Влияние колебаний в потреблении

Чтобы упростить рассмотрение приведенных семи стадий, я сде­лал ежедневно потребляемое количество деталей а постоянным. В реальных производственных условиях, конечно, это значение также изменяется. Необходимо рассмотреть два случая:

Колебания, происходящие перед достижением тонки заказа

Если потребление Возрастает, точка заказа достигается раньше прогноза. Если эта ситуация повторяется, то время между теми мо­ментами, когда уровень запасов снижается до точки заказа, сокра­щается. При этом минимальный запас а служит буфером, и хотя ве­личина запаса а имеет некоторое влияние, с увеличением потребле­ния примерно до 30 % можно справиться за счет повышения частоты заказов. Конечно, при возрастании спроса производственные воз­можности придется увеличить за счет сверхурочных работ и других средств.

Если потребление уменьшается, точка заказа достигается позже прогноза. Если ситуация повторяется, то время между двумя точка­ми заказа увеличивается. Это означает более длительное хранение. Увеличение запаса упраздняет буферную роль минимального запа­са а.

Эта ситуация приводит к быстрому появлению избытка произ­водственных возможностей, поэтому эффективно использовать ра­бочую силу и рабочее время будет проблематично.

Колебания, происходящие после достижения точки заказа

В этой ситуации колебания в потреблении могут оказывать зна­чительное влияние.

Если потребление возрастает, одним из способов справиться с колебаниями, возникающими после размещения заказов, является сокращение времени производственного цикла. Хорошо, если этого удается добиться; когда же производственный цикл имеет обычное время или даже превышает его, потенциальных проблем будет зна­чительно больше. В таких случаях сгладить эти колебания можно за счет большого минимального запаса а. Однако, как уже подчерки­валось, это приведет к увеличению запасов и дополнительным по­терям.

С другой стороны, когда точка заказа низкая, влияние повышен­ного потребления ощущается очень быстро. В этом случае сокраще­ние производственного цикла увеличит гибкость и до некоторой сте­пени сгладит колебания. В этом смысле сокращение производствен­ного цикла может быть весьма эффективным в противодействии колебаниям.

Если потребление уменьшается, время хранения запаса будет расти, но потери можно снизить за счет сокращения производствен­ного цикла.

Как уже объяснялось, эффективным путем снижения максималь­ного запаса является сокращение:

• размера поставляемой партии Q,

• минимального запаса а.

В отношении минимального запаса а нужна политика предупреж­дения спада производственных возможностей, возникающего:

• из-за отсутствия рабочего или поломки станка;

• из-за появления дефектов.

Другой подход рассматривает факторы поставки и спроса по от­дельности: проблемы со стороны поставки решаются путем устра­нения трудностей, обусловленных спросом, и принятием мер, пред­упреждающих возникновения нестабильности поставок.

Снижения размера поставляемой партии можно добиться следу­ющими способами:

• использование SMED для резкого уменьшения времени перена­
ладки и производства малыми партиями;

• производство малыми партиями, выравнивание, синхрониза­ция и потоки единичных изделий для достижения ощутимого сокращения производственного цикла. Когда это сделано, сни­жение нижнего предела размера поставляемой партии проис­ходит за счет снижения точки заказа.

Сокращение производственного цикла позволяет понизить ниж­ний предел размера поставляемой партии с помощью снижения точ­ки заказа, но для более существенного улучшения производства не­обходимо сосредоточиться на сокращении времени переналадки. Пока это не сделано, сохраняется угроза снижения уровня загрузки оборудования и задержек поставки. Таким образом, использование системы SMED — фундаментальный подход к беззапасной произ­водственной системе.

Производственная система Тойоты использует метод ОР для про­движения производства вплоть до седьмой стадии и всесторонне со­вершенствует каждый элемент производства для минимизации за­пасов. В сущности, канбан — средство визуального контроля для поддержания деятельности системы.

