Teknisk tillgänglighet och dess betydelse för underhållsarbete i produktion

INOM

EXAMENSARBETE MASKINTEKNIK, GRUNDNIVÅ, 15 HP

STOCKHOLM SVERIGE 2021,

Teknisk tillgänglighet och dess betydelse för

underhållsarbete i produktion

ALEX SUNDIN

ALFRED LIFWERGREN

KTH

SKOLAN FÖR INDUSTRIELL TEKNIK OCH MANAGEMENT

TRITA TRITA-ITM-EX 2021:65

www.kth.se

Teknisk tillgänglighet

och dess betydelse för underhållsarbete i produktion

Alex Sundin Alfred Lifwergren

Handledare: Jafar Mahmoudi, KTH

Handledare: Nahid Mirzajee, Scania

Examinator: Bertil Wanner, KTH

Sammanfattning

Examensarbetet utfördes hösten 2020 på Scania Industrial Maintenance i Södertälje. Arbetet har fokuserat på två avdelningar inom produktionsavsnitten Transmissionsbearbetning samt Motorbearbetning, en avdelning från vardera produktionsavsnitten. På

Transmissionsbearbetning undersöktes avdelningen Hårda kugg och på motoravdelningen undersöktes DMAHB. Huvudmålet för examensarbetet är att så långt som möjligt definiera teknisk tillgänglighet för Scania baserat på produktions- och underhållsdata.

Med hjälp av underhållsingenjörer, underhållstekniker samt tidigare erfarenheter från arbete på Scania har information- och processkännedom införskaffats via besök och intervjuer. Data från respektive linje har analyserats och litteraturstudier har gjorts för att få en djupgående förståelse för problemet.

Nuläget inom produktion och underhåll har givit en helhetsbild över problematiken med att definiera teknisk tillgänglighet. Flertalet faktorer har tagits i åtanke såsom kultur, bristande resurser, nyckeltal och standarder.

Mätning av teknisk tillgänglighet kan göras på flera sätt enligt svenska underhåll standarder vilket tas upp i arbetet. Det som i det här arbetet anses passa Scania är att utgå ifrån drifttiden och tid för återställning för att få fram underhållets påverkan på produktionen. För att uppnå det här behöver Scania börja mäta drifttiden för varje maskin och förbättra rapporteringen av stopptiderna.

Nyckelord

Underhåll, Teknisk tillgänglighet, OEE, OPE, Nyckeltal, produktionssystem, hållbarhet

Abstract

The examination project was carried out in the autumn of 2020 at Scania Industrial

Maintenance in Södertälje. The work has focused on two departments within the production sections Transmission processing and Engine processing, one department from each

production section. In the Transmission processing, the Hard Gear section was examined, and in the engine-section was DMAHB examined. The main goal of the examination project is to define technical availability for Scania as far as possible based on production and

maintenance data.

With the help of maintenance engineers, maintenance technicians and previous experience from working at Scania, information and process knowledge has been acquired through visits and interviews. Data from each line have been analyzed and literature studies have been done to gain an in-depth understanding of the problem.

The current situation in production and maintenance has provided an overall picture of the problems with defining technical availability. Most factors have been considered such as culture, lack of resources, key-figures, and standards.

Measurement of technical availability can be done in several ways according to Swedish maintenance standards, which is addressed in the work. What in this work is considered suitable for Scania is to start from the operating time and time for restoration to obtain the impact of maintenance on production. To achieve this, Scania needs to start measuring the operating time of each machine and improve the reporting of downtime.

Keywords

Maintenance, Technical availability, OEE, OPE, key performance indicators, production system, Sustainability

Förord

Examensarbetet är den slutgiltiga delen av högskoleingenjörsutbildningen Industriell teknik och produktionsunderhåll (180 hp) på Kungliga tekniska högskolan i Södertälje. Arbetet utfördes under hösten 2020 och motsvarar 15 hp.

En stor del av arbetet hade inte kunnat utföras utan samarbetet med Scanias personal och vi vill tacka alla er som ställt upp på intervjuer och stöttat oss i arbetet.

Ett speciellt tack till vår handledare från Scania, Nahid Mirzajee, som varit till stor hjälp under hela arbetets gång.

Ett stort tack till Jonas Åkerlund som varit lärare i flera av våra kurser på KTH inom

underhåll och som även hjälpte oss med definitionen av teknisk tillgänglighet i detta arbete.

Vi vill också tacka vår handledare från KTH, Jafar Mahmoudi, med all hjälp med konstruktiv feedback.

Stort tack till Martin Spångedal och Christoffer Klingblom som har varit två stora resurser med deras erfarenhet och expertis som underhållsingenjörer. De har även visat oss runt och sett till så att vi fått kontakt med personal på avdelningarna.

KTH Södertälje 2020-11-16

Alex Sundin och Alfred Lifwergren

Nomenklatur (förkortningar)

AU Avhjälpande underhåll

D12-block Tillverkningsdetalj motorblock DM Produktionsavsnitt Motortillverkning DMAHB Produktionslinje som tillverkar motorblock DX Produktionsavsnitt Transmissionstillverkning

FU Förebyggande underhåll

ICM Akut avhjälpande underhåll MTBF Mean Time Between Failures OEE Overall Equipment Efficiency OPE Overall Process Efficiency PUS Produktionsuppföljningssystem

QCM Avdelning underhåll på motorbearbetning

QCN Avdelning underhåll på transmissionsbearbetning Scania IM Scania Industrial Maintenance AB

SPS Scania Production System

TAK Tillgänglighet, Anläggningsutbyte och Kvalitetsutbyte TPS Toyota Production System

TQM Total Quality Management UFO Underhåll för operatörer

UH Underhåll

Innehållsförteckning

1 Inledning 1

1.1 Bakgrund 1

1.1.1 Transmissionsbearbetning 1

1.1.2 Motorbearbetning 2

1.2 Syfte 3

1.3 Problemdefinition 3

1.4 Mål 4

1.5 Avgränsningar 4

2 Metod 5

2.1 Tillvägagångssätt 5

2.2 Litteraturstudie 6

2.3 Datainsamling 6

2.4 Intervjumetod 7

3 Teoretisk referensram 8

3.1 Anläggningseffektivitet 8

3.2 Underhållsterminologi: Standarder för underhållsarbeten 9

3.2.1 Standardiserad mätning av tillgänglighet 10

3.3 Underhållsstrategier 12

3.3.1 Avhjälpande underhåll 12

3.3.2 Förebyggande underhåll 13

3.3.3 Underhåll för operatörer 13

3.4 Informationssystem 15

3.5 Underhållssystem 16

3.6 Underhåll i en automatiserad industri 17

3.7 Scania Production System 18

3.8 Hållbarhet i produktionsmiljö 20

4 Framtagande av teknisk tillgänglighet 22

4.1 OPE: Scanias anpassning av OEE 22

4.2 Dokumentering av stopp i programmen PUS och Maximo 25

4.3 Hantering av olika underhållsstopp 26

4.4 Användning av nyckeltal 27

5 Resultat 30

5.1 Nulägesanalys: hur tillgänglighet mäts idag 30

5.2 Teknisk tillgänglighet 32

5.3 Uppnå mätning av teknisk tillgänglighet 33

6 Slutsats 35

6.1 Sammanfattning av målen 35

6.2 Förbättringsmöjligheter i arbetet och fortsättningsstudier 36

7 Referenser 37

Bilaga 1 - Intervju med Martin Spångedal 39

1

1 Inledning

I det här kapitlet presenteras en bakgrund till arbetet genom en introduktion till företaget Scania och de produktionslinjer som har studerats i arbetet. Kapitlet fortsätter sedan med arbetets syfte, problemdefinition, mål och avgränsningar.

1.1 Bakgrund

För ett produktionsföretag är det viktigt att kunna leverera produkterna vid angiven tid till kund. Det finns flera faktorer med viktiga roller för produktionsföretag. En central del är att produktionen ska ha en hög tillgänglighet för att kunna producera enligt planering. På Scania uppfylls detta genom ett samarbete mellan huvudbolaget Scania CV AB och deras

dotterbolag Scania Industrial Maintenance AB (Scania IM).

