Checklista för utformning av emballage
-‐ för en effektiv internlogistik
Checklist for designing packaging
-‐ for an efficient internal logistics
Examenarbete 15 hp magisterprogrammet Tillämpad logistik
Författare: Jessica Svensson
Handledare: Göran Stöth Fredrik Zöögling
Examinator: Charlotta Torke
Förord
Jag vill skänka ett stort tack till alla de personer på Företag A som medverkat och tagit sig tid till att svara på mina frågor, utan ert deltagande hade detta arbete inte varit möjligt.
Det finns ytterligare två personer som jag vill tacka lite extra, dessa är mina två handledare Fredrik Zöögling och Göran Stöth. Tack Fredrik för att du tagit dig tid att besvara frågor och förklara hur saker och ting fungerar. Tack Göran för att du besvarat alla mina frågor och för att du motiverat mig de stunder då det känts tungt.
Skövde, september 2014
Jessica Svensson
Sammanfattning
Examensarbetet är utfört i samarbete med Företag A. Företag A är ett företag som verkar inom fordonsbranschen. Branschen är hårt konkurrensutsatt och för att klara sig gäller det att vara på tårna och hänga med i utvecklingen. Företag A planerar därför att skapa en mer flexibel produktion i framtiden för att kunna möta kundernas behov. Som en del i detta behöver de utveckla ett nytt emballage som används inom fabriken för att sköta den interna logistiken. Författaren har därför fått i uppgift att ta fram en checklista som kan användas av företag för att kunna ringa in viktiga parametrar för emballageutformning.
Studien genomfördes på plats hos Företag A under våren 2014, datainsamling och kartläggning genomfördes med hjälp av observationer och intervjuer med personal. För att kunna ta fram checklistan studerades 3 olika produkter närmare, detta för att se mer exakt hur produktionen gick till, vad de olika delarna bestod av och för att kunna identifiera vad som faktiskt påverkar produkterna utifrån emballage-‐synpunkt.
Den teoretiskt referensramen består främst av tryckt litteratur i form av böcker men även en mer omfattande rapport.
Studien resulterade i en checklista som skall kunna användas av företag för att identifiera produktens såväl som produktionens emballagekrav.
Abstract
This essay is done in collaboration with company A. Company A are operating in the automotive industry. The industry is highly competitive and to survive you have to keep up with the development within the industry. Company A are planing to create a more flexible production in the future to be able to meet customer demands, and as part of this they need to develop a new packaging that will improve the internal logistics within the factory. The author has therefore been tasked to develop a checklist that can be used by companies to identify important parameters.
The study was conducted at the premises of company A in the spring of 2014, data collection and mapping was conducted using observations and interviews with staff.
The author chose to study three products more closely in order to understand how production and products effects the packaging.
The theoretical frame of reference consists mainly of printed literature in the form of books but also a more comprehensive report.
The study resulted in a checklist that can be used by companies to identify the product as well as production, packaging requirements
Innehållsförteckning
1 INLEDNING ... 7
1.1 MOTIV TILL STUDIEN ... 7
1.2 BAKGRUND ... 7
1.3 SYFTE ... 3
1.4 AVGRÄNSNINGAR ... 3
1.5 DISPOSITION ... 4
2 METOD ... 5
2.1 VETENSKAPLIGT SYNSÄTT ... 5
2.2 VETENSKAPLIGT ANGREPPSSÄTT ... 5
2.3 FORSKNINGSMETOD ... 6
2.4 DATAINSAMLING ... 6
2.5 VALIDITET OCH RELIABILITET ... 7
3 TEORI ... 8
3.1 INDUSTRI 4.0 ... 8
3.2 FLÖDESKARTLÄGGNING ... 9
3.3 PRODUKTIONSLAYOUT ... 9
3.3.1 Funktionellt produktionsupplägg ... 10
3.3.2 Lineutformat produktionsupplägg ... 11
3.3.3 Grupporganiserat produktionsupplägg ... 12
3.4 EMBALLAGE ... 13
3.4.1 Förpackningens uppgift ... 13
3.4.2 Hur förpackningen utformas ... 14
3.4.3 Emballagematerial och skydd ... 15
3.4.4 Engångssystem eller flergångssystem ... 16
4 EMPIRI ... 17
4.1 PRODUKTERNA ... 18
4.1.1 DL Lagerbock ... 18
4.1.2 Framtida produkter ... 24
5 ANALYS ... 27
6 DISKUSSION ... 30
7 SLUTSATS ... 31
8 REKOMMENDATIONER OCH VIDARE FORSKNING ... 31
9 REFERENSER ... 33
10 BILAGA: ORDLISTA ... 35
1 Inledning
Det här kapitlet syftar till att ge läsaren en bakgrundsbild till rapporten, här finns även syfte, mål och avgränsningar specificerade. I slutet av kapitlet finns även en disposition över rapportens upplägg presenterad.