Супермаркеты и система канбан

Говорят, что система канбан инспирирована системой работы су­пермаркета. У супермаркетов есть несколько отличительных особен­ностей, которые используются в системе канбан:

1) потребители непосредственно выбирают товары и покупают то,
что им нравится;

2) потребители сокращают работу персонала магазина, сами пе­
ренося покупки к кассам;

3) вместо системы прогнозного пополнения продукции магазин
восполняет только то, что было продано, избегая излишних за­
пасов;

4) пункты 2 и 3 дают возможность держать более низкие цены;
продажи и прибыли растут.

Принципиальная особенность, используемая системой канбан, — это пункт 3: вместо системы прогнозного пополнения магазин вос­полняет только то, что было продано, снижая тем самым ненужные запасы.

Эту особенность можно назвать «форматом замещающего зака­за». Пополняются только те изделия, которые проданы. Однако есть

ли гарантия, что товары, проданные сегодня, будут проданы и за­втра? По моему мнению, мы можем утверждать только то, что су­ществует высокая вероятность, что продукты, которые были попу­лярны и продавались сегодня, будут так же продаваться завтра.

В конечном счете, мы надеемся уйти от запасов готовой продук­ции, переходя к производству на заказ, где изготовляются только те изделия, которые будут проданы. Поэтому наилучший метод — ориентироваться на заранее известные заказы и продавать только то, что заказано. Поскольку ориентация только на заказы связана с существенными дополнительными издержками, была принята су-пермаркетная система замещения заказа. В этом случае рассматри­вается соотношение между периодом заказа D и производственным

циклом Р.

Пополняется лишь то, что купил потребитель; заказы идут в об­ратном направлении по цепочке от одного процесса к другому:

(потребитель) —> производитель (потребитель) —>

-» поставщик первого уровня (потребитель) ->

-» поставщик второго уровня.

В сущности, это приводит к производственной системе «вытяги­вания». Но вместо обсуждения тривиального вопроса о «толкающих» и «тянущих» системах следует четко объяснить фундаментальные концепции производственной системы Тойоты, и тогда станет по­нятно, что более всего подходит именно «тянущая» система.

Как мы видели в примере производства модели Celica, приводи­мого в главе 5, наиболее желательная ситуация для производите­лей — иметь потребителей, которые терпеливо будут ждать своего заказа от момента размещения заказа через производство, отгрузку и продажу. Однако это нереально — люди хотят быстро удовлетво­рять свои потребности.

Карточки и система канбан

Часто путают функции карточек (канбанов) и системы канбан. Для более ясного понимания их различий рассмотрим данный воп­рос подробнее.

Основные функции карточек

При обычном управлении процессом главные функции системы выполняются 3 ярлыками:

1) идентификационный ярлык — указывает, какое это изделие;

2) ярлык рабочей инструкции — указывает, что, когда и в каком
количестве нужно сделать;

3) ярлык передачи — указывает, откуда и куда изделие следует
транспортировать.

Вид карточек, применяемых в производственной системе Тойо­ты, показан на рис. 33; они содержат все перечисленные выше функ­ции. Используются два вида карточек (канбанов):

 

• канбан выполнения работы содержит идентификационный яр­
лык и ярлык рабочей инструкции;

• канбан изъятия содержит идентификационный ярлык и ярлык
передачи.

Циклический характер автомобильного производства сформиро­вал два отличительных свойства системы канбан:

• канбаны используются повторно;

• число канбанов ограничено, чтобы ограничивать поток про­
дукции, устранять потери и поддерживать запас на минималь­
ном уровне.

Сам канбан сохраняет функцию ярлыка рабочей инструкции, так что при нециклическом производстве он указывает объем работ и передает инструкции. Однако при нециклическом производстве кан­бан должен изыматься с места работы по ее окончании.

Сколько карточек использовать?

Вопрос, сколько карточек использовать, — основной вопрос сис­темы канбан. Ответ зависит от количества поддонов в системе ОР, описанной выше. Так, число карточек N можно вычислить по сле­дующей формуле:

N =

максимальный запас (Q +а) емкость 1 поддона (п)

В производственной системе Тойоты важно не то, как определить N, а то, как улучшить производственную систему, чтобы минимизи­ровать N. Иными словами, необходимо:

• выполнять производство крайне малыми партиями и миними-
зовать размер каждой производственной партии Q с помощью
снижения времени переналадки;

• использовать меры для сокращения производственного цикла;

• устранять минимальные запасы а, которые используются как
страховка от колебаний производства.