Scania IM ansvarar för underhållet för Scanias produktion. Företaget har idag närmare 1000 anställda och är ett av de största tekniskt produktionsstödjande företagen i Sverige. I

produktionen samarbetar Scania IM med Scanias produktionspersonal för att skapa ett effektivt produktionsflöde genom att planera och minimera stoppen i produktionen. Arbetet görs genom ständiga förbättringar i produktionen. Utöver produktionsunderhåll arbetar Scania IM med anläggningsunderhåll vilket innebär underhåll av fastigheterna och

infrastrukturen runt produktionen för att minska dess påverkan på produktionen. Företaget arbetar även med industriella projekt för planering av underhåll, driftekonomi och

tillgänglighet. (Scania, 2018)

1.1.1 Transmissionsbearbetning

I detta arbete har två produktionslinjer, Transmissionsbearbetning och Motorbearbetning, studerats tillsammans med Scania IM för att definiera den tekniska tillgängligheten. Linjen på avdelningen Transmissionsbearbetning består av hårdbearbetning i tillverkning av kugghjul som används främst till lastbilarnas växellåda. Scania benämner det som en hård avdelning då bearbetningen sker efter härdning av detalj. Ordningen i Transmissionsavsnittet är

mjukbearbetning, härderi, hårdbearbetning. En noggrannare beskrivning av mjukbearbetning är att en bearbetning i råmaterial. Arbetsprocessen består i de flesta fall av svarvning och fräsning med större toleranser och grövre bortfall av material från detaljen. Efter

mjukbearbetning härdas detaljen för att manipulera strukturen och uppnå de tekniska

2

egenskaper som gynnar en specifik detalj. Efter härdningen bearbetas detaljen på Hårda avdelningen som studerats i denna rapport. Momenten där består av svarvning, slipning och hening. Dessa moment utförs även i samma ordning. Anledningen till det är för att uppnå en snäv ytjämnhet och delmomenten i bearbetningen får mindre och mindre toleranser.

En linje på den Hårda avdelningen består av tre bearbetningsmaskiner. På den Hårda avdelningen sker kvalitetskontroller efter varje maskin och samtliga moment kontrolleras.

Kvalitetskontroller sker efter intervall. För vissa moment sker kontroll av varje producerad detalj och vid andra moment sker kontroll till exempel var tionde eller tjugonde detalj.

Intervallerna baseras på hur stabilt maskinen upplevs kunna leverera hög kvalitet. Vid

produktion av prototyper sker kvalitetskontroller oftare. Intervallerna ökar desto mer statistik som fås in för att se att maskinen levererar hög kvalitet. Detta är det generella arbetssättet men det kan variera beroende på kvaliteten av data och andra faktorer som stör kontinuiteten.

Texten i kapitlet 1.1.1 är baserad på Alex Sundins¹ erfarenheter som maskinoperatör på avdelningen Transmissionsbearbetning.

1.1.2 Motorbearbetning

Linjen på produktionsavsnittet Motorbearbetning innehåller alla moment i processen. D12- block är ett motorblock för Scanias 6-cylindriga dieselmotorer. D12-blocken kommer gjutna från gjuteriet eller från Tyskland och är efter bearbetningen redo för montering. Linjen består av 25 maskiner och har ett tryckande flöde. Ett tryckande flöde innebär att maskinerna som tillverkar detaljerna är placerade och anpassade för att ha snabbare takttid i början av

processen för att sedan bli långsammare. Detta för att vid underhållsstopp kunna buffra för att minska påverkan av just stopptid och för att ett stopp tidigt i linjen ska minimera påverkan på utflödet från linjen. Ett konstant flöde från slutkontrollen är vad som eftersträvas.

På avdelningen utförs moment som fräsning, borrning och hening. För det mesta är varje enskild maskin byggd för ett specifikt moment för att få ned takttiden med undantag för 3 multifunktionella maskiner med längre takttid. För att undvika att dessa maskiner blir

flaskhals sker bearbetningen i dessa parallellt. Likt avdelningen på Transmission, sker grövre bearbetning i början på line, vilket generellt sett innebär större toleranser.

Bearbetningen går från grov fräsning och förborrning till finborrning, finfräsning och hening utförs där det blir snävare toleranser ju längre ner i flödet kommer.

1 Alex Sundin maskinoperatör Scania, intervju den 21/10–2020

3

Viss bearbetning i linjen utförs enbart för att senare kunna applicera ett annat moment i processen. Till exempel borras ett hål för att kunna komma åt en annan yta på blocket (olje- och kylkanaler). Hålet som inte har någon funktion att fylla för motorblocket täpps igen med hjälp av nedkylning av detalj som då krymper och förs in i hålet. När detaljen senare värms upp expanderar den och hålet blir pluggat. Kvalitet kontrolleras efter cirka var 3-4:e moment.

En total kvalitetskontroll görs i slutet på linjen där synliga skador kontrollerar, som

exempelvis repor, om något har missats bearbetas eller om det blivit borrbrott. En fullständig kontroll utav blocket görs i mätrummet 1 gång per dag. Texten i kapitlet 1.1.2 är baserad på Christoffer Klingblom² erfarenheter som underhållsingenjör på avdelningen

Motorbearbetning.

1.2 Syfte

Syftet med arbetet är att ge Scania en överblick samt definition av deras tekniska

tillgänglighet på två av deras produktionslinjer: en avdelning på Transmission och en på Motor. I nuläget rapporterar produktionsavdelningen och underhållsavdelningen in

underhållsstoppen i två olika system där tiderna ser olika ut för stoppen. Det blir därför svårt för underhållsavdelningen och produktionsavdelningen att se hur stor påverkan

underhållsarbetet har på den totala tillgängligheten.

1.3 Problemdefinition

Underhållsavdelningen rapporterar in stopp för underhållsarbeten i underhållssystemet Maximo medan tiden för störningen av produktionen rapporteras i produktionssystemet PUS.

Detta medför att produktionen kan ha störningar av andra orsaker som till exempel

personalbrist eller materialbrist, och underhållsarbetet rapporteras inte in som ett stopp. Det kan även leda till att stoppet rapporteras in som underhållsstopp även fast det kan ha varit stopp av annan orsak. För att definiera teknisk tillgänglighet behövs en lösning på hur de dolda stoppen ska kategoriseras och definieras.

2 Christoffer Klingblom underhållsingenjör Scania, intervju den 3/11-2020

4

1.4 Mål

Huvudmålet med detta examensarbete är att underlätta för Scania IM med att mäta effekten som deras underhållsarbete har på produktionen genom teknisk tillgänglighet. Hur arbetet ska gå till kan delas upp i följande delmål:

• Få en förståelse för hur underhållsarbetet ser ut idag för att kunna identifiera förbättringsområden inom företaget.

• Definition av teknisk tillgänglighet baserad på siffror från Overall Process Efficiency (OPE) och med hänsyn till stoppen i Maximo.

• Skapa ett verktyg/standard för att få fram en siffra som kan användas i dialog mellan produktion och underhåll.

• Enklare kunna prioritera underhållsarbeten baserat på data från både underhåll samt produktion.

1.5 Avgränsningar

Tiden för arbetet är 10 veckors heltidsarbete och med hänsyn till tidsramen har en del

avgränsningar behövts tillämpas. Resultatet ska kunna användas över hela Scanias produktion i Södertälje. På grund av tid och storlek på arbetet kommer examensarbetet fokusera på datainsamling samt arbetsmetoder. Dessa metoder fås från en avdelning i transmission och en avdelning i motor. Lösningsförslagen anpassas på dessa delar av produktionen.

• Framtagningen av teknisk tillgänglighet kommer inte ta hänsyn till de ekonomiska kostnaderna för implementering av förbättringsförslagen.

• Lösningsförslagen kommer inte praktiskt testas i produktionen utan ska fungera som en grund till förbättringar för Scanias underhållsarbete.

• Förbättringarna som tas fram i arbetet bygger på nuläget i Scania. Arbetet tar även hänsyn till att framtidssäkra förbättringarna med allmän teori om digitaliserat

underhåll men angränsar till hur Scania specifikt vill utveckla sitt underhållsarbete.

5

2 Metod

Kapitlet presenterar en sammanfattning av hur samarbetet med Scania och KTH har gått till samt metoder som används i arbetet.

2.1 Tillvägagångssätt

Arbetets genomförande har styrts av att få en bättre förståelse för hur Scania fungerar som företag. Detta har gjorts genom att ta kontakt med personal med olika arbetsområden inom underhållsorganisationen. Syftet med det var att få en förståelse för vad olika roller har för arbetsuppgifter och vad deras syn var på problemställningen i examensarbetet. Till största del har arbetet utförts på plats på Scania för att komma nära verksamheten och se personalens dagliga arbete.

