Ökad effektivitet inom lastningsprocesser
- En fallstudie enligt DMAIC vid Viking Malts lastningsprocesser av malt
Peter Andersson
Jacob Sundberg
Civilingenjör, Industriell ekonomi 2020
Luleå tekniska universitet
Ökad effektivitet inom lastningsprocesser
- En fallstudie enligt DMAIC vid Viking Malts lastningsprocesser av maltIncreased efficiency within loading processes
- A DMAIC case study at Viking Malts loading processes of maltExamensarbete utfört vid institutionen för ekonomi, teknik och samhälle inom ämnesområdet kvalitetsutveckling vid Luleå tekniska universitet
och Viking Malts produktionsanläggning i Halmstad
Peter Andersson & Jacob Sundberg
Luleå & Hyltebruk 2020-06-04
Handledare:
Erik Lovén, Luleå tekniska universitet Tony Öblom, Viking Malt Emma Jakobsson, Viking Malt
Förord
Detta examensarbete är utfört som en sista del av civilingenjörsutbildningen industriell ekonomi inom ämnesområdet kvalitetsutveckling vid Luleå tekniska universitet. Arbetet har utförts under vårterminen år 2020, på uppdrag av Viking Malt i Halmstad.
Dessvärre är det inte bara detta examensarbete som kommer skriva in sig i historieböckerna under våren 2020. Den pandemi som orsakats av coronaviruset har föranlett en del förändringar som examensarbetet behövt förhålla sig till. Genomförandet har påverkats av restriktioner i produktionen, personal som tvingats omprioritera bland arbetsuppgifter och ett lärosäte som varit i full gång med att ställa om till distansundervisning. För examensarbetet har detta inneburit en del omstruktureringar, inte minst gällande det sekundärsyfte som initialt var tänkt att behandlas. Sekundärsyftet ämnade att undersöka hur Viking Malt kan arbeta med mer vetenskapliga kvalitetskoncept för att erhålla ett holistiskt synsätt i strävan mot ständiga förbättringar. I samråd med författarparets eminente handledare, Erik Lovén, ersattes sekundärsyftet med ytterligare arbete relaterat till primärsyftet, vilket innefattar studerande av lastningsprocesserna.
Ett stort tack riktas till opponenterna Oskar Öberg och Adam Rönnbäck, som kontinuerligt givit feedback under arbetets gång. Dessutom riktas tacksamhet mot medopponenterna Simon Turtola och Camilla Nilsson för deras värdefulla idéer som gagnat arbetet. Slutligen tackas personalen på Viking Malt som tagit sig tid till intervjuer och empiriinsamling, vilket bidragit till nyttig kännedom om den verksamhet där arbetet utförts. Förhoppningsvis kommer resultatet till nytta, både ur effektivitetssynpunkt och i strävan mot en säkrare arbetsplats.
Juni 2020
Peter Andersson Hyltebruk
Jacob Sundberg Luleå
Sammanfattning
Effektivitetsparadoxen, där flödeseffektivitet vägs mot resurseffektivitet, är en utmaning som innebär en balansgång mellan resursers värdeadderande tid och flödesenheters värdemottagande tid. Viking Malt, ett av Europas största mälterier, är ett företag som tampas med detta ställningstagande. Examensarbetet är genomfört vid deras produktionsanläggning i Halmstad där effektivitetsproblem uppdagats som en konsekvens av långa och varierande cykeltider i lastningsprocesser. Implikationerna blir försvårad planering och nekande av tilläggsbeställningar, varpå ytterligare kundsamarbeten uteblir. Dessutom finns ett missnöje bland de anställda som berör icke-ergonomiska arbetsmoment, vilket kan hämma effektivitet och arbetssäkerhet.
Syftet med examensarbetet har därför varit att utreda och ta fram rekommendationer för hur Viking Malt kan arbeta för att effektivisera lastningsprocesserna. Dessutom förväntas arbetet bidra med ökad processkännedom samt förbättrad ergonomi och säkerhet. Syftet har uppnåtts genom ett Sex Sigma projekt där problemlösningsmetodiken DMAIC tillämpats. Under examensarbetets gång inriktades arbetet alltmer mot den lastningsprocess i vilken malten fylls direkt i en container, i rapporten benämnd loading (container).
Examensarbetet har genom analyser av observationer, intervjuer och sekundärdata kunnat identifiera faktorer som orsakat ett ojämnt flöde och icke-ergonomiska arbetsmoment. Förbättringsförslag har därför utformats för att motverka problematiken. Förslagen som berör effektivitetsförbättringar har simulerats i syfte att validera dess trovärdighet och bidra med realistiska kalkyler.
En åtgärdsplan med lösningsförslag till icke-ergonomiska arbetsuppgifter och ineffektiva lastningsprocesser har upprättats, vilket förutspås gagna fallorganisationens fortsatta förbättringsarbete. Konceptuellt framtogs ett ergonomiförbättrande verktyg som förväntas förbättra arbetsmiljö och ergonomi. De ekonomiskt kvantifierbara förslagen beräknas öka lastningskapaciteten med drygt 10,5 procent, vilket motsvarar en ökad bruttovinst med 1 047 500 kronor årligen.
Abstract
The efficiency paradox is a challenge where flow efficiency is weighed against resource efficiency. It involves taking a stance on either the adding time of resources or the value-receiving time of flow units. Viking Malt, one of Europe's largest manufacturers of malt, is a company tampering with this. This thesis was conducted at their production facility in Halmstad where efficiency problems have been discovered as a consequence of long and varying cycle times in their loading processes. The problems have resulted in planning difficulties, and denial of additional customer orders, whereupon new customer co-operation’s are absent. In addition, there has been dissatisfaction among employees regarding non-ergonomic activities, which can hamper efficiency and work safety.
The purpose of the thesis has therefore been to investigate and develop recommendations about what Viking Malt can do to make the loading processes more efficient. In addition, the study will contribute to increased process knowledge as well as improved ergonomics and safety. The purpose has been fulfilled through a Six Sigma project where the methodology DMAIC has been applied. During the progression, the thesis became increasingly focused on the loading process in which the malt is filled directly into a container, called loading (container).
By analysing observations, interviews and secondary data, the thesis has outlined factors which contributed to an uneven flow and non-ergonomic activities. Recommendations have therefore been designed to resolve this issue. Proposals relating to efficiency improvements have been simulated in order to validate their credibility and contribute to realistic calculations.
An action plan with solutions for non-ergonomic activities and inefficient loading processes was created, which is believed to benefit continuous improvements within the organization. An ergonomic improvement tool was conceptually developed and is believed to improve the working environment and ergonomics. The economic quantifiable proposals are predicted to increase the loading capacity by just over 10,5 percent, which corresponds to an increased gross profit of 1 047 500 SEK annually.
Innehållsförteckning
1 Introduktion ...1
1.1 Bakgrund ...1
1.1.1 Företagspresentation ...2
1.2 Problembeskrivning ...3
1.3 Syfte och undersökningsfrågor ...4
1.4 Avgränsningar ...4
1.5 Rapportens disposition ...5
2 Metod ...6
2.1 Undersökningsmetod ...6
2.2 Befintlig och insamlad data ...7
2.3 Litteraturstudie ...7 2.4 Uppfyllande av syfte...7 2.4.1 Använda kvalitetsverktyg ...7 2.5 Reliabilitet ...9 2.6 Validitet ...9 3 Litteraturstudie ... 10
3.1 Resurs- och flödeseffektivitet ... 10
3.2 Lastningsprocesser ... 11
3.3 Arbetsmetoder och ergonomi ... 12
3.4 Vikten av vetenskapliga kvalitetskoncept ... 12
3.5 Förutsättningar vid kontinuerligt förbättringsarbete ... 12
3.6 Förändringsmotstånd ... 12
3.7 Tidigare studier utförda vid Viking Malt... 13
3.8 Nyttjandegrad ... 13
4 Fallstudie DMAIC ... 15
4.1 Define ... 15
4.1.1 Processkartläggning av loading (container) ... 15
4.1.2 Processkartläggning av loading (bags) ... 18
4.1.3 Intervjuer ... 19
4.1.4 Besparingspotential ... 20
4.2 Measure... 21
4.2.1 Ishikawadiagram och informationsbehov ... 21
4.2.3 Nuläge och målbild ... 23
4.2.4 Planering och genomförande av mätningen... 24
4.3 Analyze ... 24
4.3.1 Analys av produktionsplan ... 24
4.3.2 Analys av flöden och variation ... 27
4.3.3 Analys av ergonomi ... 30
4.3.4 Analys av kvalitets-och förbättringsarbete ... 31
4.3.5 Sammanfattande analys ... 31 4.4 Improve ... 34 4.4.1 Åtgärdsplan ... 34 4.4.2 Ergonomi ... 36 4.4.3 Separat lininghall... 38 4.4.4 Simulering ... 42 4.4.5 Hantering av förändringsmotstånd ... 44 4.4.6 Uppskattad besparing ... 44 4.5 Control ... 46 5 Slutsats ... 48 6 Diskussion ... 49 6.1 Examensarbetets arbetsgång ... 49
6.2 Validitet och reliabilitet ... 49
6.3 Förslag till fortsatta studier för Viking Malt ... 50
7 Referenser... 52
Bilaga A: Kvalitet och offensiv kvalitetsutveckling 2 sidor
Bilaga B: Sex Sigma 5 sidor
Bilaga C: DMAIC 2 sidor
Bilaga D: Förklaring av simuleringssymboler 1 sida Bilaga E: Simuleringsmodell – befintligt utförande 1 sida Bilaga F: Simuleringsmodell – separat liningstation 1 sida
Bilaga G: Intervjuguide fabrikschef 1 sida
Bilaga H: Intervjuguide logistiker 1 sida
Bilaga I: Intervjuguide Processtekniker 1 sida
Bilaga J: Lastningsprocessen Loading (bags) 1 sida
Bilaga K: Fördelningstest 3 sidor
1
1 Introduktion
Introduktionskapitlet beskriver bakgrunden till examensarbetet följt av det givna problemet. Därefter presenteras examensarbetets syfte som förväntas uppfyllas genom besvarandet av undersökningsfrågor. Vidare redogör kapitlet för avgränsningar och avslutas med en illustration av rapportens disposition.