1.1 Motiv till studien
Logistikens betydelse har ökat i och med den utveckling som skett på marknaden de senaste 50 åren (Oskarsson, Aronsson, & Ekdahl, 2013). Globaliseringen har gjort världen mindre, de geografiska gränserna har fått en mindre betydelse och idag konkurrerar alla företag på en och samma marknad (Storhagen, 2011). Vilket har medfört en hårdare konkurrens mellan företag samt en lägre tillväxttakt (Bjørnland, Persson, & Virum, 2003). Det här har gjort att många företag valt att flytta sin produktion till länder där det finns billig arbetskraft för att kunna uppnå kostnadsfördelar (Storhagen, 2011). Oskarsson (2013) menar att logistiken på 2010-‐
talet har en avgörande betydelse för företag i och med dess påverkan på kostnader, intäkter och kapitalbindning. Han menar vidare att fokus kommer att ligga på att förbättra befintliga processer och flöden för att kunna påverka företagets kostnader, kapitalbindning, flexibilitet, leveransservice och tid (Oskarsson, Aronsson, & Ekdahl, 2013). Något som styrks i rapporten Industrie 4.0 som beskriver det fjärde steget av den industriella revolutionen, där just flexibilitet nämns som en av de viktiga delarna (Kagermann, Wahlster, & Helbig, 2013) .
Det här examensarbetet är gjort som den avslutande delen av magisterprogrammet Tillämpad logistik på Kungliga tekniska högskolan. Arbetet är gjort i samarbete med Företag A.
1.2 Bakgrund
Företag A är ett svenskt företag som utvecklar och tillverkar komponenter till fordonsindustrin, deras marknad finns världen över. Tillverkningen av företagets produkter sker i några av branschens mest högautomatiserade produktionslinjer vilket medför en hög kostnadseffektivitet, något som gjort Företag A konkurrenskraftiga på marknaden.
Bild 1: Exempel på produktionslina, illustrerar 2 produktionsceller som opereras av robotar och binds samman med en palettbana.
Fördelen med dedikerade produktionslinjer är att det går att få en hög kostnadseffektivitet i dem. Nackdelen är att de är stelbenta, eftersom de är dedikerade en viss produkt. Med detta menas att endast en produkt kan köras i produktionslinan.
När efterfrågan på en produkt inte blir som den beräknats står man med outnyttjad kapacitet, vilket innebär förlorade pengar.
När en produktionslinje byggs upp görs det utefter de uppgifter som Företag A erhåller från kunden, för att få kontraktet måste Företag A kunna producera utefter den givna prognosen. Alltså kunden ger information om produktlivslängd samt vilka kvantiteter det rör sig om, utefter detta bygger sedan leverantören upp sin produktion. Värt att notera är att den här typen av upphandlingar görs uppskattningsvis 3-‐5år innan själva produktionsstarten, vilket innebär att det rör sig om långtidsprognoser.
Detta innebär att kunden handlar upp en 100-‐procentig kapacitet från produktions dag ett. Leverantören måste alltså kvalificera produktionslinen så att den klara av toppvolymen. Men en produktlivscykel fungerar inte så, den ligger inte på toppvolym från dag ett till sista dagen. Detta i kombination med att de prognoser som ligger till grund för uppbyggnaden av produktionslinen sällan stämmer överens med det verkliga utfallet, ligger till grund för problemet med outnyttjad kapacitet. Exempel på skillnaden mellan prognos och verkligt utfall kan ses i grafen nedan.
Bild 2: Exempel på hur skillnaden mellan prognostiserad produktion (blått) och faktisk produktion (rött) skulle kunna se ut under en produktlivscykel.
Som en lösning på problemet planerar Företag A att bygga upp en mer flexibel och skalbar produktion. Tanken är att den flexibla produktionen skall kunna producera alla företagets produkter och på så sätt hjälpa företaget att tackla efterfrågeförändringar och komplettera de nuvarande produktionslinorna. Företag A planerar alltså att fortsätta arbeta med sina produktionslinor, då det ger dem en hög kostnadseffektivitet.
Men för att slippa stå med outnyttjad kapacitet, kommer de bygga produktionslinorna för en mindre kvantitet och en kortare period än vad kunderna beräknat och uppnår på så vis full beläggning i dessa produktionslinor. För att ändå kunna tillgodose kundernas totala prognosbehov byggs den flexibla produktionen upp, på det viset kan Företag A skala upp och ned sin produktionskapacitet utefter produkternas förändrade behov.