Kontakten med handledaren på Scania har pågått löpande under arbetets gång både via mejl och på plats på Scania. Handledaren har varit till stöd för att visa vilka intressenter det finns bland personalen på Scania genom att exempelvis ge kontaktuppgifter till de personer som kunnat vara hjälp till i arbetet. Avstämningar har gjorts med handledaren i och med framsteg i arbetet. Detta för att se att arbetet fortsatt i rätt riktning med handledarens vision av

problemställningen. I början av examensarbetet var avstämningarna flera gånger i veckan för en säkerställning av att problemdefinitionen hade uppfattats rätt. Avstämningarna har sedan haft större mellanrum och genomförts vid behov.

Kontakt med övrig personal på Scania har framförallt varit med två underhållsingenjörer på respektive avdelning. De har hjälpt till med att ge en förståelse för arbetet i produktionen och deras syn på hur teknisk tillgänglighet kan mätas för att se vad underhållet har för effekt på produktionen. Genom dem kunde även ytterligare kontakter fås i produktionen. Intervjuer har utförts med underhållstekniker och underhållschefer för att se hur olika roller ser på teknisk tillgänglighet. Personalens åsikter har sedan varit grunden till framtagandet av hur mätning av teknisk tillgänglighet kan gå till.

Samarbetet med KTH har skötts genom beslutsmöten med en handledare från KTH som följt upp arbetets gång och sett till att examensarbetet uppfyller de krav som ställs. Det har även förekommit intervju med en konsult inom underhåll, som arbetar som lärare på KTH, för att få en extern syn på hur teknisk tillgänglighet mäts i andra företag.

6

2.2 Litteraturstudie

En stor del av informationen i detta arbete kommer från föreläsningsmaterial i programmet Industriell teknik och produktionsunderhåll på KTH. Böcker som används som material under olika kurser har också använts. Sökningar i databasen Web of Science är också gjorda.

Sökorden har varit relevanta till arbetet samt titlar och tillhörande beskrivning har lästs för att få en bild av artikeln. Vid relevant innehåll för arbetet har den sparats och blivit läst

fullständigt. Vid behov har även artikelns källor kontrollerats och blivit lästa vid tillgång av källan.

Mycket av arbetet är baserat på svensk standards underhållsstandard som har blivit tilldelade via Scania IM. Detta benämns vid kvalitativa data. Kvalitativa data samlar in information som beskriver ett ämne snarare än mäter det. Det kan vara intryck, åsikter och synpunkter. En kvalitativ litteraturstudie är inte strukturerad, med anledning av den enorma mängd text som blivit läst och studerad. Målet är att göra en djupdykning i ämnet för att samla information om författarens motivation, tankesätt och attityder. Detta ger en djupare förståelse av frågorna samtidigt som det gör att resultaten blir svårare att analysera.

2.3 Datainsamling

Data som analyserats kommer från vardera avdelnings (transmission och motorbearbetning) produktionsrapportering (PUS) samt underhållsrapportering (Maximo). Data är insamlad för en månad mellan 17 augusti till och med 17 september. Data har använts i syfte för att testa applicera lösningsförslag samt för att analysera rapporteringen och hitta för- och nackdelar eller på andra vis felaktigheter och avvikelser. Detta benämns vid kvantitativa data, som är utformade för att samla in fakta. I detta fall innebär det siffror som exempelvis tid,

maskintyp, avdelningar och även en del korta beskrivande texter över utfört arbete.

Kvantitativa data är strukturerade och statistiska. De hjälper till att dra allmängiltiga slutsatser av materialet.

7

2.4 Intervjumetod

I arbetet har flera personer intervjuats vilket har bidragit till ökad förståelse för problemdefinitionen, nuläget på Scania och lösningsförslag. En semi-strukturerad intervjumetod har använts på grund av att områdena som intervjuerna har handlat om är diskussionsfrågor och många följdfrågor behövs. Metoden har använts eftersom det är en flexibel intervjumetod som går ut på att förbereda frågor inför intervjun. Personen som intervjuas får sedan frihet i hur utförligt svaret ska vara och personen som intervjuar kan sedan ställa följdfrågor för att få bättre förståelse. (Bryman, 2011 s. 301–302)

En anpassning i examensarbetet har gjorts genom att först få en grundlig förståelse till vad personen som ska intervjuas kan hjälpa till med i examensarbetet. Sedan förbereddes frågor och faktainsamling om frågorna för att kunna vara redo på att ställa följdfrågor och ha en diskussion med personen som intervjuades. En del frågor har även ställts på mejl när det inte varit möjligt att boka in ett möte.

8

3 Teoretisk referensram

Kapitlet innehåller den teori som används i arbetet vid genomförandet och för att ta fram resultat.

3.1 Anläggningseffektivitet

För ett företag är det viktigt att kunna leverera tillräckligt med produkter som kunderna vill köpa. Detta kan göras genom att investera i nya maskiner och utrustning, öka antalet skift eller öka anläggningseffektivitet. En ökning av anläggningseffektivitet innebär arbete på att minska antalet stopp eller förkorta tiderna för stoppen. Mätningen av anläggningseffektivitet görs med tre parametrar: Tillgänglighet, Anläggningsutbyte och Kvalitetsutbyte.

Parametrarna multipliceras sedan och ger värdet anläggningseffektivitet. Dessa delar brukas benämnas som TAK eller som OEE (Overall Equipment Efficiency). (Möller och Jurgen, 2006, s. 15–16)

Tillgänglighet förklaras generellt med: “En maskin, linje eller process ska kunna producera när det är planerat att produktion ska ske” (Möller och Jurgen 2006, s. 17). De faktorer som påverkar tillgängligheten är underhållsberoende stopp, produktionsberoende stopp och materialbrist. Dessa tre faktorerna har sedan flera underkategorier för vad det är för typ av stopp vilket kan ses i tabell 1.

Tabell 1: Kategorisering av stopp som är tillgänglighetssänkande. (Möller och Jurgen, 2006, s. 18)

Underhållsberoende stopp Produktionsberoende stopp

Resursbrist

Reparationer Omställningar Inga körorder

Planerat stopp Verktygsbyten Materialbrist

FU arbeten Uppstart förluster Personalbrist

Ändringsarbeten Avstängnings förluster Möten

Rengöring Administrativa/

Organisatoriska hinder

9

En anläggning i drift har en teoretisk produktionskapacitet som beskriver hur mycket den teoretiskt sett kan producera under given tid. Den verkliga produktionskapaciteten är däremot ofta lägre på grund av att maskinerna körs med en lägre hastighet i produktionen.

Anläggningsutbyte baseras på det här och beräknas genom att dividera verklig producerad mängd med teoretisk mängd på tillgänglig tid. Utöver hastighetsförluster brukar stopp kortare än 5 minuter räknas in under anläggningsutbyte istället för tillgänglighetsstörning.

Anledningen till detta är för att minska registreringsarbetet som uppstår när det ska registreras under Tillgänglighet. Stoppen registreras istället som mängd förlust under Anläggningsutbyte. (Möller och Jurgen, 2006, s. 18–19)

Den sista delen av anläggningseffektivitet är kvalitetsutbyte. Den tar med förluster i de producerade bitarna som inte uppnår den önskade kvaliteten och som inte kan säljas till kunden. Mätning av kvalitetsutbyte går därför till genom att mäta förhållandet mellan godkända produkter och antal producerade produkter. (Möller och Jurgen, 2006, s. 19)

3.2 Underhållsterminologi: Standarder för underhållsarbeten

Standarden SS-EN 13306:2017 innehåller förklaringar till allmänna underhållstermer.

Användningen av standarden är till för att bestämma vad underhållstermer betyder vilket förenklar kommunikation inom underhåll. En del av standarden definierar de olika typerna av underhåll som finns. Huvuddelarna är förebyggande underhåll, avhjälpande underhåll och förbättringar, men dessa underhållskategorier kan även delas upp i underkategorier enligt figur 1. (SS-EN 13306:2017)

Figur 1: Indelning av underhållsarbeten. (SS-EN 13306:2017)

10

Standarden SS-EN 15341 innehåller nyckeltal inom underhåll. Nyckeltalen har flera applikationsområden och används för att mäta effektiviteten och hållbarheten av

underhållsarbeten. Nyckeltalen kan sedan användas som riktlinje för förbättringsarbeten och upptäcka brister i underhållsverksamheten. (SS-EN 15341:2019)

3.2.1 Standardiserad mätning av tillgänglighet

Beräkning av tillgänglighet kan göras på flera sätt. Metoden anläggningseffektivitet som beskrivs i kapitel 3.1 mäter tillgänglighet på ett sätt för att få ut anläggningseffektivitet.