1.1 Bakgrund
För att tillverkande företag ska upprätthålla sin konkurrenskraft krävs ett kontinuerligt förbättringsarbete (Li, 2013). Arbetet bör genomföras på ett strukturerat och systematiskt sätt och samtidigt kännetecknas av ett tydligt kundfokus (Klefsjö, Eliasson, Kennerfalk, Lundbäck & Sandström, 1999; Sörqvist & Höglund, 2017). Förbättringar inom en organisation kan bland annat innefatta effektivisering av flöden och resurser.
Historiskt menar Modig och Åhlström (2011a) att fokus primärt tillägnats resurseffektivitet. Modig och Åhlström (2011b) beskriver hur resurseffektivitet handlar om att utnyttja resurser till en hög grad, medan flödeseffektivitet handlar om hur mycket en flödesenhet förädlas under en viss tidsperiod. Teoretiskt är det fördelaktigt att erhålla fullständig resurs- och flödeseffektivitet, däremot är detta i praktiken inte möjligt. Modig och Åhlström (2011b) benämner problematiken som effektivitetsparadoxen. För att lösa problemet menar Modig och Åhlström (2011b) att fokus primärt bör tillägnas flödeseffektivitet för att därefter arbeta mot ökad resurseffektivitet. Anledningen är att kundbehovet då sätts i centrum, istället för ett högt utnyttjande av resurser, vilket bland annat överensstämmer med innehållet i ISO-9001:2015 och Lean (International Organization for Standardization [ISO], 2015; Liker, 2009).
Lean är ett koncept för att arbeta med ständiga förbättringar (Womack, Jones & Roos, 2007; Modig & Åhlström, 2011a) och används flitigt i både varu- och tjänstesektorn (Womack & Jones, 1997). Vid lyckad implementering har konceptet påvisats ge positiva resultat vid inkrementella förbättringar som driver kvalitetsutvecklingen framåt (Shah & Ward, 2003). Konceptet är emellertid inte optimalt för alla industrier, likväl finns det ett negativt samband gentemot vissa aspekter när en verksamhet använder Lean för rigoröst, lagerhållning är en sådan (Eroglu & Hofer, 2011). Arnheiter och Maleyeff (2005) menar dessutom att företag som enbart arbetar med Lean borde använda sig av kompletterande vetenskapliga metoder för att ständigt bli bättre. Enligt Arnheiter och Maleyeff finns annars en risk för att misslyckas med implementeringen av en kultur som främjar ständiga förbättringar. Att tillämpa kvalitetskoncept som är mer vetenskapliga än filosofiska kan därför användas som en motvikt för att uppnå ett holistiskt synsätt i strävan mot ständiga förbättringar (Pepper & Spedding, 2010).
Ett sådant koncept är Sex Sigma som har väldokumenterade positiva effekter inom flertalet industrier (Sörqvist & Höglund, 2017; Stewart & Spencer, 2006). I konceptet finns en tydlig koppling till finansiell nytta, samtidigt som det skapar en infrastruktur inom förbättringsarbetet och leder till problemlösning som baseras på fakta istället för kvalificerade gissningar. Det främjar konceptet av statistiskt tänkande och applicerandet av statistiska verktyg och tekniker för reducerandet av defekter (Anthony, 2004). Därtill fokuserar Sex Sigma på att minimera variation (Sörqvist & Höglund, 2017), något Kingman (1961) påvisade som en av tre viktiga komponenter som influerar flödeseffektivitet. För ytterligare beskrivning av Sex Sigma, se Bilaga B.
2
Flödeseffektivitet beskrivs som viktigt i en bransch där konkurrensen hårdnar (Li, 2013; Modig & Åhlström, 2011b). Vikten av ett effektivt flöde är därmed centralt inom mälteribranschen där det på senare tid uppkommit nya mälterier till följd av en ökad efterfrågan (The Brewers Of Europe, 2019; Simonsson, 2017). Mälteribranschen är en bransch där korn förädlas för att sedan transporteras till bryggerier där det blir en basråvara i bland annat ölbryggning och livsmedelstillverkning. Långa ledtider och variationer i cykeltider kan därför inverka på processens förutsägbarhet och därigenom försvåra planering och hämma effektivitet.
1.1.1 Företagspresentation
Ett av Europas största mälterier är Viking Malt, examensarbetet är genomfört vid deras produktionsanläggning i Halmstad hamn. Företagets huvudsakliga produkt är malt, vilket är en basråvara i ölbryggning och livsmedelstillverkning. Malten produceras när korn passerar genom tillverkningsprocessen som visualiseras i Figur 1.
Figur 1 - Tillverkningsprocessen för malt (Viking Malt, 2019).
Huvudsyftet med tillverkningsprocessen är att bilda och frigöra enzymer samt att göra stärkelsen tillgänglig för vidare nedbrytning genom cytolys, proteolys och amylolys1. Detta
görs i delprocesserna stöpning, groning och kölning, som delas upp i förkölna och slutkölna. Resultatet av processen är 65 olika typer av malt som företaget kan erbjuda sina kunder. Anläggningen i Halmstad har en årlig produktionskapacitet på 205 000 ton malt och är den största i koncernen sett till produktionsvolym och kapacitet. Andra anläggningar inom Viking Malt återfinns i Polen, Danmark, Litauen och Finland, där företaget har sitt ursprung. Ägarskapet är fördelat mellan det finska bolaget Polttimo som äger 62,5 procent av Viking Malt medan Lantmännen äger resterande del. Omsättningen på årsbasis uppgår till drygt 200 miljoner EUR (Lantmännen, 2018) varpå företaget har omkring 250 anställda.
3
Sett till storlek är Viking Malt en global aktör och den största producenten i Östersjöområdet, den nionde största producenten globalt, och profilerar sig genom att ha högst kundnöjdhet. Detta medför högt ställda krav på förmågan att kunna leverera produkter av hög kvalitet, i rätt kvantitet och tid. Företaget har i dagsläget kunder i 80 olika länder vilket medför långa transporter via både hav och väg.
Figur 2 - Viking Malts kundkrets (Viking Malt, 2019).
1.2 Problembeskrivning
Viking Malt använder sig idag av fyra huvudsakliga transportsätt, loading (truck), loading (vessel), loading (container) och loading (bags). Anledningen till de olika transportsätten beror huvudsakligen på kundens geografiska placering. Kunder i Afrikas inland beställer oftast säckar som går att lasta om för vidare transport i bilar. Kunder i hamnnära områden vill istället ha malten lastad i 20 fots containrar, 40 fots containrar eller löst lastat i bulkfartyg. De två delprocesser som företaget anser skapa ett ojämnt flöde är lastningsprocesserna loading (container) och loading (bags). Det ojämna flödet betraktas som ineffektivt i den mån att det orsakar långa och varierande cykeltider som försvårar planeringen av lastningsprocesserna. Hittills har detta inte haft någon större inverkan på de befintliga kunderna där årsbeställningarna kunnat mötas. Däremot har företaget tvingats neka vissa tilläggsbeställningar och ytterligare kundsamarbeten. Ett effektiviserande förutspås därför ge synergieffekter genom ökad kapacitet och förutsägbarhet. Vidare präglas lastningsprocesserna, loading (container) och loading (bags), av arbetsmoment som inte är att anse som ergonomiska. Att effektivisera lastningsprocesserna samt utforma ergonomiska arbetsmoment är därför en angelägenhet för Viking Malt.
