ориентирована на достижение беззапасного и основанного на заказах производства, существенная роль отводится способности быстро выполнять зака­зы на поставку. Это требует резкого сокращения производственно­го цикла. Здесь можно использовать несколько подходов:

• выполнять производство малыми партиями;

• применять выравнивание, синхронизацию и потоки единич­
ных изделий для каждого процесса, включая сборку, механи­
ческую обработку, прессование, ковку и литье;

• связать все заводы в систему общих интегрированных поточ­
ных операций.

Начало интегрированного поточного производства

До недавнего времени большинство людей считали, что поточ­ные операции возможны только на линиях сборки, но этот подход одинаково применим и к процессам обработки, прессования, и к другим процессам. Для его использования необходимо выполнить несколько простых мер:

• выровнять и синхронизировать последовательные процессы;

• поскольку поток единичных изделий повышает частоту транс­
портировки улучшить размещение и, в случае необходимости,
поставить конвейеры или другие дополнительные транспорт­
ные средства.

Улучшение размещения дает три основных преимущества:

• снижение затрат на межпроцессную транспортировку;

• устранение межпроцессных задержек и снижение трудовых за­
трат при работе с этими задержками;

• снижение запасов готовой продукции.

Итак, совершенствование размещения — фундаментальная пред­посылка введения потока, столь важного для производственной сис­темы Тойоты. Именно на основе выравнивания, синхронизации и производственного потока единичных изделий должны выполнять­ся операции.

На этой стадии очень полезно объединить общие и подобные процессы, применив «закон определения размещения станков на осно­ве коэффициента сложности транспортирования», объясненный в моей книге «Методы совершенствования размещения станков» (Tech­nique of Machine Layout Improvement, 1965).

Применение системы «нагара» как строительного блока

Как отмечалось выше в данной главе, попытка достичь производ­ства с интегрированным потоком вызывает трудности на многих за­водах. У среднего завода наибольший шанс успешного его внедре­ния — применить систему «нагара» для основного продукта. Следу­ет начать с изменения традиционного разделения труда между заво­дами и затем выстроить сборочные процессы согласно протеканию процессов обработки для отдельных деталей. Например, можно ин­тегрировать поток операций от механообработки к окраске и к сбор­ке узлов.

Применение такого пошагового подхода постепенно приведет к широкому развитию операций интегрированного потока. Вероят­ность успеха данного подхода очень высока.

Целесообразность этого подхода заключается еще и в том, что он помогает разрушить определенные стереотипы: традиционное раз­мещение производств заставляет людей думать, что окраску следует проводить в окрасочных цехах, а прессование — в прессовых. Когда

этот концептуальный барьер преодолен, линия может представлять реальную последовательность процессов изготовления продукта. Хотя долгое время это было белым пятном в производственном ме­неджменте, пересмотр старых предположений произведет настоя­щий переворот в мышлении, облегчит открытие и внедрение новых мощных идей.

К совершенному интегрированному поточному производству

На сегодняшний день существует немного компаний, где попы­тались объединить операции в общий интегрированный поток, охва­тывающий все заводы в единую последовательную производствен­ную систему. Пример усилий в этом направлении — связь цеха ме­ханообработки и сборочного завода с использованием выравнива­ния, синхронизации и потока единичных изделий.

Такой вид организации производства с совершенным интегри­рованным потоком позволил бы резко сократить цикл производ­ства и создать очень благоприятные условия для осуществления производства, основанного на заказах. В то же время это позволило бы существенно повысить производительность, сократив трудовые затраты по транспортировке и хранению. Как отмечалось выше, главная предпосылка для этого — улучшение размещения произ­водства.

К сегментированной производственной системе

Ежемесячное планирование производства на большинстве заво­дов часто вызывает неразбериху в цехах, поскольку неожиданное увеличение спроса приходится удовлетворять либо в следующем месяце, либо прибегая к сверхурочной работе.

Поэтому ежемесячно нужно определять только планы по избы­точным возможностям и материалам, а планы производства следу­ет устанавливать на недельный или 10-дневный срок. Таким обра­зом, можно переходить на сегментированное производство, где ме­сячный объем, например, в 30 000 автомобилей производится по 10 000 единиц каждые 10 дней.