Standarden SS-EN 15341:2019 innehåller alternativa mätningar av tillgänglighet med nyckeltal som kan användas till att beräkna tillgängligheten. I detta arbete har det valts att undersöka fyra nyckeltal ur standarden för att se ifall de kan användas inom Scania för att beräkna deras tekniska tillgänglighet. (SS-EN 15341:2019)

Definitionen av krävd tid är “Tidsintervall under vilket en enhet måste vara i funktionsdugligt tillstånd” enligt (SS-EN 15341:2019). Ekvation 3.1 beräknar är hur stor sannolikheten är att en maskin kan utföra krävd funktion under angiven produktionstid i procent. Formeln tar även med beredskapstiden vilket är när utrustningen är i beredskapstillstånd och under planerad produktionstid. Nyckeltalet bortser däremot från outnyttjad tid vilket är den tid som inte är planerad produktionstid. (SS-EN 15341:2019)

𝑇𝑖𝑙𝑙𝑔ä𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔 𝑡𝑖𝑑 𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑘𝑟ä𝑣𝑑 𝑡𝑖𝑑

𝐾𝑟ä𝑣𝑑 𝑡𝑖𝑑

Nyckeltalet i ekvation 3.2 mäter även i tid men i drifttid vilket är tiden som enheten utför krävd funktion. Den krävda drifttiden bortser ifrån både beredskapstiden och outnyttjad tid till skillnad från Tillgänglig tid under krävd tid i nyckeltalet i ekvation 3.1. Krävd drifttid bortser från utomstående anledningar som resursbrist, marknadens behov, lagar och

bemanningsbrist vilket är faktorer som kan påverkar produktionstiden. (SS-EN 15341:2019)

𝐷𝑟𝑖𝑓𝑡𝑡𝑖𝑑

𝐾𝑟ä𝑣𝑑 𝑑𝑟𝑖𝑓𝑡𝑡𝑖𝑑 (3.2)

11

Nyckeltalet i ekvation 3.3 bygger på drifttiden och tid för återställning. Tid för återställning inkluderar väntetiden till reparation startar, aktiv reparationstid och uppstarts förluster. Tid för återställning är den faktor som påverkar drifttiden vilket innebär att ekvation 3.3 visar hur drifttiden nyttjats i procent under angivet tidsintervall. (SS-EN 15341:2019)

𝐷𝑟𝑖𝑓𝑡𝑡𝑖𝑑

𝐷𝑟𝑖𝑓𝑡𝑡𝑖𝑑 + 𝑇𝑖𝑑 𝑓ö𝑟 å𝑡𝑒𝑟𝑠𝑡ä𝑙𝑙𝑛𝑖𝑛𝑔

Produktionsbaserad tillgänglighet är ett annat alternativ för att mäta tillgängligheten i produktionen. Beräkningen görs på alla typer av stopp i produktionen och mäter även hastighetsförluster och kapacitetsförluster för enheterna. Figur 2 är ett exempel på hur

mätning av produktionsbaserad tillgänglighet kan visas grafiskt. Verklig produktion är den tid då produktionslinjerna producerar artiklar medan ej krävd produktion är tiden då

produktionslinjen är planerade att inte producera artiklar. Oförmåga att producera under krävd och ej krävd tid är alla olika stopp som kan uppstå i en produktion, tabell 1 från kapitel 3.1 anläggningseffektivitet innehåller de olika typerna av stoppen. (SS-EN 15341:2019)

Figur 2: Grafisk redovisning av produktionsberoende tillgänglighet (SS-EN 15341:2019)

Vid beräkning av produktionsberoende tillgänglighet finns ekvationerna 3.4 och 3.5.

Skillnaden är att ekvation 3.5 även tar med stopptiden utanför planerad produktionstid. (SS- EN 13306:2017)

𝑉𝑒𝑟𝑘𝑙𝑖𝑔 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑜𝑛

𝑉𝑒𝑟𝑘𝑙𝑖𝑔 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑜𝑛 + 𝑂𝑓ö𝑟𝑚å𝑔𝑎 𝑎𝑡𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑒𝑟𝑎 𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑘𝑟ä𝑣𝑑 𝑡𝑖𝑑 (3.4)

12

𝑉𝑒𝑟𝑘𝑙𝑖𝑔 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑜𝑛

𝑉𝑒𝑟𝑘𝑙𝑖𝑔 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑜𝑛 + 𝑜𝑓ö𝑟𝑚å𝑔𝑎 𝑎𝑡𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑒𝑟𝑎 𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑘𝑟ä𝑣𝑑 𝑡𝑖𝑑 + 𝑜𝑓ö𝑟𝑚å𝑔𝑎 𝑎𝑡𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑒𝑟𝑎 𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑒𝑗 𝑘𝑟ä𝑣𝑑 𝑡𝑖𝑑

3.3 Underhållsstrategier

En underhållsstrategi används för att på ett effektivt sätt kunna utföra ett stort antal

underhållsreparationer. Genom identifiering, planering och resursfördelning förenklas och effektiviseras arbetet. En underhållsstrategi kan fokusera på flera olika typer av

underhållsarbeten. De vanligaste är avhjälpande, förebyggande, tillståndsbaserat och riskbaserat. (Kalaiarasan & Aziz Giliyana, 2015)

3.3.1 Avhjälpande underhåll

Avhjälpande underhåll sker då ett plötsligt haveri uppstår. Maskinen i fråga kan inte längre producera i syfte att leverera krävd funktion inom rätt toleransområde. För att ett avhjälpande underhåll skall fungera behövs en strategi. Strategin består av flera olika delar där de

viktigaste aspekterna enligt Hagberg och Henriksson (2010, s. 390) är:

• Avbrottsplan – minimera produktionsförlusterna

• Skyddsinstruktioner – miljöaspekter

• Personal med rätt kompetens i egen organisation eller via entreprenör

• Reservdelsförsörjning

• Beredning - ritningar, instruktioner mm

• Ställningar, lyfthjälpmedel mm

• Verktyg och andra typer av hjälpmedel

Oplanerade stopp i produktion leder i många fall till enorma ekonomiska förluster och ett företag bör arbeta mot minimalt antal avhjälpande underhållsarbeten som möjligt. Detta på grund av att värde skapas för företaget då produktion fungerar som den ska. (Möller och Jurgen, 2006, s. 41–50)

13

3.3.2 Förebyggande underhåll

Enligt Hagberg och Henriksson (2010) är förebyggande underhåll baserat på hur väl ett företag kan förutse haverier. Detta för att kunna förebygga felet och undvika onödiga haverier och stopp. Ett väl utformat förebyggande underhåll ser till att tiden mellan fel blir så lång som möjligt. I standarden SS-EN 13306:2017 beskrivs det som MTBF (Mean Time Between Failures) och är ett medelvärde av tiderna mellan fel och kan även användas som ett tal för att visa funktionssäkerheten. I det förebyggande underhållsarbetet är det viktigt att identifiera målet. Kortsiktiga mål bör appliceras för att kunna nå det slutgiltiga målet. En fungerande process kan se annorlunda ut beroende på vilken typ av industri och därför är de individuella målen extra viktiga för företaget.

Tillståndsbaserat underhåll och riskklassificering av utrustningar är relaterade till

förebyggande underhåll. Tillståndsbaserat underhåll innebär mätning av hur maskinen mår i realtid. Det kan ske med hjälp av olika typer av verktyg som till exempel

vibrationsmätningar, temperaturmätning eller liknande. En tillståndsbaserad mätning kan även göras av erfaren operatör. Operatören använder då sina sinnen för att undersöka hur en maskin mår. En erfaren operatör kan till exempel jämföra mot hur en maskin låter i

normalfallet, medan maskinen idag kanske tjuter eller skramlar på ett onormalt sätt.