Examensarbetet utfördes i enlighet med ett Sex Sigma projekt där problemlösningsmetodiken DMAIC tillämpades. Metoden är erkänd för förbättringsarbete (Sörqvist & Höglund, 2017), däremot finns flera utmaningar med att använda Sex Sigma som metod. Arbetet bör präglas av statistiskt tänkande (Anthony, 2004) för att minimera variation eller öka kundnöjdheten (Sörqvist & Höglund, 2017). Verktyg likt paterodiagram, datavisualisering, försöksplanering,
4
histogram, strecktablåer och de sju lednings- och förbättringsverktygen anses kraftfulla beroende på problemets karaktär (Montgomery, 2013; Bergman & Klefsjö, 2012). Samtidigt ska problemlösningen leda till att kroniska problem reduceras till en nivå som gör verksamheten mer fullständig, samt medföra kostnadsreduceringar eller högre kundnöjdhet (Sörqvist & Höglund, 2017).
Vidare ska resultatet följas upp efter lösningens implementerande för att säkerställa att uppnådda resultat blir bestående och att förbättringar inte återfaller i gamla vanor och beteenden (Sörqvist & Höglund, 2017). För examensarbetet innebar detta att uppföljningsfasen skedde efter arbetes avslutande. Därför överlämnade författarparet rekommendationer med tillhörande förslag till uppföljning.
Idag använder Viking Malt Lean, dessutom är företaget certifierat enligt ledningssystemen ISO-9001, ISO-14001 samt ISO-22000. Däremot antyder fabrikschefen E. Jacobsson (personlig kommunikation, 24 januari 2020) att nya koncept för att lösa komplexa utmaningar bör utforskas för att driva verksamheten framåt. Eftersom företaget inte, i tillräckligt stor utsträckning, arbetat med datadrivna förbättringskoncept var datainsamlingen ytterligare ett moment som examensarbetet innefattade. Den begränsade mängden data som fanns att tillgå var en produktionsplanering, därför behövde en objektiv datainsamling ske som lade grunden för problemlösningen.
1.3 Syfte och undersökningsfrågor
Syftet med examensarbetet är att utreda och ta fram rekommendationer för hur Viking Malt kan arbeta för att effektivisera de undersökta lastningsprocesserna. Examensarbetet förväntas därutöver bidra med ökad processkännedom samt förbättrad ergonomi och säkerhet. Syftet förväntas uppfyllas genom litteraturstudier och ett Sex Sigma projekt där problemlösningsmetodiken DMAIC tillämpas för att besvara följande undersökningsfrågor:
1. Hur kan Viking Malt reducera cykeltiden för sina lastningsprocesser?
2. Hur kan Viking Malt reducera variation i cykeltider för sina lastningsprocesser? 3. Hur kan Viking Malt arbeta för att förbättra ergonomin och öka säkerheten i sina
lastningsprocesser?
1.4 Avgränsningar
Examensarbetet genomfördes under en tidsperiod på 20 veckor. För att under denna period uppfylla syftet innefattade arbetet inte analys av hela produktionsflödet från korn till malt, utan avgränsas till de lastningsprocesser där den färdiga malten lastas. Övriga processteg studerades endast i den mån det ansågs nödvändigt för att finna en övergripande processkännedom. Vidare avgränsades arbetet genom att inte studera lastningsprocesserna Loading (truck) och Loading (vessel), utan fokus tillägnades loading (container) och loading (bags), se Figur 3. Vid loading (container) lastas vanligen 20 fots containrar, tidvis lastas även 40 fots containrar. Däremot är mängden 40 fots containrar förhållandevis liten, vilket medförde att examensarbetet primärt tillägnades lastningen av 20 fots containrar.
5
Figur 3 - Illustrering av valda lastningsprocesser.
Avgränsningarna gjordes i samråd med Viking Malt då de anser att lastningsprocesserna inte uppfyller en god ergonomisk och säkerhetsmässig standard. Dessutom innehåller de långa och varierande cykeltider som resulterar i ett ineffektivt flöde. Lastningsprocessen loading (container) sker idag i, vad Viking Malt benämner, containerhallen och loading (bags) sker i säckhallen. Dessa två uttryck kommer att användas i rapporten för att särskilja de olika lastningsprocesserna.
1.5 Rapportens disposition
Rapportens disposition frångår den traditionella rapportstrukturen såtillvida att kapitlen Datainsamling och Analys ersätts med Kapitel 4 – Fallstudie DMAIC. Den aktuella dispositionen visualiseras i Figur 4.
Figur 4 - Rapportens disposition.
•Aktualiserande av ämnet, företagspresentation, problembeskrivning, syfte och mål samt avgränsningar.
Kapitel 1. Introduktion
•Presentation av tillvägagångssätt för besvarandet av examensarbetets undersökningsfrågor.
Kapitel 2. Metod
•Introducering av litteratur som stödjer studien.
Kapitel 3. Litteraturstudie
•Presentation av fallstudien och tillämpningen av de olika faserna inom DMAIC för besvarandet av examensarbetets undersökningsfrågor.
Kapitel 4. Fallstudie
DMAIC
•Kapitlet presenterar slutsatser och rekommendationer i relation till examensarbetets syfte och mål.
Kapitel 5. Slutsats
•Avslutningsvis diskuteras studiens genomförande, validitet och reliabilitet samt förslag till fortsatta studier inom området.
6
2 Metod
Kapitlet avser presentera valda metoder som använts för uppfyllelse av examensarbetets syfte och besvarandet av undersökningsfrågor. Till en början presenteras en övergripande visualisering av tillvägagångsstegen som genomförts enligt problemlösningsmetodiken DMAIC. Avslutningsvis diskuteras arbetets reliabilitet och validitet.
2.1 Undersökningsmetod
Undersökningsmetoden som använts är en fallstudie, vilket beskrivits som verkningsfullt då djupare förståelse för ett specifikt problemområde erfordras (DePoy & Gitlin, 1999). Vidare kombinerar datainsamlingen intervjuer och observationer vilket Davidson och Patel (2003) beskriver som verkningsfullt när processer ska studeras under verkliga förhållanden. Det övergripande tillvägagångssättet för besvarandet av undersökningsfrågorna visualiseras i Figur 5.
Figur 5 - Övergripande tillvägagångssättet för besvarandet av undersökningsfrågorna relaterat till problemlösningsmetodiken DMAIC. För vidare läsning om DMAIC, se Bilaga C.
7
2.2 Befintlig och insamlad data
Arbetet har präglats av insamling, såväl som utnyttjande av befintlig data, något som Bell (2006) benämner som primär och sekundärdata. Insamlade primärdata bestod av intervjuer och observationer som enligt Ghauri & Grønhaug (2005) är de vanligaste sätten att samla primärdata. Insamlingen innebar att författarparet bland annat kunde beräkna cykeltider för olika moment i lastningsprocesserna. Sekundärdata som fanns tillgänglig var av numerisk och kategorisk karaktär från Viking Malts produktionsplan. Produktionsplanen innefattade bland annat ordermängd, kund, produkttyp och leveransdatum. Kvantitativ och kvalitativ primärdata insamlades för att komplettera och validera sekundärdata för besvarandet av examensarbetets undersökningsfrågor.
2.3 Litteraturstudie
Några tidigare studier av Viking Malt har inte genomförts inom området. En litteraturstudie har därmed utförts för att utforska befintlig kunskap inom området för examensarbetet. Materialet som studerats för detta ändamål är hämtat från databaser som Scopus, Google Scholar samt Web of Science. Dessutom har kurslitteratur använts i kompletterande syfte, bland annat för att definiera nyckelbegrepp samt beskriva vedertagna modeller och principer. Sökord som användes var: Sex Sigma, DMAIC, Flödeseffektivitet, Resurseffektivitet, Lean, Lastningsprocesser, Malttillverkning, Malt, Ergonomi, Arbetsmetoder, Vetenskapliga kvalitetskoncept och Förändringsmotstånd.
2.4 Uppfyllande av syfte
I kommande avsnitt beskrivs hur examensarbetet genomfördes för att uppfylla dess syfte och besvara undersökningsfrågorna. Använda verktyg motiveras utifrån dess tillämplighet och diskuteras i relation till alternativa metoder.