Значение этого процесса двояко. Во-первых, применение указан­ных мер способствует снижению точки заказа и сокращению нижне­го предела Q; во-вторых, уменьшение числа канбанов N связано с сокращением времени переналадки для снижения абсолютного зна­чения Q.

Короткое время переналадки делает возможным быстрое реаги­рование на колебания. Более того, короткий цикл производства по­зволяет обойтись минимумом канбанов.

Для достижения таких результатов процесс совершенствования с использованием метода точки заказа, описанный выше в 7 стадиях, необходимо понимать в полной мере.

Кроме того, хотя низкая точка заказа могла бы определять ниж­нюю границу размера партии поставки Q, на точку заказа значи­тельно влияет цикл производства Р.

Соотношение между D (период от заказа до поставки) и Р (произ­водственный цикл) является очень важным в рамках системы кан-бан.

1. Период от заказа до поставки — сколько деталей потребляет
процесс сборки и за какое время?

2. Цикл производства включает:

 

• время, чтобы доставить канбан изъятия на предыдущий
процесс;

• время на замену канбана изъятия канбаном выполнения ра­
боты до начала обработки;

• время производства партии поставки;

• время хранения партии, которая должна обрабатываться;

• время транспортировки обработанных изделий на линию
сборки.

Транспортировка канбанов и изделий малыми партиями может занять большую часть всего времени обработки, поэтому нужны меры для решения этой проблемы. Это особенно важно, когда обра­ботка проводится вне компании.

В этом отношении компания Toyota Motor имеет преимущество, поскольку ее заводы и заводы ее поставщиков размещены вблизи города Toyota City.

Приступая к определению числа используемых канбанов, нужно ответить на следующие вопросы:

• Сколько изделий может помещаться на поддон?

• Сколько партий необходимо при данной частоте транспорти­
ровки?

• Будет ли каждый вид изделий транспортироваться отдельно
или будет использоваться смешанная транспортировка?

Как циркулируют канбаны

Для минимизации запасов готовых изделий производственная система Тойоты в основном ориентирована на производство, осно­ванное на заказах. Именно поэтому используется система «вытяги­вания», при которой последующие процессы обращаются к преды­дущим, с тем чтобы взять необходимые изделия. Схема циркуля­ции карточек канбан показана на рис. 34.

1. Как только собранные узлы поступают на линию финальной
сборки Р₃, с поддона удаляется канбан изъятия и помещается
на определенное место участка сборки узлов (S₂ — Sj).

2. Рабочий с участка сборки узлов направляет канбан изъятия на
предыдущий процесс Р₂, чтобы получить изготовленные дета­
ли. Он изымает канбан выполнения работы с поддона постав­
ленных деталей и помещает его на определенное место. Канбан
изъятия помещается на поддон, который транспортируется к
линии финальной сборки (Sj — S₂).

3. Канбан выполнения работы, удаленный с поддона у предыду­
щего процесса, используется как ярлык рабочих инструкций,
чтобы начать обработку изделий, поставленных с предыдуще­
го процесса (Р_} — Sj).

4. Когда это происходит, ярлык выполнения работы удаляется с
процесса перед предыдущим и заменяется канбаном изъятия
(Sj — S₂).

Так цепная реакция обменов канбанов изъятия на канбаны вы­полнения работы проходит путь обратной последовательности эта-

пов обработки. При этой системе оповещать об изменении планов нужно только на линии конечной сборки. К предыдущим процессам оповещение о данном изменении проходит автоматически, просто и надежно.

Этот порядок позволяет получить дополнительную выгоду — упрощение бумажной работы. Когда производство, основанное на заказах, сталкивается с изменениями спроса, инструкции даются только на конечный процесс и передаются к предыдущим процес­сам легко и быстро. Напротив, когда производство проводится с вы­дачей инструкций на каждый процесс, некоторые из них могут за­держаться или производство, основанное на предполагаемых пла­нах, может создать ненужный запас. Система канбан предотвращает такие потери.