Avvikelsen flaggas och en utförlig analys av maskinens välmående kan utföras med hjälp av mer avancerad utrustning. Riskklassificering av en utrustning i produktion skall göras i syfte att få en överblick över kritiska komponenter. Detta för att kunna prioritera rätt vid

förebyggande underhåll och då applicera mera resurser på kritiska komponenter, till exempel dyra, känsliga eller på annat sätt väsentliga delar. Prioriteringen görs med hjälp av faktorerna potentiell säkerhetsrisk, ekonomisk förlust, reservdelstillgång och kompetens. (Möller och Jurgen, 2006, s. 53–154)

3.3.3 Underhåll för operatörer

Underhåll för operatörer (UFO) innebär underhållsarbete som kan utföras av operatörer. I denna kategori brukar arbetsuppgifter som sinnesbaserad och tillståndsbaserat underhåll ingå till exempel fylla vätskor, rengöring, mindre justeringar och så vidare. Det består oftast av enklare och mindre tidskrävande uppgifter och uppgifterna utförs med hjälp av schema och rutiner. Det underlättar för underhållstekniker som kan lägga mer fokus på större och mer komplicerade underhållsarbeten. (Möller och Jurgen, 2006, s. 218–219)

14

UFO kan i många fall utföras under drift, men inte alltid. Utförandet av UFO bör planeras på ett sätt som gör att det inte stoppar produktionen i onödan. Till exempel kan en UFO-rond planeras genom att den skall utföras varje måndag morgon. Det bör ske i samband med varmkörning av maskinerna eftersom maskinerna behöver gå igenom den proceduren ändå om de står avstängda under helgen. (Möller och Jurgen, 2006, s. 218–219)

Ett verktyg som ofta ses som en del av UFO är 5S. Det är en metod som kommer från Japan och den är skapad av Toyota. 5S används i syfte att hitta och undvika avvikelser och är en stor del av ständiga förbättringar. Enligt Möller och Jurgen, (2006, s. 199) består 5S av delarna:

1. Sortera (Seiri)

Sortera bort det som inte används samt utför en gradering av hur vanligt

förekommande det är att de används. Detta bör göras med tidsbestämda mellanrum och hur ofta beror på specifik process.

2. Strukturera / Systematisera (Seiton)

Exempelvis rätt verktyg och reservdel på rätt plats. Används det ofta skall det finnas lättåtkomligt i närheten där arbetet skall utföras. Verktyg med mindre frekventa användningsområden kan placeras längre bort i exempelvis ett skåp. Diverse miljöaspekter skall tas i hänsyn, till exempel ergonomi och säkerhet. Detta skall utföras när en förändring görs gällande verktyg eller detaljer.

3. Städa (Seiso)

I en ren och snygg miljö är det betydligt mycket enklare att upptäcka avvikelser, såsom läckage, skador eller felhantering av verktyg. Städning bör ske minst en gång per dag. Vid skiftarbete, en gång per skift.

4. Standardisera (Seiketsu)

Skapa relevanta rutiner och standarder inom 5S för respektive process.

5. Se till / Sköt om (Shitsuke)

Följ upp arbetet, uppdatera rutiner och arbeta mot ständiga förbättringar.

15

5S handlar i första hand om människorna som arbetar omkring utrustningen. Det går inte att enbart köpa till sig bra 5S. Det handlar om att sätta en kultur inom företaget.

“De två första stegen är relativt lätta att genomföra, men de riktiga fördelarna av 5S återfinns hos de tre sista S:en. För att lyckas med 5S gäller det att använda det löpande och inte

sporadiskt”. (Andersson, 2012, s. 18)

3.4 Informationssystem

Ett informationssystem baseras på insamling av data som kan samlas in både manuellt och automatiskt. Informationssystemets huvudsakliga uppgift är att omvandla data till

information. Omvandlingen sker automatiskt med hjälp av mjukvara eller kan data analyseras manuellt. Informationen kan användas för att kommunicera. Kommunikation leder till

handling och påverkar hur dagligt arbete utförs. Att förstå hur informationen är knuten till specifika arbetsuppgifter och hur applicering av informationen skall hanteras är mycket viktigt och kan leda till en bredare förståelse och i slutändan en effektivare process. Hur informations skickas mellan delar i systemet visas i figur 3. (Melin, 2002, s. 117–132)

Figur 3: Hur ett IT-system hjälper till att hantera och ta användning av data. (Melin, 2002, s. 119)

16

3.5 Underhållssystem

En maskin behöver underhållas på flera sätt under sin livstid. I en storskalig industri finns det flera olika slags maskiner och för en individ blir det omöjligt att få en översikt på allt

underhållsarbete i industrin om allt ska finnas i huvudet. Underhållet behöver därför ske systematiskt för att företaget ska få en överblick på hur underhållet ska gå smidigt till, planeras och förbättras. Systematiken görs genom ett underhållssystem som i de flesta fallen är datorbaserade. Insamling av data till systemet kan komma från flera olika källor som manualer och instruktioner som kommer med maskinen, ritningar, smörjschema och personal som har erfarenhet om utrustningen. (Möller och Jurgen, 2006, s. 26–27)

På marknaden finns det flera olika system med variation i hur de är uppbyggda och vad för information som lagras i dem. Delarna som vanligen finns är anläggningsregister,

handskakning av förebyggande underhåll, arbetsorder, statistik, reservdelsregister, förråd och inköp. (Möller och Jurgen, 2006, s. 28)

Anläggningsregistret används för att lagra allmänna data om varje utrustning i en anläggning eller fabrik. Det vanligaste att lagra här är data som personal snabbt kan behöva komma åt vid haveri eller driftstopp för att snabbt kunna laga utrustningen. Vad för information som ska finnas här varierar mellan utrustningar men vanligt är att maskinens fabrikat,

tillverkningsår och tekniska data ska finnas. För att veta vilken utrustning som är vilken i systemet sätts id nummer upp synligt på utrustningen som personalen sen kan söka på i underhållssystemet för att hitta informationen om rätt utrustning. Hantering av förebyggande underhåll kopplas till id numret i underhållssystemet för att ge en bild av hur

underhållsplanen ser ut för utrustningen. Den information som är viktig här är att det framgår vad det är för komponenter som behöver underhåll, instruktion på hur arbetet ska gå till och med vilka intervaller det ska vara mellan underhållen. Intervallerna kan antingen baseras på kalendertid, drifttid eller tillstånd. (Möller och Jurgen, 2006, s. 28–30)

Uppstyrningen av förebyggande underhållen och avhjälpande görs genom att spara arbetsorder för respektive underhållsarbete. Informationen behöver sparas i

underhållssystemet för redovisning och utvecklingsarbeten. Information som är viktigt för en arbetsorder är på vilken maskinarbetet är utfört och en beskrivning av hur arbetet ska gå till.

När en arbetsorder är klar är det viktigt med beskrivning av utförandet och orsaken till problemet vilket underlättar förbättringsarbete. (Möller och Jurgen, 2006, s. 30–32)

17

Förbättringar är en stor del av underhållssystemet genom statistik. Med en bra redovisning av stopp kan ett företag hitta flaskhalsar i produktionen och grunda beslut om förbättringar på analyser. (Möller och Jurgen, 2006, s. 30–32)

En annan del i underhållssystem som hjälper med tiden det tar från att ett fel uppstår till att det lagats är reservdelsregister. Registret byggs upp av information från maskinens

dokumentation om vilka komponenter en maskin består för att personal ska veta vad de ska beställa för komponenter innan underhållet ska börja. Vid avhjälpande underhåll underlättar det ifall delarna redan finns på plats på företaget i ett förråd. Logistiken i förrådet kan även skötas i ett underhållssystem för att ge en överblick på vad det är för komponenter som finns i förrådet och hur många. På detta sätt kan företagen bygga upp en buffert på de komponenter som behöver bytas vid avhjälpande underhåll. (Möller och Jurgen, 2006, s. 32–33)

3.6 Underhåll i en automatiserad industri

På slutet av 1700-talet började den industriella revolutionen med ångmaskiner som är grunden till dagens industrier. Revolutionen fortsatte till steg två i slutet av 1800-talet med massproduktion på produktionsband. 1960 började fas tre av revolutionen med elektrifiering och it som grunden till utvecklingen. Idag är revolutionen inne på sitt fjärde steg som fått namnet Industri 4.0. (Ragulina, 2019)

Det fjärde steget innefattar en ökning av IT-användningen och övervakning på maskinerna genom att öka samarbetet mellan datorer och maskiner. Detta görs genom uppkoppling till internet för att olika produktionslinjer och avdelningar ska kunna kommunicera och dela data med varandra. Grunden till Industri 4.0 är cyberfysiska system vilket är maskiner vars

mekaniska komponenter kontrolleras av en dator. Produktionsutrustningen har även givare som anger status på komponenter för att mäta presentationen genom bland annat vibrations- och temperaturmätning. Datorn kan sedan skapa en virtuell simulering av den fysiska maskinen och kommunicera med andra cyberfysiska system och människor över internet.