2.4.1 Använda kvalitetsverktyg
I syfte att kartlägga och erhålla en bättre förståelse för de olika lastningsprocesserna utfördes observationer. Observationerna utfördes öppet, vilket innebar att processteknikerna på förhand hade godkänt författarparets närvaro och således var medvetna om densamma. Detta ansågs fördelaktigt eftersom frågor kunde ställas till processteknikerna under den dagliga driften, vilket inte hade kunnat göras vid dolda observationer (Gill & Johnson, 2002). Därav gavs goda möjligheter att finna viktiga parametrar som påverkar processen. Därutöver spelade observationerna en viktig roll vid insamlingen av cykeltider. Vid delar av observationerna användes därför tidtagarur för att logga cykeltider vid olika moment. Observationerna dokumenterades i viss mån via bilder och filmer, därmed kunde specifika scenarier återupplevas.
För att objektivt samla data över de studerade processerna genomfördes intervjuer med processtekniker och anställda som ansågs kunna tillhandahålla viktig processkännedom. Intervjuerna var av semi-strukturerad karaktär vilket Saunders, Thornhill och Lewis (2009) anser lämpligt vid intervjuer av personer med olika roller inom en organisation. Valet av intervjuer, istället för fokusgrupper, medförde att datainsamling kunde ske löpande i det dagliga arbetet när respondenterna hade tid att avvara. Intervjuerna transkriberades inte, däremot antecknades nyckelcitat varpå intervjuerna sammanfattades i efterhand. Intervjuobjekten med tillhörande tidsåtgång presenteras i Tabell 1.
8
Tabell 1 - Intervjuobjekt och tidsåtgång.
Intervjuobjekt Tidsåtgång Intervjuobjekt Tidsåtgång
Processtekniker 1 37 minuter Processtekniker 6 53 minuter
Processtekniker 2 35 minuter Teknisk chef Kontinuerlig dialog Processtekniker 3 47 minuter Logistiker 72 minuter
Processtekniker 4 42 minuter Fabrikschef Kontinuerlig dialog Processtekniker 5 34 minuter
Tillämpandet av observationer och intervjuer gav goda grunder för att senare genomföra processkartläggning. Verktyget ansågs vara gynnsamt, i enlighet med Anjard (1988), vid bestämmandet av processernas nuläge likväl som i strävan efter en optimal process. Anjard poängterar att verktyget lämpar sig bäst på mikronivå där hänsyn bör tas till olika gränssnitt och tidsfaktorer inom processen. En väl utförd processkartläggning beskrivs vidare som ett ovärderligt verktyg för en effektiv omstrukturering av processer (Anjard, 1988; Soliman, 1998). Initialt fanns tankar att genomföra en värdeflödesanalys, Viking Malt klargjorde däremot att detta inte var nödvändigt. Anledningen var att företaget ansågs inneha god kännedom om olika flaskhalsar. Således kunde processkartläggningen användas för kunskapsinhämtning enligt ovanstående beskrivning.
Ishikawadiagram användes för att strukturera och bryta ned orsaker från ett övergripande och komplext problem (Bergman & Klefsjö, 2012). Enligt ISO 9004:2018 kan åskådliggörandet av orsak-verkan relationer underlätta problemlösningen från symptom till orsak till lösning (Svenska Institutioner för Standarder [SIS], 2018). De illustrativa möjligheterna som ishikawadiagrammet möjliggör ansågs fördelaktigt, vilket bortprioriterade verktyg som exempelvis 5-varför. Informationen som erhölls ur ishikawadiagrammen kunde vidare brytas ned för att finna rotorsaker till ett uppsatt problem (Sörqvist & Höglund, 2017).
Delar av lösningsförslagen som behandlas är framtagna med hjälp av normativa antaganden och kan vara svåra att beskriva i löpande text. För att visuellt förklara lösningarnas tillämplighet användes det digitala produktutvecklingssystemet Siemens NX. Systemet utgår från de funktionaliteter som återfinns i CAD. Att presentera lösningar med visuellt stöd har dessutom påvisats vara effektivt för en ökad tilltro hos mottagaren (Vogel, Dickson & Lehman, 1986). Därmed ansåg författarparet att visuella lösningspresentationer tordes verka mer effektivt än exempelvis konventionella ritningar. Genom att visuellt illustrera lösningar som examensarbetet behandlar väntas förståelsen och villigheten till framtida genomföranden öka. I syfte att skapa en virtuell bild av en framtida lastningsprocess användes simulering. Det framtida scenariot utgick från insamlad data och simuleringen kunde därmed användas för att validera ett av examensarbetets lösningsförslag. Simuleringen utfördes i programmet Extendsim, version 10, där lösningen simulerades med hjälp av processkartor. Användandet av simulering i samband med den aktuella lösningen ansågs vara lämpligt eftersom lösningen skulle bli både kostsam och tidskrävande att genomföra som ett experiment. Resonemanget går i linje med både Banks (2001) och Robinson (2014) som har beskrivit situationer då simulering är lämpligt. Samtliga resultat som presenteras i rapporten, samt kan härledas till simulering, baseras på simulerandet av 100 produktionsdagar. Detta möjliggjorde vidare analys av resultatet där medelvärden och standardavvikelser kunde presenteras.
9
2.5 Reliabilitet
Reliabilitet innebär till vilken grad mätningar resulterar i ett konsekvent mått över tid, oavsett observatör (David & Sutton, 2016). För att stärka examensarbetets reliabilitet användes en typ av test-retest metod, vilket innebar att observationer genomfördes oberoende av varandra och vid olika tillfällen för att verifiera mätetal (Charles, 1998). Därutöver utformades mätmetoder som innehöll tydliga gränssnitt för möjliggörandet av mätningar som speglar verkligheten, oberoende av observatör och tidpunkt. Författarparet ansåg att fyra oberoende mättillfällen gav tillräcklig reliabilitet. Eftersom det inte kunde påvisas någon statistisk signifikant skillnad mellan de olika mättillfällena, ansågs datan utgöra ett underlag som speglade verkligheten och därmed kunde analyseras. Eftersom sekundärdatan validerades genom intervjuer fanns det inslag av triangulering enligt de principer som Saunders et al. (2009) beskriver.
För att rensa data från tilldelningsbara orsaker (eng. assignable causes) eliminerades, i enlighet med Vining (2019), uteliggare i data som kunde uppfylla följande kriterier:
1. Vi måste kunna upptäcka uteliggaren i vår data
2. Vi måste kunna tilldela uteliggaren till en specifik händelse 3. Orsaken till uteliggaren måste vara åtgärdad
Kunde en datapunkt inte uppfylla samtliga av dessa kriterier ansågs den istället vara en vanlig orsak (eng. common cause) och en del av variationen. Med stöd av ovanstående kriterier eliminerades en uteliggare. Likaså fanns en potentiell uteliggare, vilken diskuteras i Bilaga K. Slutligen genomförde författarparet analysen tillsammans för att minimera risken för feltolkningar, vilket även rekommenderas av Saunders et al. (2009).
2.6 Validitet
Validitet handlar i grunden om mätningars relevans (David & Sutton, 2016). Validiteten syftar därmed till att mäta det som krävs för utförandet av adekvata analyser. Examensarbetets validitet är i huvudsak beroende av intervjufrågornas utformning, urvalet av respondenter och tolkningen av intervjuerna. Urvalet av respondenter inkluderar därför flertalet personer från olika organisatoriska nivåer och skiftlag, vilket ger olika perspektiv och uppfattningar. Ledande intervjufrågor har kringgåtts vilket höjer validiteten då svaren blir mer rättvisande och uppriktiga. Intervjuguider för de semi-strukturerade intervjuerna utformades på förhand och återfinns i Bilaga G, Bilaga H och Bilaga I. Olika intervjuguider utformades då respondenterna förutsattes inneha olika kunskapsområden, samt olika förståelse för terminologin kring ämnet. De olika intervjuguiderna har därmed agerat som motvikt för att undvika missförstånd och öka intervjuernas relevans och analyserbarhet.
Den externa validiteten brukar beskrivas som arbetets generaliserbarhet (Saunders et al., 2009). Arbetsmetodiken DMAIC och de valda verktygen kan tillämpas på liknande problem vilket stärker den externa validiteten. Däremot kan resultatet av examensarbetet bli svårt att överföra direkt till andra studier eller organisationer eftersom resultaten specifikt behandlar Viking Malts lastningsprocesser och arbetsmetoder.
10
3 Litteraturstudie
Kapitlet avser presentera en teoretisk referensram kring ämnen som anses centrala för arbetet. Ämnena som presenteras berör resurs- och flödeseffektivitet, lastningsprocesser, arbetsmetoder och ergonomi, vikten av vetenskapliga kvalitetskoncept, förutsättningar vid kontinuerligt förbättringsarbete, förändringsmotstånd, tidigare studier utförda vid Viking Malt samt nyttjandegrad. För grundläggande förståelse för kvalitet och offensiv kvalitetsutveckling, se Bilaga A.