Этот подход устраняет основную часть путаницы в цехах. Сверх­урочной напряженной работы не потребуется, поскольку возника-

ющие изменения спроса удовлетворяются расширением производ­ства в следующий 10-дневный период.

Конечно, сегментированный подход более тесно связывает про­изводство со спросом. Поскольку производство начинается в следу­ющий 10-дневный период, запасы можно значительно снизить, так как запасы готовой продукции как буфер против неожиданных ко­лебаний спроса больше не нужны.

Выравнивание и система смешанного производства

У производственной системы Тойоты есть сильные аргументы в пользу выравнивания. Оно имеет две цели:

• предоставлять предыдущим процессам сбалансированные на­
грузки;

• снижать запасы готовой продукции.

Ранее для подготовки сбалансированных нагрузок предыдущим процессам применялось выражение «регулирование нагрузки», так что сама идея не нова. Большим прорывом в традиционном мышле­нии было объединение этой идеи с производством малыми партия­ми и совмещение регулирования нагрузки с понятием «беззапасности» за счет смешанного производства.

При смешанном производстве параллельно изготавливаются раз­ные виды изделий. Это часто приводит к существенному снижению запасов готовой продукции. Значительное улучшение также дости­гается от сокращения потерь при переналадках.

С другой стороны, при смешанном производстве заметно воз­растает частота переналадок. Поэтому крайне важно применение устройств переналадки в одно касание или без касания. Последова­тельная сборка нескольких изделий также делает необходимым при­менение устройств пока-ёкэ для исключения дефектов (пропуска деталей или установки бракованных деталей).

Опыт показывает, что со смешанным производством, несмотря на различные трудности, серьезных проблем возникает мало. Про­цесс внедрения проще, чем кажется, а результаты весьма впечатля­ющи. Права старая поговорка — не нужно бояться ничего, кроме са­мого страха.

Надеюсь, многие компании подхватят идею смешанного произ­водства.

К многостаночному обслуживанию

Обслуживание нескольких станков одним рабочим — важный элемент производственной системы Тойоты.

Как мы уже видели, существует два типа таких операций: многос­таночное и многопроцессное обслуживание. С точки зрения внедре­ния каждый их них имеет ряд преимуществ.

Многостаночное обслуживание. При таком типе обслуживания между однотипными станками А и Б нет процессной связи. Это дает два преимущества:

• повышается результативность работы, так как станки работа­
ют автоматически; когда станок А производит обработку в ав­
томатическом режиме, рабочий может отойти от него и уста­
навливать заготовки на станок Б и наоборот;

• упрощается процесс запуска станка, поскольку рабочий не дол­
жен одной рукой нажимать кнопку пуска; станки можно вклю­
чать дистанционно одним нажатием кнопки.

Этот подход повышает производительность рабочего на 30-50 %.

При многостаночном обслуживании число станков, обслуживае­мых одним рабочим, зависит от того, сколько времени занимают ав­томатическая обработка, установка / снятие деталей и нажатие кно­пок. Станки должны останавливаться после завершения обработки автоматически.

Многопроцессное обслуживание. В данном случае станки А и Б связаны последовательностью операций. Это устраняет необходи­мость временного хранения заготовок, характерного для многоста­ночного обслуживания. Рабочий одной рукой снимает деталь со станка А, а другой рукой вставляет необработанную заготовку в за­жимное приспособление станка А. Затем он включает станок Б, на­жав кнопку, расположенную возле станка А. Наконец, одной рукой он снимает обработанную деталь со станка Б, а другой — вставляет изделие, обработанное на станке А в зажимное приспособление станка Б, после чего включает станок Б кнопкой, расположенной возле станка А.

При многопроцессном обслуживании производительность рабо­чего обычно повышается на 50—100 %.

При многопроцессном подходе иногда имеет смысл изменять по­следовательность процессов в момент, когда дело доходит до по­следнего процесса. В этом случае последовательность А — Б — В не­замедлительно менялась бы на В — Б — А.

Еще одним преимуществом многопроцессного обслуживания яв­ляется способность поглощать дисбаланс линии, который возника­ет, если время обработки детали на соседних процессах различается. Наконец, оно упрощает работу в условиях колебания спроса: все, что нужно делать, — это увеличивать или уменьшать количество станков, обслуживаемых одним рабочим.