Kommunikationen kan leda till att optimera produktionsflödet i anläggningen och förutsäga underhållsarbete. Skillnaden datorn kan göra här ställt emot en människas analys, är att en dator kan snabbare analysera stora mängder data och upptäcka trender på de värden givarna ger. Fördelen blir att komponenter som byts ut enligt ett underhållsschema kan användas längre om de fortfarande visar bra värden enligt komponentens felutvecklingskurva.

(Ragulina, 2019)

18

3.7 Scania Production System

Scania Production System (SPS) infördes i början 2000-talet och är grundat på Toyotas Production System (TPS). Detta på grund av det nära samarbetet mellan de två

fordonstillverkarna. Scanias värdegrunder, prioriteringar och principer uppvisas ofta med hjälp av Scaniahuset som visas i figur 4.

Figur 4: Översikt av Scanias produktionssystem i Scaniahuset. (Tabib, G. & Awrohum, J., 2017, s. 35)

Scaniahuset är Scanias tolkning av flera olika verktyg och arbetssätt som kan kopplas ihop med kvalitetsrörelsen och dess utveckling. Exempel på dessa är Total Quality Management (TQM), Lean Production, Just-In-Time och Toyota Production System.(Tabib & Awrohum, 2017)

19

TQM är baserat på en offensiv kvalitetsutveckling. Det innebär att fokus flyttas från att kontrollera och reparera till förebygga, förändra och förbättra. Det handlar om att hela tiden utmana kvalitetsutvecklingen för att jobba mot förbättringar. (Tabib & Awrohum, 2017) Vilket enligt Tabib & Awrohum (2017) innehåller dessa sex huvudpunkter:

1. Sätta kunderna i fokus: Både internt och externt.

2. Basera beslut på fakta: Undvika slumpmässiga faktorer. Underlag baseras på data och fakta.

3. Arbeta med processer: Sammanhängande aktiviteter och upprepning skall leda till så liten resursanvändning som möjligt.

4. Arbeta med ständiga förbättringar: Att hela tiden sträva efter att bli bättre.

5. Skapa förutsättningar för allas medverkan: Kommunikation, delegering och utbildning.

6. Engagerat ledarskap: Samtliga på arbetsplatsen skall uppleva trygghet och gemenskap.

Lean production går ut på att eliminera allt slöseri. Målet är att i allt som görs ska skapa värde för företag samt kund. Verktyget Lean Production är passande för att uppnå effektivisering inom underhåll, produktion och distribution. (Tabib & Awrohum, 2017) Scania använder bland annat ett produktionsuppföljningssystem (PUS) som

informationssystem för att få en överblick över pågående Lean-arbete och 5S. PUS hjälper Scania att se över slöseri som är relaterat med kvalitet, anläggningsutbyte och tillgänglighet.

Syftet med Just-In-Time är att få bukt på problemet med lager. Att ha lager är dyrt och det är en stor ekonomisk faktor som inte bidrar till skapandet av värde. Fokuset ligger på att

producera rätt mängd detaljer vid behov anpassat till tillgång och efterfrågan. (Tabib &

Awrohum, 2017) Scania börjar med att producera vid inkommande order för att undvika kostnaden som medföljer vid användandet av lager.

20

3.8 Hållbarhet i produktionsmiljö

Hållbar utveckling inkluderar aspekterna socialt, ekologiskt och ekonomiskt. Dessa tre hörnpelare visas i figur 5. Det pågår en debatt om hur det ska definieras, en enkel och väldigt förklarande definition av hållbarhet beskrivs som ”en utveckling som tillgodoser dagens behov utan att äventyra kommande generationers möjligheter att tillgodose sina behov”.

(Dahlin, 2017, s. 20)

Figur 5: Bild över de tre hörnpelarna för hållbarhet. (Dahlin 2017, s. 24)

Att utveckla ett hållbarhetstänk inom industrin är inte en speciellt svår uppgift. Många företag har välutbildad personal inom området. Svårare blir det då det ska tas beslut om att applicera det i verkligheten. I de flesta fall är en investering för en hållbar process initialt väldigt kostsam. De eventuella positiva resultaten inom aspekten ekonomiskt är ofta långsiktiga.

Tvivelaktigheter uppstår då företag måste ta strategiska beslut gällande dessa investeringar.

(Garza-Reyes, et al. man, 2014)

Despeisse & Vladimirova (2014) nämner att det är viktigt att beslutsfattare inom företaget behöver bättre förståelse för hållbarhet i industrier för att kunna ta beslut som har en positiv inverkan på de tre aspekterna. I många fall ser man ofta att en effektivisering inom industri innebär det motsatta för miljön, men i dagens samhälle är nödvändigtvis inte så fallet.

21

Scanias använder sig av 18 hållbarhetsnyckeltal. Dessa nyckeltal innefattar samtliga aspekter, men är anpassade till Scanias industrier och produkter. Den största påverkan inom

hållbarhetsaspekterna är tillverkningen av lastbilar och motorer som leder till koldioxidutsläpp. Scania jobbar främst med att göra lastbilarna mer energieffektiva.

Digitalisering, förnybara bränslen och elektrifiering är också stora delar i Scanias hållbarhetstänk. (Scania AB, 2019, s 132–135)

Scania har inom de tre aspekterna satt upp olika relevanta mål och tidsspann för att visa att arbetet mot en mer hållbar tillverkning och produkt. Tidsspannet varierar beroende på aspekt.

Den sociala aspekten har ofta ett kort eller inget tidsspann då den inkluderar exempelvis mångfald och mänskliga rättigheter. Miljöaspekterna har ett längre tidsspann där målet är bland annat att minska energianvändningen inom tillverkningen med 33% mellan 2010 och 2020. “Hållbarhet är en integrerad del av Scanias arbetsprocesser. Scania strävar efter transparent hållbarhetsrapportering, med målet att ge våra intressenter regelbunden och aktuell information om vårt hållbarhetsarbete”. (Scania AB, 2019, s. 132–135)

22

4 Framtagande av teknisk tillgänglighet

Detta kapitel innehåller arbetsprocessen som genomförts för att kunna mäta den tekniska tillgängligheten på Scania. Till grund för kapitlet har metoderna och teorin från föregående kapitlet används.

4.1 OPE: Scanias anpassning av OEE

Scanias OPE bygger på standarden OEE/TAK. OPE beskriver hur väl en tillverkningsprocess presterar i förhållande till sin avsedda kapacitet. OPE definieras av tiden som delas upp i olika kategorier och fördelas efter hur stor påverkan dessa kategorier har på produktionen.

(Scania, 2020)

Figur 6: Struktur för hur tiden delas upp i OPE. (Scania, 2020)

𝑇 =

𝐴 =

𝐾 =

23

Kategorierna hittas i figur 6 och en sammanfattning av standarden (Scania, 2020) visas här:

● Teoretisk tillgänglig tid: Ett års produktion, inklusive stopptid.

● Planerad produktionstid: Tid avsatt för produktion.

● Planerad stopptid: Förutsägbara stopptider.

● Operativ tid: Tiden då produktion inte drabbats av tekniska förluster.

● Tekniska förluster: Oplanerade stopptider på grund av tekniska fel.

● Netto operativ tid: Operativ tid med anläggningsförluster inräknat.

● Anläggningsförluster: Oplanerade stopptider på grund av utomstående faktorer.

● Värdeökande operativ tid: Tid då produktionen fungerat felfritt.

● Kvalitetsförluster: Orsaker till bristande kvalité.

Planerad stopptid innefattar:

● Semester.

● Helger: Varierar ibland då olika avdelningar arbetar enligt olika skiftformer.

● Beläggningsbrist: Beläggningsbrist inträffar då kundbehovet är färdigproducerat, till exempel dagens eller veckans plan är producerad och inget släp från tidigare

skift/dygn/vecka finns.

● Rast.

● Prototypkörning: Hanteras som planerat stopp och är ej OPE-påverkande.

Prototypkörning rapporteras som beläggningsbrist vid OPE-rapportering i PUS. Det saknas idag en riktig kategori för detta för att inte sänka OPE.

● Outnyttjat skift: Kan bero på att kundbehovet är färdigproducerat.

● Fackliga möten.

