Två metoder vars främsta syfte är att reducera genomloppstiden för en order är enligt [7] överlappning av operationer och orderklyvning.
3.6.1
Överlappning av operationer
Överlappning av operationer innebär att delkvantiteter av ett parti transporteras vidare till nästa operation innan hela partiet färdigbearbetats, se figur 3.3. Det- ta leder till att orderns totala genomloppstid reduceras. Genom förberedande synkroniserad uppsättning för den överlappande operationen kan ledtiden reduc- eras ytterligare. Kötiden elimineras samtidigt framför den andra operationen. Alltså kan överlappning av operationer leda till mycket reducerade genomlopp- stider. Det negativa med överlappning är att antalet transporter ökar. Detta kan leda till ökad beläggning av transportmedel eller så kan det leda till en utjämn- ing av transportbehovet. En utjämnad beläggning av transportmedel kan vara gynnsam för tillgängligheten till transporter, vilket leder till att väntetiden för
ordern reduceras.
Att använda sig av överlappning av operationer fungerar bäst på flödes- grupper, där produktionsstegen inte är fysiskt sammanbundna men där korta avstånd gör att man kan knyta ihop olika resurser planeringsmässigt. I en funk- tionell verkstad leder ett stort antal överlappningar till en stor känslighet för störningar, men överlappning kan användas på enstaka stora order för att re- ducera genomloppstiden [7].
Figur 3.3: Principen för överlappning [7].
3.6.2
Orderklyvning
Orderklyvning innebär att en tillverkningsorder delas in i ett antal delpartier och bearbetas i mer än en resurs eller produktionsgrupp, se figur 3.4. Orderns genomloppstid reduceras i och med att den totala operationstiden fördelas på parallella resurser. För att minimera genomloppstiden ska orderklyvningen plan- eras så att bearbetningen avslutas samtidigt i alla resurser. Det negativa med orderklyvning är att det krävs investering i nya verktyg/maskiner om det inte redan finns parallella resurser [7].
3.6.3
Flödesanalys
Eftersom kö- och väntetider ofta utgör en betydande del av genomloppstiden bör fokus läggas på att reducera dessa tider. I [1] belyses att kö- och väntetider- na ökar med en ökat kapacitetsutnyttjande.
För att förstå vad som påverkar kö- och väntetider och hur de påverkas finns det ett antal begrepp som först måste redas ut.
Figur 3.4: Principen för orderklyvning [7].
• Flöde
- dynamiken från det att ett inflöde kommer in i produktionsprocessen, behandlas i diverse aktiviteter och slutligen lämnar processen som ett utflöde
• Flödesenhet
- det som passerar genom en process exempelvis material • Flödestakt (R = genomsnittlig flödestakt)
- genomsnittliga antalet flödesenheter som produceras i processen per tidsenhet
• Flödestid (T = genomsnittlig flödestid)
- tiden det tar för en enhet från det att den går in i en process tills den lämnar processen
• Lager (I = genomsnittligt lager)
- antalet flödesenheter inom processens väggar vid en speciell tid, alltså flödesenheterna som kommit in i processen men inte nått slutet än Sambandet mellan flödestakt, flödestid och lager benämns enligt [1] Littles lag:
I = R × T
Hur många gånger ett lager omsätts per år kallas lageromsättningshastighet (LOH) och defineras enligt [7] som:
LOH = Omsättning(kvantitet eller värde)
Lager(kvantitet eller värde) Lageromsättningshastiget kan även defineras som :
LOH = R I =
1
T
Den totala flödestiden är summan av den teoretiska ledtiden och väntetiden. Teoretisk ledtid är den minsta ledtid som krävs för att producera en flödesen- het då den inte behöver vänta någonstans i processen och väntetiden är den totala tiden en flödesenhet spenderar i kö. Flödestidseffektiviteten eller ledtid- seffektiviteten som beräknas som kvoten mellan den teoretiska flödestiden och genomsnittligga flödestiden ger en indikation på hur stora kö- och väntetiderna är [1].