3.1 Resurs- och flödeseffektivitet
Modig och Åhlström (2011b) beskriver hur resurseffektivitet är det traditionella sättet att se på effektivitet och syftar till att maximalt utnyttja resurser i relation till en specifik tidsperiod. Ekonomiskt är detta en god idé som eliminerar alternativkostnader och är en naturlig tanke, då det maximalt utnyttjar investerat kapital. Flödeseffektivitet är ett mått på hur mycket en flödesenhet förädlas under en specifik tidsperiod. Skillnader vad gäller de två effektivitetstyperna handlar om beroendet mellan resurser och flödesenheter, vilket visualiseras i Figur 6.
11
För att beskriva varför flödeseffektivitet bör prioriteras, före resurseffektivitet, krävs enligt Modig och Åhlström (2011b) förståelse för tre processlagar och deras inbördes korrelation:
• Little´s lag – Genomloppstiden i en process är direkt beroende av flödesenheter i arbete och cykeltid.
• Lagen om flaskhalsar – Genomloppstiden i en process påverkas i första hand av det steg i processen som har längst cykeltid.
• Lagen om variation – Ju större variation processen innehar, desto längre är genomloppstiden.
Det finns ett paradoxalt förhållande i synen på flödeseffektivitet och resurseffektivitet. Eftersträvas resurseffektivitet bör arbete bedrivas för att maximera nyttjandegraden av resurser. Därmed kan aldrig arbetet ta slut och en buffert av flödesenheter måste innehavas som väntar på att bli behandlade av resursen (Modig & Åhlström, 2011b). Eftersträvas istället flödeseffektivitet innebär det att resursen ska vänta på ett behov. Detta innebär att kundbehovet sätts i centrum och den värdeskapande tiden i förhållande till genomloppstiden blir central (Petersson et al., 2015).
Flaskhalsar i en process uppkommer på grund av nödvändigheter i ordningen av processutförandet och variation i cykeltider. Konsekvensen blir en kö av flödesenheter före en resurs samt förlängd genomloppstid (Modig & Åhlström, 2011b).
Variation har stor inverkan på flödeseffektivitet och det finns ett samband mellan variation, resurseffektivitet och genomloppstid. Kingman (1961) bevisade att ju större variationen i processen är, desto längre är genomloppstiden. Kingman bevisade dessutom att sambandet mellan resurseffektivitet och genomloppstid är exponentiellt. Således kan det konstateras att en fullständig resurseffektivitet inte är optimalt om en verksamhet eftersträvar korta genomloppstider.
Förhållandet mellan flödeseffektivitet och resurseffektivitet åskådliggörs vid studerande av de tre ineffektivitetskällor som finns för flödeseffektivitet. Ineffektivitetskällorna är långa genomloppstider, många flödesenheter och många omstarter per flödesenheter (Modig & Åhlström, 2011b). Ineffektivitetskällorna har en direkt påverkan på flödeseffektiviteten samtidigt som de är nödvändiga för resurseffektiviteten. Därmed påvisas att en organisation aldrig kan uppnå fullständig resurs- och flödeseffektivitet samtidigt.
3.2 Lastningsprocesser
Likt Modig och Åhlström (2011b) indikerar studier att en ökad flödeseffektivitet bör vara det primära målet innan förbättringar inom resurseffektivitet realiseras (Meyer Junior et al., 2012; Rahani & Muhammad al-Ashraf, 2012). Specifikt inom lastningsprocesser påvisar en studie att bristande information och kommunikation är två faktorer som har en negativ inverkan på effektiviteten (Öhman, 2008). Öhman menar dessutom att dubbelarbete och manuella handhavandefel kan förekomma som en konsekvens av otydliga ansvarsområden och avsaknad av standardiserade arbetssätt. I en annan studie kunde Emmoth och Rastbäck (2008) framhålla positiva resultat i form av kortade genomloppstider vid framtagandet av tydliga arbetsrutiner och kontinuerlig dokumentation. Resultatet från Xie och Song‘s (2018) arbete visar dessutom att kostnadsmässiga besparingar kan erhållas, i samband med lastningsprocesser av containrar, genom utförandet av förinstallationer. Vid upprättandet av förinstallationer beaktas således värdeflödet för att uppnå optimala resultat.
12
3.3 Arbetsmetoder och ergonomi
Användandet av ergonomiska och säkra arbetsmetoder är positivt korrelerat med reducerande av skaderisker på arbetsplatsen och därmed förbättrande av fysisk och psykisk hälsa (Carey & Gallwey, 2002). Carey och Gallwey beskriver vidare hur detta reducerar kostnader som kan härledas till frånvaro, sjukförsäkring och rehabilitering. Resultat från Dos Santos, Vieira och Balbinotti ’s studie (2015) stärker föregående påstående och tillägger att ergonomiska lösningar i utvecklade verksamheter dessutom kan sänka cykeltider, samtidigt som det förbättrar produktkvalitet och produktivitet. Ergonomiska lösningar främjar därmed mer än bara välbefinnandet hos de anställda, såsom produktivitet och kvalitet.
3.4 Vikten av vetenskapliga kvalitetskoncept
Det finns studier som påvisar att Lean är en nödvändighet för överlevnad och tillväxt (Boughton & Arokiam, 2000). Vidare tenderar företagsledningar att fokusera på Lean som en uppsättning verktyg snarare än den filosofi det är (Spear, 2004). Pepper & Spedding (2010) menar att dagens kvalitetsarbete behöver ett komplement till kvalitetskonceptet. Pepper och Spedding lyfter därför fram konceptet Lean Sex Sigma som ska ge mer tyngd åt det faktabaserade snarare än det filosofiska. Däremot finns ingen tydlig substans för hur vetenskapligt konceptet är då Lean alltjämt används som en drivande faktor i redan vedertagna modeller (Vinodh, Gautham & Ramiya, 2011) vilket därmed går emot paradigmet om ett mer vetenskapligt angreppssätt.
3.5 Förutsättningar vid kontinuerligt förbättringsarbete
För att möjliggöra ett kontinuerligt förbättringsarbete är det viktigt att en organisation är lärande. Garvin (1993) definierar en lärande organisation som ”En organisation med förmåga att skapa, anskaffa och sprida kunskap samt förmåga att anpassa sitt beteende efter ny kunskap och nya insikter”. Detta är således något som kan anses essentiellt för alla organisationer, oberoende tillämpning av Sex Sigma eller Lean.
Senge (1990) har formulerat olika discipliner som anses betydande för att en organisation ska vara lärande. Disciplinerna handlar bland annat om individens möjlighet till utveckling och förverkligande av mål, gemensamma visioner och ett helhetsomfattande tänkande. Dessutom bör en lärande organisation vara framgångsrik inom systematisk problemlösning, experimenterande med nya tankesätt, inneha förmåga att lära och dra lärdom samt dela den kunskap som förvärvats inom organisationen (Garvin, 1993).
I tillägg till ovan belyser Garvin (1993) vikten av väl fungerande belöningssystem vid framgångsrika förbättringsförslag från de anställda. Belöningen i sig kan vara förknippad med pengar, makt och inflytande eller vara mer känslomässigt relaterad genom tillfredställelse och lärande. Avslutningsvis diskuterar Ellström (1996) begreppet ständiga förbättringar som en decentraliserad aktivitet som involverar samtliga medarbetare i ett nerifrån-och-upp perspektiv.
3.6 Förändringsmotstånd
Förbättringsarbete medför att förändringar genomförs, dessa har i sin tur mer eller mindre inverkan på de anställda. För att förbättringsarbetet inom en organisation ska bli framgångsrikt krävs därmed en acceptans bland de anställda. Dessvärre konstaterar Rubenowitz (2004) att många människor tenderar att ha en negativ, eller mer reserverad, inställning till förändring. Rubenowitz beskriver vidare hur företag ofta bedriver förändringsarbete i syfte att uppnå en ökad administrativ eller teknisk effektivitet, medan den enskilde individen värderar förändringen på andra grunder, främst vilken inverkan förändringen får för en själv. Oftast
13
finner individen förändringen som ett hot mot den personliga tryggheten då konsekvensen av förändringen på förhand inte är känd.