● Längre stopp kopplade till installation och renovering: Hit räknas installation av ny utrustning samt större renoveringar. Om det verkliga stoppet överskrider den planerade stopptiden skall den extra tiden rapporteras som en störning. till exempel blir ett planerat jobb 8,5h istället för planerade 8h innebär detta 8h planerat stopp samt 0,5h störning. Detta gäller även för större installationer med syftet att ställa krav på att hålla tidplan och därmed god projektledning. Föraviseras till lokal planering som

”Planerad stopptid”.

24 Tekniska förluster innefattar:

● Oplanerade maskinstopp och planerade maskinstopp: Ett oplanerat maskinstopp kan till exempel vara ett akut avhjälpande underhållsarbete och ett planerat

maskinstopp är till exempel ett förebyggande underhåll eller ett underhållsarbete för operatörer.

Anläggningsförluster innefattar:

● Materialbrist: Rapporteras vid materialbrist från leverantör (gäller även mellan avdelningar). Även verktygsbrist skall rapporteras som materialbrist.

● Riggtid: Omställning av maskin för bearbetning av annan detalj.

● Verktygsbyten: Byte av verktyg på grund av utslitning, haveri med mera.

● Bemanningsbrist: Om alla positioner kan fyllas med en teamleader eller liknande så rapporteras ingen bemanningsbrist. Om positioner är tomma gäller följande: Vid OPE-rapportering summeras skiftets störningar som vanligt, skillnaden upp till ett OPE på 100% rapporteras som bemanningsbrist.

● Uppstart/avslut av maskin: Rapporteras när man ej producerar på grund av

uppstart/avstängning av utrustning. Till exempel varmkörning av maskin vid uppstart på morgonen. Detta ses som en störning som påverkar din avdelnings OPE negativt.

Kvalitetsförluster innefattar:

● Kassationer och justeringar: Kassationer innebär till exempel detaljer som bearbetats utanför angiven tolerans eller har på annat sätt tagit skada i processen.

Justeringar kan eventuellt bearbetas och kvalitetsförlusten blir då tiden som det tar att justera detaljerna till angiven tolerans.

OPE rapporteras in av maskinoperatör samt automatiskt. På avdelningen Transmission rapporteras samtliga data manuellt. På Motor sker rapporteringen automatiskt samt manuellt.

Om en maskin stannar på D12-linje (Motor) rapporteras ett stopp automatiskt i PUS. Dock ger detta stopp ingen orsak eller annan typ av beskrivning av stoppet. Det fylls i av operatör vid behov. Den vanligaste metoden för rapportering i PUS är att operatören i slutet på sitt skift läser av antalet bearbetade detaljer. (Scania, 2020)

25

Detta fylls in i PUS som sedan med hjälp av bestämda takttider beräknar antalet timmar som linjen producerat detaljer under skiftets gång. Tiden som blir över fyller sedan operatören upp med skiftets stopp, omställningstider, verktygsbyten med mera som tidigare nämnts. På Scania är det maskinoperatörs erfarenhet och förståelse av stoppet som bestämmer kvaliteten på rapporteringen. (Scania, 2020)

OPE används för att få en helhetsbild av produktionens effektivitet. Det används framförallt för att i realtid få en siffra som talar om hur senaste dygnet har kunnat bibehålla sin teoretiska kapacitet. Verktyget PUS används också för att sortera ut kritiska problem i produktion.

Scania arbetar mot ständiga förbättringar och de faktorer som produktionen ser har störst negativ påverkan på OPE åtgärdas. Detta i teorin låter positivt men på grund av den

mänskliga faktorn blir många rapporteringar gjorda utan detaljrikedom och exakthet. Detta i sin tur kan leda till att många frekvent återkommande stopp kan hamna utanför systemet och blir därför inte åtgärdade även kallat dolda stopp. (Scania, 2020)

4.2 Dokumentering av stopp i programmen PUS och Maximo

Produktionsavdelningen rapporterar in stopp i programmet PUS för att kunna räkna ut anläggningseffektivitet, vilket är OPE-talet för produktionslinjen. Stoppen kategoriseras för att stoppen ska räknas in i rätt parameter i TAK. I Maximo rapporterar underhållsavdelningen in stoppen för det underhåll utförs för att få en överblick på hur mycket underhåll de utför på linjerna. Analys av data från PUS och Maximo har gjorts från en Excel-fil för respektive program. Det innehåller stopp från 17 augusti till 17 september för produktionslinjerna D12- blocks och Hårda kugg. Stoppen har sedan jämförts med varandra för att få en bild på hur stoppen för underhåll redovisas olika i systemen.

En del av de underhållsstopp som rapporteras in i PUS har inte inrapporterats i Maximo.

Stoppen har då reparerats utan att underhållspersonalen har varit inblandade, fast stopptypen kategoriserats som oplanerat avhjälpande underhåll (AU), planerat underhåll (UH) eller förebyggande underhåll (FU). Detta gör att maskinerna kan komma igång snabbare eftersom personal på plats kan lösa stoppet snabbare än om underhållspersonal ska ta sig till platsen.

Problemet blir att underhållsavdelningen inte kan se hur stor påverkan organisationen har på OPE talet. Underhållet som utförs utan underhållsavdelningen skulle kunna rapporteras som

26

UFO istället. Det finns även en del underhållsstopp som kategoriserats fel vilket drar ner värdet för T i TAK när det ska hamna under A och K.

De tider som rapporteras in i Maximo tar inte hänsyn till produktionsberoende stopp, stopp på grund av resursbrist eller om underhållsarbetet utförs utanför produktionstid. Detta gör att när ett underhållsarbete utförs på en produktionslinje kan stoppet kategoriseras som ett annat stopp i PUS eftersom det redan var stopp av en annan anledning. Det kan även bli

missvisande när underhåll utförs utanför produktionstid eftersom det då inte rapporteras in som en störning av OPE talet.

4.3 Hantering av olika underhållsstopp

För att ta reda på vad och hur underhållsarbeten ska påverka har intervjuer med Scanias personal och lärare på KTH används. Eftersom Scania är de som ska använda tillgängligheten som tas fram i arbetet behövs deras syn på hur olika underhållsarbeten påverkar

produktionen. Läraren på KTH som har intervjuats har tidigare erfarenhet med

underhållsarbeten från andra företag och har därför kunnat ge information om hur andra företag handskas med tillgängligheten.

Hantering av AU kan ske på olika sätt. Akuta AU innebär att produktionen inte kan producera när felet uppstår. Tid som därför blir tillgänglighetssänkande är tiden det tar för underhållspersonal att komma till maskinen där felet är tills att det är åtgärdat och

produktionen kan starta igen. Med Akuta AU var alla parter överens om hur de påverka tillgängligheten. Den andra delen av AU är de fel som går att skjuta upp men som måste åtgärdas inom en kort tidsram. Innan underhållsstoppet kan utföras kan felet ha en negativ påverkan på produktionen. Exempelvis kan det vara att produktionen måste göras med en lägre hastighet eller orsaka flera små stopp. Medtagande av hur ett uppskjutet underhåll påverkar produktionen kan vara svårt att ta med i mätning av tillgänglighet. Detta eftersom de påverkar på olika sätt och produktion kan fortsätta innan underhållsarbetet börjar. Dessa stopp kan därför behövas ses över individuellt för att se hur de påverkat produktionen.

Läraren på KTH berättade att vissa företag har en whiteboardtavla i närheten av produktionen där de vanligaste korta stoppen skrivs upp. Operatörerna får sedan skriva ett streck vid ett stopp när det uppstår. På detta sätt syns det tydligt vilka stopp som sker ofta och personal kan

27

undersöka ifall det går att undvika dessa korta stopp. Korta stopp kan definieras på olika sätt men vanligt är att det är de stopp som är under 5 minuter.

FU utförs på komponenter som fortfarande är funktionsdugliga. Detta innebär att för dessa arbeten behöver inte förberedelsetiden räknas som tillgänglighet sänkande. Det är istället tiden som maskinen står still när underhållet utförs som kan räknas som tillgänglighetsförlust.

Det finns däremot en del skilda åsikter på Scania när det kommer till de förutbestämda arbetena som sker enligt schema och hur de påverkar tillgängligheten. Dessa

underhållsarbetens tidsintervaller bestäms vid inköp tillsammans med leverantör och skulle istället kunna kategoriseras under planerad stopptid i OPE talet. Andra underhållsarbeten som kan kategoriseras under planerad stopptid är de arbeten som utförs under planerade

underhållsstopp, vilket båda linjerna som studeras i arbetet har med bestämt intervall. De underhåll som kategoriseras under planerad stopptid skulle då inte påverka den tekniska tillgängligheten.