Существует два основных аргумента за проведение операций об­служивания нескольких станков:

• в то время как физический и моральный износ обесценивает
станок, рабочим всегда нужно платить зарплату, причем со вре­
менем повышать ее;

• затраты на человека в единицу времени в среднем в 5 раз выше,
чем на станок.

Из этого следует, что высшим приоритетом является устранение простоев рабочих, даже за счет снижения загрузки станков. До не­давнего времени операции обслуживания нескольких станков вооб­ще не рассматривались, поскольку изготовители ориентировались исключительно на высокую загрузку станков. Теперь и здесь опре­деляющим должен стать приоритет снижения затрат.

К предавтоматизации

Предавтоматизация или автономизация имеет место, когда стан­кам передаются функции человеческого интеллекта в дополнение к функциям рук. Ее можно назвать систематизированной формой та­кой передачи. Предавтоматизация существенно снижает трудовые затраты. Причина заключается в том, что при нормальных условиях у оператора нет необходимости стоять у станка. Присутствие рабо­чего требуется лишь в одном случае — если станок сигнализирует об отклонениях от нормы. Частоту отклонений можно снизить, а их воздействие смягчить, если быстро реагировать на каждое отклоне­ние, анализировать его и принимать корректирующие действия. В долгосрочной перспективе такой подход снижает трудовые затраты.

Заводы могут быстро реагировать на колебания нагрузки путем увеличения или сокращения периода ненаблюдаемой работы стан­ков. Это особенно важно, когда нагрузка уменьшается, так как оста­новка станков ведет к незначительным потерям.

Вызов «нуль дефектов»

Дефекты — сами по себе потери, но они генерируют и другие по­тери. Поэтому при внедрении производственной системы Тойоты мы должны ставить себе высокую планку — достижение «нуля де­фектов». Этого результата позволяют добиться следующие усилия:

Контроль. Фокус контроля должен быть перенесен с обнаруже­ния на предупреждение дефектов. Это требует ухода от выборочного и перехода к сплошному контролю — эффективному способу обес­печения качества.

Управление качеством. Методы управления качеством должны базироваться на вышеуказанном подходе, включая такие методы, как контроль источника, самоконтроль и последующие проверки.

Устройства пока-ёкэ. Разрабатывайте и устанавливайте такие устройства, как практические средства, обеспечивающие выполне­ние вышеперечисленных условий.

К системе канбан

Как подчеркивалось выше, система канбан представляет собой лишь средство для практического внедрения производственной сис­темы Тойоты, поэтому всесторонней рационализации производст­ва нельзя достичь применением только этой системы. Полное внед­рение производственной системы Тойоты, безусловно, должно вклю­чать систему канбан. Но правильная последовательность действий подразумевает вначале проведение всестороннего улучшения самой производственной системы. Внедрение системы канбан пройдет глад­ко и естественно, если акцент сделан на устранении потерь от пе­репроизводства и переходе к производству, основанному на заказах. Канбан можно использовать для идентификации, создания рабо­чих инструкций и транспортных этикеток при изготовлении штуч­ных изделий, но как целостная система он применим только в усло­виях повторяющегося производства.

При постепенном снижении количества канбанов можно ожидать

следующих выгод:

• проясняется предел снижения запаса при существующем уров­
не управления;

• дальнейшее снижение числа канбанов высвечивает узкие места
процессов, которые затем можно улучшать;

• запасы сдерживаются фиксированным числом канбанов.

Компания Sailor Pen создала систему производства, основанного на заказах. Запасы на заводе снижены до % предыдущего уровня, а запасы торгового дома — до У₂. Канбан сопровождает каждую ко­робку, отгружаемую с завода в торговый дом. Он возвращается на завод, когда соответствующая коробка отправлена оптовикам и за­вод производит только то, что уже продано.

Через полгода после внедрения этой системы компания достигла сокращения общих запасов на 60 %. Запасы торгового дома могли бы сокращаться и далее, поскольку теперь завод был способен удов­летворять даже неожиданные заказы.

Главным фактором успеха системы канбан оказалось то, что на заводе уже были достигнуты значительные улучшения за счет внед­рения системы SMED и уменьшен цикл производства с помощью выстраивания потоков единичных изделий.

Конечно, можно внедрить систему канбан и без внедрения систе­мы SMED — при помощи увеличения числа канбанов. Однако в этом случае следует ожидать лишь «вялых» результатов.