Således finns ett behov av att förstå hur individer känner vid olika förändringsarbeten, detta för att framtida förändringar ska bli så lyckade som möjligt. Faktabaserad information som tydligt åskådliggör att det nuvarande läget inte är optimalt är enligt Schein (1999) en god grund för att möjliggöra förändring. Vidare beskriver Schein att sådan information ibland behöver aktualiseras med hjälp av påståenden som belyser eventuella konsekvenser om förändringen inte genomförs. Därefter måste en psykologisk trygghet etableras bland de anställda genom att stötta och motivera. Mycket handlar om att göra de anställda införstådda med deras förmåga att klara av förändringen och att eventuella misstag snarare bör ses som möjlighet till lärande. När en förändring väl kommit till stånd är det, i likhet med DMAIC-projekt, viktigt att nya beteenden och arbetssätt bibehålls och stabiliseras. Schein (1999) menar att företag bör anpassa kultur, normer och struktur så de inte verkar kontraproduktivt gentemot nya förändringar. I syfte att kartlägga framgångsfaktorer för ett långsiktigt kvalitetsarbete genomförde Lascelles och Dale (1990) en studie kring chefers uppfattning om kvalitetsarbete och deras ansvar. Gemensamma framgångsfaktorer för olika företag berörde huvudsakligen tre områden. Det första handlade om tydligt formulerade och uttalade riktlinjer för kvalitetsarbete. Det andra var att förbättringsarbetet bör vara en integrerad del av företagets processer och strategier och inte ett separat program. Slutligen ska kvalitetsutvecklingsarbetet backas upp med hjälp av ett effektivt ledarskap från chefer på ledande positioner. Det kan konstateras att merparten av Lascelles och Dale’s (1990) upptäckter överensstämmer med Scheins (1999) teorier. Det blir bland annat tydligt hur horisontella organisationer, som förespråkas av Lascelles och Dale (1990), stärker en ökad delaktighet bland de anställda, vilket Schein (1999) betonar vikten av. Därmed uppdagas behovet av en överensstämmelse kring förändring och övergripande struktur, kultur och normer bland företag.
3.7 Tidigare studier utförda vid Viking Malt
Enligt fabrikschefen på Viking Malt har inga tidigare Sex Sigma arbeten utförts (E. Jacobsson, personlig kommunikation, 24 januari 2020). Inkrementella förbättringar har skett genom försök att implementera Lean, vilket föranlett användande av 5S-principer i hela verksamheten. Några ytterligare dokumenterade effekter av implementationen har författarparet inte funnit. Däremot är ett av Viking Malts strategiska mål att inneha den bästa försörjningskedjan (eng. Supply chain), vilket aktualiserar examensarbetet då det finns en korrelation mellan just in time, offensiv kvalitetsutveckling och supply chain management (Kannan & Tan, 2005). Korrelationen består av att nå synergieffekter genom att operationalisera de olika koncepten gemensamt. Även om målen för koncepten är olika menar Kannan och Tan att det finns element som kan förstärkas av varandra vid operationaliseringen.
3.8 Nyttjandegrad
Inom ramen för resurseffektivitet är nyttjandegraden en kritisk faktor (Petersson, et al., 2015). Ljungberg (2000) menar att nyttjandegraden kan beskrivas genom kvoten mellan den verkliga processtiden och den tillgängliga operativa tiden. Måttet speglar således indirekta förluster som kan uppkomma genom exempelvis tomgång eller småstopp. Därmed är måttet nära besläktat med resurseffektivitet som enligt Petersson et al. (2015) beskriver hur väl resurser är matchade gentemot kundbehovet och därmed utgör differensen mellan insatta och nödvändiga resurser.
14
Olämplig planering kan emellertid vara en orsak till bristfälligt resursutnyttjande (Sperl, et al., 2017).
Humankapitalet utgör en stor del av mängden insatta resurser till en process. Därmed medför en låg nyttjandegrad av humankapitalet att processens utförandekostnader blir förhållandevis höga (Sperl et al., 2017). På motsvarande sätt poängteras hur en alltför hög nyttjandegrad av humankapitalet riskerar att orsaka återkommande förseningar. Dessutom bör Kingmans (1961) bevis om ett exponentiellt samband mellan genomloppstiden och resurseffektiviteten beaktas där ett allt för högt resursutnyttjande har en negativ inverkan på genomloppstiden. Det finns inget entydigt svar på hur hög eller låg nyttjandegraden ska vara, utan svaret beror på enskilda processer och dess omgivning. Däremot antyder Sperl et al. (2017) att personal på beslutsfattande positioner bör hållas uppdaterade gällande nyttjandegraden. Detta för att utföra bedömningar som ska ligga till grund för fortsatta beslut kring lämplig nyttjandegrad.
15
4 Fallstudie DMAIC
Kapitlet presenterar den fallstudie som utförts vid Viking Malts produktionsanläggning i Halmstad. Fallstudien följer problemlösningsmetodiken DMAIC och redogör för olika aktiviteter som utförts under respektive fas. Eftersom fallstudien kan ses som en fristående del av rapporten kan upprepningar förekomma. För ytterligare beskrivning av Sex Sigma och DMAIC se Bilaga B och Bilaga C.
4.1 Define
Define-fasen har bedrivits i syfte att skapa en samsyn kring problemet bland författarparet och fallorganisationen. Ytterligare problembeskrivning återfinns i avsnitt 1.2. Förståelse för problemet och dess omfattning har möjliggjorts genom användandet av processkartläggning samt initiala intervjuer och observationer. Verktygen som använts har bedömts vara lämpade sett till problemet och syftet med define-fasen, vilket beskrivs i avsnitt 2.4.1. En bedömning av examensarbetets besparingspotential har därtill formulerats.
4.1.1 Processkartläggning av loading (container)
För att förstå lastningsprocesserna genomfördes observationer, processkartläggningar och processbeskrivningar. För loading (container) presenteras processkartan med tillhörande processbeskrivningar i Figur 7 och Tabell 2. I enlighet med arbetets avgränsningar studerades lastningen av 20 fots containrar.
16
Tabell 2 - Processbeskrivning loading (container).
Moment Beskrivning
Inkörning container En lastbil körs in i containerhallen med en 20 fots container och stannar vid anvisat område.
Avlyftning En lyftarm körs ned och lyfter upp containern, lastbilen kör sedan fram och stannar vid anvisat område innan containern sänks ned till marknivå. Detta görs eftersom momentet lining inte får utföras direkt på lastbilstrailern.
Kontroll En dörr till containern öppnas, en processtekniker går in i
containern och en annan stänger dörren. Kontroll utförs sedan av personen inne i containern där lukt, hygien, täthet och renlighet kontrolleras. Detta fylls i enligt blankett och fotograferas med handhållen digitalkamera för dokumentation av containerns skick.
Lining En säck, specialdesignad för ändamålet, spänns upp inne i containern och järnstänger används som mothåll i containerns front för att senare förenkla stängning och öppning av
containern.
Placering container Containern lyfts från marken och vinklas på ett sådant sätt att öppningen riktas snett uppåt.
Fyllning En lastbrygga som är placerad ovanför containern skjuts ut och en fyllningsarmatur sänks ned vid säckmynningen. Sedan
initieras en fyllnadsprocess och containern fylls med malt. Under tiden som containern fylls tas även ett produktprov som sedan arkiveras i ett år. Efter denna aktivitet initieras en förflyttning av malt mellan maltlager och utlastningsbehållare som är kopplad till fyllningsarmaturen.
Stängning Först dokumenteras containerns fyllning med hjälp av en handhållen digitalkamera. Dragkedjan som finns placerad på säcken stängs och containerdörrarna stängs med hjälp av hydrauliska armar. Minst två av totalt fyra spärrhandtag stängs sedan med hjälp av en egentillverkad hammare.
Placering container Containern vinklas tillbaka och placeras åter i horisontellt läge, lastbilen backar till anvisad plats och containern sänks ned tills den hänger ungefär 10 cm ovanför lastbilsflaket.
Plombering Containern plomberas med ett spårningsnummer och
plomberingen dokumenteras med en handhållen digitalkamera. Pålyft Containern lyfts ned på lastbilsflaket.
Utkörning container Lastbilschauffören får en visuell signal från processtekniker och kör ut ur containerhallen.
De icke-ergonomiska arbetsuppgifterna uppstår framförallt i momentet Stängning. Momentet innebär att en processtekniker måste luta sig ut från en lastbrygga för att stänga dragkedjan på den fyllda säcken, samt slå på containerns spärrhandtag med en egentillverkad hammare för att låsa containerdörrarna. Detta visas i Figur 8 och Figur 9 nedan.
17
18
Figur 9 - Stängning av containerns spärrhandtag.