Läraren på KTH tyckte inte att det var en bra idé att bortse från diverse underhållsarbeten när ett företag beräknar tillgänglighet. Anledningen till det var att ifall företaget inte mäter underhållsarbete blir de inte bättre på det. För det schemalagda underhållet skulle det till exempel kunna utföras tillståndskontroller på komponenter som byts ut med bestämda intervaller. Det skulle kunna leda till resultatet att komponenten är i ett funktionsdugligt tillstånd och kan användas i fler drifttimmar.

4.4 Användning av nyckeltal

Nyckeltalen som tas upp i kapitel 3.2 är mätvärden som Scania IM kan användas till att mäta teknisk tillgänglighet och hur underhållet påverkar produktionen. Användning av nyckeltal ger Scania en objektiv siffra som de kan använda vid diskussion mellan produktions- och underhållsavdelningen. För att kunna använda nyckeltalen behövs att rätt data samlas in vilket ställer krav på systemen PUS och Maximo. Insamlingen av data behöver även gå till på rätt sätt vilket i nuläget ställer krav på personalen kunskaper om kategorisering av stoppen och tid för stoppen. I det här kapitlet kommer nyckeltalen analyseras och undersöka fördelarna och nackdelarna med de olika nyckeltalen. Analysen görs med grund på teorin som arbetet bygger på, samtalen med anställda på Scania och intervju med lärare från KTH.

28

Krävd tid som nyckeltalet i ekvation 3.1 använder är grundläggande i

produktionssammanhang och Scania använder det idag när de beräknar sitt OPE dock med termen planerad produktionstid. Tillgänglig tid under krävd tid tas fram genom att subtrahera tiderna för underhållsarbetena under planerad produktionstid och beredskapstid med planerad produktionstid. Scania kan ta fram tillgänglig tid under krävd tid till en del i PUS eftersom de där har tiden för

underhållsstoppen som uppstår när produktionen är i körning. Det som inte sparas i PUS är underhållsstopp som görs när maskinerna står i beredskap däremot sparas

data i Maximo. Stoppen som sker på maskiner i beredskap kan bli svåra att ta

fram vilket förklaras i kapitel 4.2 brister i dokumentering av stopp i programmen PUS och Maximo. För användning av nyckeltalet skulle Scania behöva ha kategoriserat om underhållet sker under krävd produktionstid eller inte i Maximo. Informationen kan tas fram genom att se vilka datum stoppen hänt på eftersom de produktionslinjerna som studerats i det här arbetet inte producerar på helger. Problem bildas vid undantag av övertidsarbete vilket ställer krav på att maskinerna ibland producerar på helger. Det kan därför bli extra arbete ifall nyckeltalet i ekvation 3.1 ska användas och personal måste undersöka vilka tider produktionen kört på övertid.

Vid användning av det här nyckeltalet blir det möjligt att öka tillgängligheten genom att utföra underhållsarbeten utanför krävd produktionstid. Det här är inget Scania IM eftersträvar på avdelningarna som arbetet utförts på enligt samtal som utförts med underhållsingenjörer i anläggningarna på grund av att det blir dyrare att ha personal på plats under helger. Genom att inte räkna med allt underhållsarbete som tekniskt sänkande kan det potentiellt leda till att företaget inte försöker förbättra allt underhåll eller glömmer bort att förbättra allt. En fördel med att inte se dessa underhållsarbeten som tillgänglighet sänkande är att de inte har en direkt påverkar på produktionen när de utförs och Scania skulle istället arbeta mot förbättringar inom schemaläggning för att samordna underhållstoppen med andra stopp kategorier.

Nästa nyckeltal som undersökt för mätning av teknisk tillgänglighet är det i ekvation 3.2.

Med det här analyseras tiden maskinerna är i rörelse med tiden som den borde vara i rörelse.

Framtagande av drifttiden på maskinerna går inte att ta fram I PUS eftersom ett stopp i produktion kan påverka olika antal maskiner i linjen och stopet registreras under en maskin.

Det som krävs för att Scania ska kunna beräkna drifttiden är individuella mätningar per maskin som känner av när maskinen är i rörelse eller inte. Mätning av drifttid förändrar det

29

förebyggande underhållet eftersom de förutbestämda underhållen på Scania kan gå från att göras enligt kalendertid till att baseras på hur mycket komponenterna slitits eftersom de oftast sker vid körning av maskin. På samma sätt som nyckeltalet 3.1 tar nyckeltalet 3.2 inte med underhållsarbete utanför den planerade stopptiden och förbättringar av tillgängligheten kan göras genom att planera underhållet. I ekvation 3.2 kan förbättringar av tillgängligheten även göras genom att underhålla de maskiner som är i beredskap under produktionstid.

Det tredje nyckeltalet som undersökts behöver mätning av drifttid på samma sätt som ekvation 3.2 men tar hänsyn till all tid som underhållsarbetet tar. Det innebär att förbättring av tillgänglighet istället görs genom effektivare underhåll av maskinerna. Termerna drifttid och tid för återställning påverkar varandra eftersom många underhållsarbeten behöver göras allt efter att maskinen slits vilket sker när den är i drift. Tid för återställning kan Scania idag ta fram i Maximo eftersom de där tar med tider för alla underhållsarbeten som utförts.

Medtagande av underhåll som inte påverkar drifttiden direkt kan ses som onödigt men det skulle förenkla undersökning vilka underhållsarbeten som är tillgänglighet sänkande eftersom alla är det. Det som nyckeltalet inte får med är effektivt planerade av underhåll.

Produktionsberoende underhåll ger en helhetsbild över produktionens tillgänglighet som även OPE ger idag. Den grafiska bilden över produktionsnivån över tiden från figur 2 kan

användas som komplement till OPE men löser inte problemen med att se hur underhållet påverkar tillgängligheten och det skulle behövas ytterligare metod för att se underhållets effekt på tillgängligheten.

30

5 Resultat

Detta kapitel inleds med en nulägesanalys på hur Scania idag arbetar med att mäta

underhållets påverkan på produktionen och mätning av teknisk tillgänglighet. Sedan kommer en sammanställning av vad detta arbete har kommit fram till gällande mätning av teknisk tillgänglighet och hur Scania kan bära sig åt till att mäta den.

5.1 Nulägesanalys: hur tillgänglighet mäts idag

Idag arbetar Scania olika beroende på vart i produktionen den tekniska tillgängligheten skall redovisas. Ett tydligt och strukturerat arbetssätt finns inte, utan varje enskild

underhållsingenjör redovisar tillgängligheten på det sätt den personen själv tycker är

lämpligast baserat på situation. Detta sker i samråd med chefer eller på annat sätt involverad personal. För att kartlägga nuläget och få en förståelse för produktionsprocessen och

underhållsprocessen på de två avdelningarna har en kontakt med två underhållsingenjörer som jobbar mot avdelningarna etablerats. En rundvandring och förklaring för processen i de två produktionerna genomfördes och en inblick i vardagen för en underhållsingenjörs arbete.

Även en intervju genomfördes via mejl med Martin Spångedal som kan hittas som bilaga 1.

Väldigt mycket av förståelsen för nuläget härstammar från denna intervju. Besök av underhållsavdelningen på Transmission gjordes även under en halvdag. Då diskuterades underhållsarbete och teknisk tillgänglighet med underhållstekniker samt gavs en inblick i hur underhållsarbetet går till i praktiken. Alex Sundin, som är en av författarna till denna rapport, har även arbetat på avdelningen på Transmission. Erfarenheten av att jobba som operatör i produktion och användandet av framförallt PUS har givit en djup förståelse kring

problematiken med en inte så erfaren operatör. Det bör nämnas att sedan Alex Sundin jobbade på Transmission har gränssnittet för PUS ändrats men det handlar till stor del om en förändring utseendemässigt och inte funktionellt.

Pulser sker dagligen på alla nivåer mellan QCN/QCM och DX/DM. Då diskuteras

tidfördelningen i stoppen mer eller mindre i detalj baserat på behov. Handlar det om väntetid på grund av exempelvis kö i arbetsorderna eller väntan på reservdelar, tas det upp och diskuteras för att försöka finna en lösning. Diskussion som handlar om felorsaker på längre sikt, landar oftare i orsakerna till felen och åtgärder för att undvika att det sker igen. Detta kallas för rotorsaksanalys.