Производственная система Тойоты нацелена на минимизацию за­пасов как незавершенного производства, так и готовой продукции. По этой причине она требует производства малыми партиями с большой частотой поставок и частыми транспортировками. Рабо­чие инструкции и передаточные ярлыки, широко использующиеся при обычной системе управления процессами, не применяются. Вза­мен подробно расписываются время и место поставок. Система ба­зируется на следующих принципах:

• поставки осуществляются несколько раз в день;

• подробно расписываются фактические места доставки, чтобы
избежать помещения узлов на хранение и затем необходимос­
ти извлечения их и передачи на линию сборки;

• место для хранения доставленных изделий ограничено, чтобы
накопление лишнего запаса было невозможно.

Движение канбанов регулирует движение изделий. В то же время число канбанов ограничивает число циркулирующих деталей. Так, основополагающее условие системы можно выразить фразой: «Кан-баны всегда должны двигаться с изделиями». Поэтому нужно уде­лять значительное внимание проблеме утерянных канбанов.

При обработке деталей нескольких типов крайне важно — для поддержания минимального запаса — начинать обработку с тех де­талей, чьи канбаны циркулируют быстрее, а затем идти по порядку.

Циркуляция канбанов и точка заказа

Циркуляция канбанов от последующих процессов к предыдущим будет, в свою очередь, определяться соотношением между точкой заказа и размером партии поставляемой продукции. Рассмотрим два примера (рис. 35).

Точка заказа и размер поставляемой партии равны. В этом слу­чае точка заказа уже достигнута к моменту возвращения канбана, так что производство нужно начать немедленно. В производствен­ной системе Тойоты, где так называемый «минимальный запас» а устранен, задержка на начальном этапе производства вызовет не­хватку комплектующих на линии сборки.

Размер партии поставки превышает точку заказа. Предположим, один поддон содержит 50 деталей, и имеются следующие условия:

• точка заказа — 300 деталей (6 канбанов);

• размер поставляемой партии — 400 деталей (8 канбанов).

Тогда имеем следующее:

• Если на предыдущем процессе остается один канбан, на следу­
ющем процессе имеются еще 7 канбанов (8 — 1) и 350 деталей
(50 х 7). Это больше, чем точка заказа 300 деталей, поэтому нет
особой необходимости начинать производство немедленно.

• Если на предыдущем процессе накопились два канбана, на сле­
дующем процессе будет 6 канбанов (8 — 2) и 300 деталей
(50 х 6). Это значит, что число деталей равно точке заказа, по­
этому производство нужно начать немедленно.

• Если на предыдущем процессе накопились три канбана, на сле­
дующем процессе будет 5 канбанов (8 — 3) и только 250 дета­
лей (50 х 5) — т.е. меньше точки заказа на следующем процес­
се. В обычной системе начало производства уже запаздывало
бы и нехватка уже проявилась бы на последующем процессе,
поэтому должны немедленно предприниматься особые меры.

Итак, мы видим, что установление числа канбанов косвенно оп­ределяет точку заказа последующего процесса согласно числу кан­банов, накопленных на предыдущем процессе, что, в свою очередь, дает возможность узнать крайний срок начала производства. Следо­вательно, число канбанов, которые могут накапливаться на преды­дущем процессе, должно быть четко указано. Например, запись на канбане «1, 8, 2» показывает, что каждый день (1) будет 8 поставок (8) и можно накапливать до 2 канбанов (2).

Однако следует учитывать следующее:

• большое время переналадки неизбежно будет означать боль­
шие партии, если система SMED еще не применялась;

• существует высокая вероятность того, что задержки или другие
факторы помешают своевременной транспортировке деталей
от поставщиков.

Итак, целесообразно рассматривать поддержание размера постав­ляемой партии выше точки заказа как компенсацию времени на пе­реналадку и страховку от колебаний производства.