4.1.2 Processkartläggning av loading (bags)
Liknande processkartläggning som utfördes vid loading (container) genomfördes även vid loading (bags). Resultatet återfinns i Bilaga J, och antyder att komplexiteten i det manuella utförandet är betydlig lägre i loading (bags). Anledningen beror till stor del på automatiserandet av loading (bags) och de till antalet fler momenten i loading (container). De moment som utförs i loading (bags) ansågs vara så pass automatiserade att ett effektiviserande av något moment skulle förhindra den jämna takt2 som processen innehar. Genom 40 observationer, utförda den
24 januari och 19 februari, kunde väntevärdet och standardavvikelsen för takttiden vid respektive delmoment estimeras till 7,29 ± 0.27 sekunder vid lastandet av 25 kg säckar. Vid lastandet av 50 kg säckar tar fyllnadstiden dubbelt så lång tid, vilket avspeglas i takten. Lagen om flaskhalsar innebär således att någon tidsmässig effektivisering av ett, eller flera, moment inte skulle leda till någon besparing. Alla moment måste alltså effektiviseras i lika stor grad för att främja flödeseffektiviteten.
2 Eftersom momenten i Loading (bags) är automatiserade enligt Just-in-Time principer menas takt som den puls
19
Enligt de resonemang som förs i avsnitt 4.1.1 och 4.1.2 drogs slutsatsen att potentialen för effektiviseringar och ergonomiförbättringar tordes vara störst i lastningsprocessen loading (container). Därav avgränsades arbetet ytterligare till denna lastningsprocess, eftersom ett fortsatt studerande av loading (bags) inte ansågs inneha samma förbättringspotential med avseende på effektivitet, ergonomi och besparingar.
4.1.3 Intervjuer
För att skapa en bättre förståelse för de moment som ansågs vara icke-ergonomiska, samt för att skapa en bättre processkännedom, användes semistrukturerade intervjuer som komplement till de observationer som låg till grund för processkartläggningen. Från de initialt hållna intervjuerna fanns en samsyn som bekräftade att momentet stängning inom loading (container) var icke-ergonomiskt utformat. Processtekniker 1 beskrev momentet som:
”…är bara containrarna bra så funkar det. Det är dörrstängningen, när man behöver stå och slå med hammare för att stänga dörrarna, som är
väldigt jobbig.”
Svar likt detta gavs av samtliga processtekniker, samtidigt tycktes stängningen av dragkedjan vara sekundär i förhållande och mestadels utgöra ett störningsmoment. En förbipasserande processtekniker, som inte blev intervjuad, uttryckte sig däremot enligt följande:
”… för mig som är lite kortare och inte riktigt når så känns det som att jag ska trilla ur lastbryggan varje gång…”
Fastän inga olyckor hittilldags inträffat belyser citatet vikten av att förbättra detta moment då en eventuell arbetsplatsolycka skulle vara förödande. Vidare berättade processtekniker 3 att det förekommer skillnader i utförande vid vissa moment i loading (container):
”…ja vissa utför ju exempelvis liningen redan på trailern, det påskyndar ju såklart lastningsprocessen men går emot reglerna”
Påskyndandet av vissa moment tordes enligt processtekniker 3 bero på möjligheterna till längre raster. Det framkom dessutom att planeringen var ett störnings- och irritationsmoment som ledde till ett ineffektivt arbete. Processtekniker 3 uppgav att arbetsbördan under vissa dagar inte var speciellt stor, medan den kunde vara överväldigande andra dagar.
”Det är väldigt ojämn planering. Fungerar allting optimalt klarar vi 16 containrar på en dag, men ibland funkar det inte riktigt i hamnen, speciellt
på måndagar när hamnen öppnar. Vi (processteknikerna) har försökt få tillgång till containrar redan på fredagen, men det har inte fått genomslag”
Det här citatet säger oss två viktiga saker.
1. Produktionsplaneringen behöver analyseras för att undersöka om planeringen är bristfällig.
2. Förbättringsförslag drivs inte igenom och ingen återkoppling sker gentemot föreslagna förändringar.
Ett moment som författarparet lade märke till, efter att ha befunnit sig i tillverkningsprocessen, var moment lining inom loading (container). Anledningen var på grund av det förhållandevis omfattande kroppsarbetet som krävs för att genomföra momentet. Dessutom tycktes momentet ta lång tid att utföra i relation till övriga moment i processen. Under intervjuerna framkom, från
20
processteknikernas sida, inte några tydliga indikationer på att momentet utgjorde någon större belastning ur ett ergonomiskt perspektiv. Samtidigt bekräftade samtliga processtekniker att momentet är tidskrävande, vilket gjort att idéer funnits på att införa en separat liningstation. Däremot tycktes idéerna kommit av sig och alltjämt utförs liningen i vanlig ordning inom loading (container). Processtekniker 3 beskrev mottagandet av nya idéer genom:
”Jag tror till och med att några processtekniker tog fram någon form av skiss, men den vet jag inte var den är idag”
Intervjuerna gav således indikationer på att det finns förbättringspotential gällande tillvaratagandet av de anställdas åsikter och idéer på Viking Malt. Detta innefattar den dagliga interaktionen mellan chefer och anställda, likväl som återkoppling gällande förbättringsförslag. Intervjuer med chefer inom företaget tycktes indirekt bekräfta sådana tendenser där det inte framkom några tydliga exempel eller riktlinjer på hur förbättringsarbetet bör bedrivas. Eftersom förslag från anställda inte fått genomslag framkom under intervjuer att processtekniker inte kunde finna tillräckliga incitament till att driva förbättringsarbetet framåt.
4.1.4 Besparingspotential
För att aktualisera det studerade problemet och dess betydelse för Viking Malt har examensarbetets potential till framtida besparingar formulerats. I projektets tidiga stadie antogs att besparingspotentialen kunde härledas till följande faktorer:
1. Operationell effektivisering – Genom besvarandet av examensarbetets första och andra undersökningsfrågor kan ett effektiviserande av loading (container) komma att minska ledtider och cykeltider. Resultatet kan bland annat frigöra personal till att genomföra andra värdeskapande aktiviteter eller hantera eventuella efterfrågeökningar genom kapacitetsökning.
2. Optimerande av produktionsplaneringen – Enligt intervjuerna var planeringen ojämn. En bättre planering kan frigöra personal till att genomföra andra värdeskapande aktiviteter. 3. Ergonomi – En förbättrad ergonomi är svår att kvantifiera, besvarandet av arbetets tredje
undersökningsfråga tordes alltjämt bidra till en trevligare och säkrare arbetsplats (Carey & Gallwey, 2002) samtidigt som risken för sjukskrivningar och olycksfall reduceras. Att driva Sex Sigma projekt i fler avseenden än rent ekonomiskt har dessutom påvisats vara effektivt för att undvika ensidighet (Sörqvist & Höglund, 2017).
Sörqvist och Höglund (2017) beskriver ytterligare hur ett projekts avkastning kan fastställas utifrån tre dimensioner: pengar, kund och medarbetare. Enligt författarparet genererar detta examensarbete en potentiell avkastning sett ur samtliga dimensioner. Pengamässigt kan den operationella effektiviseringen rendera i ökade intäkter genom ökad kapacitet. Alternativet är kostnadsmässiga besparingar som kan erhållas genom bibehållen kapacitet fastän genom reallokering av resurser. Därutöver kan ett optimerande av produktionsplanen gynna den operationella effektiviseringen och ytterligare öka den pengamässiga dimensionen. Ur kundens perspektiv kan reducerade ledtider och ett jämnare flöde möjliggöra bättre leveransprecision och mer flexibla kundbeställningar. Slutligen kan förbättrad ergonomi gynna medarbetarna som erhåller en säkrare arbetsplats och ett ökat välbefinnande. Därav tordes examensarbetets fortlöpande vara motiverat, utan att spekulera i detalj kring pengamässiga besparingar.
21
4.2 Measure
Measure-fasen har bedrivits i syfte att kartlägga informationsbehovet genom fastställande av påverkande faktorer. Vidare har mätmetod valts, nuläget definierats, målbilden fastställts och mätningar genomförts. Motivering av de valda verktygen återfinns i metodavsnitt 2.4.1. 4.2.1 Ishikawadiagram och informationsbehov
Measure-fasen inleddes med upprättandet av två Ishikawadiagram. Diagrammen åskådliggör faktorer som i projektets initiala skede torde bidra till ineffektiva lastningsprocesser samt icke-ergonomiska arbetsuppgifter. Faktorerna baserades på kunskap som erhållits via observationer och intervjuer. Genom att upprätta de båda diagrammen på en generell nivå kunde övergripande orsaker urskiljas och det planerade informationsbehovet illustreras med hjälp av faktorerna. Ishikawadiagrammen aktualiserade således de faktorer som författarparet behövde söka information kring, vilka presenteras i Figur 10 och Figur 11. Efter avstämning med kontaktperson på företaget diskuterades tänkbar tillgänglig sekundärdata. Något som föranledde att författarparet fick tillgång till produktionsplanen för 2019, vilket bland annat underlättade informationsinsamlingen av faktorn ojämn planering av containerleveranser i Ishikawadiagrammet.