Angreppssätt för att reducera flödestiden enligt [1]. 1. Reducera kö- och väntetiderna.
2. Reducera den teoretiska flödestiden genom att minska arbetsinnehållet av kritiska aktiviteter och flytta arbete från den kritiska vägen.
Den kritiska vägen är vägen som har den totalt längsta cykeltiden och en kritisk aktivitet är en aktivitet på den vägen. Arbetsinnehållet av kritiska aktiviteter kan minskas genom att eliminiera icke värdeskapande aktiviteter exempelvis transporter, öka aktivitetshastigheten, reducera antalet upprepande aktiviter och genom att ändra produktmixen. Att flytta arbete från den kritiska vägen kan antingen ske genom att flytta arbete från en kritisk till en icke-kritisk ak- tivitet eller genom att lägga arbetet före eller efter den kritiska vägen.
3.6.4
Kapacitet och kapacitetsutnyttjande
Processkapacitet defineras enligt [1] som den maximalt ihållande flödestakten i en process och den teoretiska kapaciteten är den maximala flödestakten en resurs kan hålla om den är fullt utnyttjad. Den teoretiska kapaciteten för en hel produktionsprocess styrs av kapaciteten hos den begränsande resursen eller resursgruppen, den så kallade teoretiska flaskhalsen.
Kapacitetsutnyttjandet ger en uppfattning om hur stor del av resurserna som används till att generera produkter och i slutändan intäkter. Kapacitetsut- nyttjande kan defineras på flera olika sätt beroende på hur kapaciteten mäts
Kapacitetsutnyttjande = Flödestakt(st/t.e.) Kapacitet(st/t.e.) eller
Kapacitetsutnyttjande = Operationstid per period(t.e.) Kapacitet per period(t.e.) . Kapacitetsutnyttjande med hänsyn till partistorlek och ställtid
Kapacitetsutnyttjande =
D
Q(QT + S) Cap ,
där
D = efterfrågan (st/t.e.)
Q = partistorlek (st)
T = processtid (t.e./st)
S = ställtid (t.e.)
Cap = kapacitet (st/t.e.).
Kapacitetsutnyttjande för resurser med flera artiklar
Kapacitetsutnyttjande = P i∈jDiTij+ Di Qi Sij Capj , där Di = efterfrågan för artikel i Qi = partistorlek för artikel i
Tij = processtid för artikel i i resurs j
Sij = ställtid för artikel i i resurs j
Capj = kapacitet för resurs j.
Processkapaciteten är ofta mindre än den teoretiska kapaciteten hos en process, eftersom resurserna oftast inte är fullt utnyttjade. Resursenheterna alternerar mellan perioder då de är uttnyttjande och perioder då de inte utnyttjas och tid går förlorad. Tidsförlusterna kan antingen vara planerade eller oplanerade. Faktorer som reducerar processkapacitet.
• Maskinavbrott
• Förebyggande underhåll (service av maskiner) • Ställ
• Materialbrist
• Blockering (platsbrist för att förvara producerade enheter) • Batchstorlekar
• Produktmix
Metoder för att förbättra processkapaciteten. 1. Minska operationstiden i flaskhalsen.
2. Öka batchstorleken i flaskhalsen för att minska andelen ställ. 3. Öka antalet resurser i flaskhalsen (parallella resurser). 4. Öka planerad tillgänglig kapacitet i flaskhalsen.
Operationstiden i flaskhalsen kan exempelvis minskas genom att minska ar- betsinnehållet hos en aktivitet utförd av flaskhalsen, flytta en del av arbetsin- nehållet till en resurs som inte är flaskhals eller genom att modifiera produkt- mixen.
Ytterliggare ett sätt att definera kapacitetsutnyttjandet, ρ, är
ρ = Ri Rp
,
där
Ri= ankomsttakt
Säkerhetskapaciteten, Rs defineras som skillanden mellan maximal flödestakt
och ankommande flödestakt:
Rs= Rp− Ri= (1 − ρ)Rp