Figur 10 - Ishikawadiagram över tänkbara faktorer som bidrar till ineffektiva lastningsprocesser.
Variation i cykeltider och avsaknad av standardiserat arbetssätt ansågs vara korrelerade, vilket innebar att dessa fortsättningsvis ansågs kunna behandlas simultant genom studerandet av cykeltider och variationer i cykeltider. Försenade materialleveranser skedde, enligt intervjuer, sällan med undantaget att hamnen hade svårt att tillgodose containrar på måndagar, vilket problemlösningen bör ha i åtanke. Begränsad respons på förbättringsförslag behandlades inte i stor utsträckning då faktorn inte ansågs besvara undersökningsfrågorna, däremot är faktorn central för Viking Malts fortsatta kvalitetsarbete. Avsaknad av tidigare studier tycktes vara utanför examensarbetets syfte och behandlades därför inte vidare. Bristfälliga containrar som uppdagades ansågs vara ett omfattande problem som även berörde hamnen då de fungerar som en tillhandahållande part. Därför bestämdes att arbetet enbart kommer beakta den tidsmässiga förlust som en bristfällig container medför. Vidare strävar arbetet efter att minimera faktorns inverkan på produktionsflödet utan inblandning av tillhandahållande part. Icke-ergonomiska
22
arbetsuppgifter tordes även påverka produktiviteten negativt, detta behandlas i ett separat Ishikawadiagram som visualiseras i Figur 11, då det är en central del för examensarbetets syfte.
Figur 11 - Ishikawadiagram över tänkbara faktorer som bidrar till icke-ergonomiska arbetsuppgifter.
Ojämn planering av containerflöde ansågs vara en faktor som inte direkt gav upphov till icke-ergonomiska arbetsuppgifter. Däremot kan en ojämn planering innebära att vissa skift får utöva icke-ergonomiska moment mer frekvent än andra. Olämpliga verktyg och olämpliga arbetssätt ansågs vara faktorer som arbetet ska behandla, därav måste information insamlas om hur faktorerna är icke-ergonomiska, samt hantera detta. Arbetet med begränsat tillvaratagande av nya idéer kring ergonomi kommer framgå vid examensarbetets rekommendationer samt kopplas till befintlig litteratur.
4.2.2 Valda mätmetoder
I Ishikawadiagrammen illustrerades det tänkta informationsbehov som ansågs nödvändigt för analys av ineffektiva lastningsprocesser och icke-ergonomiska arbetsuppgifter. Informationsbehovet planerades att uppfyllas genom mätmetoder enligt Tabell 3.
23
Tabell 3 - Valda mätmetoder för uppfyllelse av informationsbehovet.
Informationsbehov Mätmetod Kommentar
Avsaknad av standardiserat arbetssätt
Egna reflektioner från observationer, samt intervjuer av processtekniker.
Identifierande av nya möjligheter gällande arbetsrutiner, minskad variation & ökad förutsägbarhet. Variation i cykeltider Insamling av cykeltider via
observationer.
Möjlighet till minskad variation & ökad förutsägbarhet.
Ojämn planering av containerleveranser
Sekundärdata (produktionsplan) & intervjuer av processtekniker, logistiker samt fabrikschef.
Möjlighet till kartläggning &
effektivisering av containerplanering. Ojämn planering av containerflöde Se Ojämn planering av containerleveranser Försenade materielleveranser
Observationer & intervjuer av processtekniker, logistiker och fabrikschef.
Förståelse för hanteringen av förseningar och dess konsekvenser. Icke-ergonomiska
arbetsuppgifter
Intervjuer av processtekniker & sekundärdata i form av
benchmarking och kreativitet.
Benchmarking från liknande
lastningsprocesser, samt kreativitet & innovation för nya lösningar.
Begränsad respons på förbättringsförslag
Intervjuer av processtekniker och fabrikschef.
Identifiera förbättringsmöjligheter. Begränsat tillvaratagande
av nya idéer kring ergonomi
Se Begränsad respons på förbättringsförslag.
Bristfälliga containrar Intervjuer av processtekniker, fabrikschef samt logistiker.
Förståelse kring dess inverkan för att kunna vidta proaktiva åtgärder. Olämpliga verktyg Intervjuer av processtekniker &
observationer samt benchmarking.
Benchmarking från liknande
lastningsprocesser, samt kreativitet & innovation för nya lösningar.
Olämpliga arbetssätt Intervju av processtekniker & observationer.
Undersöka möjligheter till mer ergonomiska arbetsuppgifter, eventuellt i kombination med Olämpliga verktyg.
Avsaknad av tidigare studier
- Behandlas inte av examensarbetet.
4.2.3 Nuläge och målbild
Från sekundärdata framgick att Viking Malt under år 2019 exporterade 2 054 containrar. Enligt intervjuer innebar detta att kundefterfrågan delvis uppfylldes eftersom de på förhand uppsatta årsbeställningarna kunde mötas. Däremot framkom att efterfrågan egentligen var större än den levererade mängden för det gångna året där företaget varit tvungna att tacka nej till tilläggsbeställningar och ytterligare kundsammarbeten. Därmed noterades en möjlighet vad gäller eventuell expansion av mängden exporterad malt. Att effektivisera de olika lastningsprocesserna förefaller därför centralt i en sådan aktion. Samtidigt har interna klagomål framförts på grund av de ergonomiska brister som återfinns i momentet stängning.
Slutligen har företaget ett strategiskt mål om att inneha den bästa försörjningskedjan i mälteribranschen. I författarnas mening bör merparten av besluten därför baseras på fakta. Således ser författarparet goda möjligheter för Viking Malt att framöver tillämpa ett mer vetenskapligt angreppssätt som ligger till grund för beslutsfattande.
24 4.2.4 Planering och genomförande av mätningen
Det på förhand identifierade informationsbehovet uppfylldes med hjälp av de initialt hållna intervjuerna, samt kompletterande information från Viking Malt. Vidare utfördes 132 observationer av cykeltider, utspritt på fyra arbetsdagar, vid de olika momenten inom loading (container). Mätningarna utfördes periodvis av författarparet och periodvis av processteknikerna själva. Därav kunde jämförelser göras mellan olika observationstillfällen för att upptäcka eventuella skillnader. Enligt hypotestester uppkom inga statistiskt signifikanta skillnader mellan observationstillfällena. Därmed kunde inga skillnader i data påvisas som kunnat härledas till författarparets närvaro vid de öppna observationerna, för vidare resonemang se Bilaga L. Mätningarna genomfördes enligt de systemgränser som tidigare presenterats i processkartläggningen och processbeskrivningen, se Figur 7 och Tabell 2, vilket medförde att mätningarna tordes vara representativa för processen loading (container). Benchmarking användes dessutom från likartade miljöer för att finna inspiration på alternativa lastningsmetoder.
4.3 Analyze
I analyze-fasen studeras de problem som identifierats i define-fasen och skildrats i measure-fasen. Tänkbara faktorer som tidigare presenterats diskuteras i den mån det anses nödvändigt för att fastställa rotorsaker. Analyze-fasen fokuserar till stor del på produktionsplanen, flöden och variation, ergonomi samt kvalitetsarbete. Avsnittet avslutas med två summerande ishikawadiagram där rotorsaker till de olika faktorerna från measure-fasen fastställts.
4.3.1 Analys av produktionsplan
Ett av problemen som uppdagades i define-fasen var den ojämna planeringen av containerleveranser. Produktionsplanen för 2019 kunde därför nyttjas för att illustrera nuläget och hitta potentiella förbättringar.
Vid analys av produktionsplanen fanns ett antal aspekter att förhålla sig till. För det första bör aldrig en produktionsdag innehålla fyllnad av både 20 och 40 fots containrar. Respektive containersort måste därav fyllas vid separata dagar, bland annat på grund av omställningstider. Från intervjuer med processtekniker och administrativ personal framkom att lastningskapaciteten i containerhallen var 16 containrar per dag vid lastning av 20 fots containrar, respektive sex stycken om dagen vid lastning av 40 fots. Skillnaden i antalet containrar per dag berodde på att 40 fots containrarna genomgår en annorlunda process jämfört med 20 fots containrarna, samtidigt som de är större och fyllnadstiden längre. Författarparet valde därför att definiera antalet lastade containrar som understeg detta som ett ineffektivt nyttjande av en planerad produktionsdag. Hur containrarna planerats under 2019 visualiseras i Figur 12 nedan, där 221 produktionsdagar var tillgängliga under planeringsperioden från 1 januari till 24 november.