Med en flexibel produktion menas att produktionslinorna slås isär, maskiner och robotar kommer nu istället att vara organiserade i form av fristående celler och produkterna kommer att transporteras runt i ett emballage istället för på en fast palettbana. Det innebär att man får bort de begränsningarna som finns i de stelbenta fastopererade linorna som visats ovan i bild 1, som är avgränsade med staket och in och ut punkter, en start-‐ och en stoppunkt. Genom att istället gå mot en mer flödesinriktad produktion sammanhållen av en transportkedja har man helt plötsligt möjligheten att ta sig in och ur processen på fler ställen vilket ger en högre flexibilitet.
För att Företag A skall kunna bibehålla effektivitet i produktionen i form av automation krävs det att biten/produkten ständigt är orienterad och plockbar genom hela flödet.
Utmaningen blir då att finna ett emballage som fungerar i det nya flexibla produktionsflödet,
1.3 Syfte
Syftet med det här examensarbetet är att utforma en checklista som kan stödja Företag A vid utvecklandet av emballage till den nya flexibla produktionen. För att kunna uppfylla syftet bör följande frågor undersökas:
-‐ Hur ser produktflödena ut?
-‐ Var finns brytpunkterna?
-‐ Vad påverkar dessa brytpunkter?
1.4 Avgränsningar
Avgränsningarna som är gjorda i arbetet är att modellen utvecklas för att identifiera de krav som ställs på emballaget inom själva produktionsprocessen. För att arbetet inte skall bli allt för omfattande har tre olika produkter valts ut, rulle stål, lagerbock och pinne brons. Det är produktionen för dessa produkter som författaren kommer att undersöka närmare för att få en förståelse för Företag A:s produktion och förutsättningar.
1.5 Disposition
Nedan visas rapportens struktur samt en liten presentation kring vad de olika kapitlen kommer att innefatta:
Bild 3: Disposition över examensarbetet
Inledning • Här presenteras motivet samt bakgrunden till studien.
Metod
• Här presenteras och motiveras de olika valen som gjort kring metoden.
Teori
• Här presenteras den information som bedömts relevant för att samla in empiri och kunna besvara problemfrågorna.
Empiri • Här presenteras det insamlade empiriska materialet.
Analys • Här analyseras empirin mot teorin.
Diskussion • Diskussionen utgår från det som framkommit i analysen.
Slutsats
• Här presenteras det resultaten som framkommit i rapporten och ger vidare förslag till företaget.
2 Metod
I nedanstående avsnitt presenteras det hur författaren gått tillväga i sitt arbete med denna rapport. Författaren har valt att vara på plats hos företaget för att kunna observera och intervjua personer kring produktionen. Nedan förklaras hur författaren förhållit sig till det material som framkommit och hur det tolkats.
2.1 Vetenskapligt synsätt
Patel och Davidsson (1994) beskriver i sin bok två olika vetenskapliga synsätt, positivism och hermeneutik. Det som kännetecknar positivismen är tanken om ”att det finns en sann verklighet, som vi kan få vetenskap om genom iakttagelser” (Patel &
Tebelius, 1987, s. 30). Positivisterna menar att vetenskaplig kunskap är sådan kunskap som gör det möjligt att förutsäga framtida händelser och är vanligt inom bland annat fysiken.
Kravet på den positivistiske forskaren är att denne skall vara objektiv till sin forskning, denne måste alltså vara neutral i sitt arbete (Patel & Tebelius, 1987).
Wallén (1996) menar att hermeneutik kan översättas fritt med ordet tolkningslära. Vid hermeneutisk forskning läggs det stor vikt vid att se till helheten, eftersom denna ansats bottnar i att de olika enskilda delarna får olika betydelse beroende på hur de grupperas.
En hermeneutisk forskare får, i motsats till en positivistisk, vara subjektiv. Vilket innebär att forskaren medvetet använder sig av sina värderingar i forskningsprocessen (Patel & Tebelius, 1987).
För att skriva denna rapport har jag försökt skapa mig en grundförståelse för Företag A som företag samt deras produktion. För att göra detta var det för mig nödvändigt att studera produktionen i sin helhet. Jag valde att studera produktionen genom att intervjua personer på företaget samt att göra egna iakttagelser i produktionen. Både intervjuerna och iakttagelserna har tolkats och således även färgats av mina egna kunskaper och erfarenheter ifrån området. Detta har medfört att jag inte heller kan beskrivas som en objektiv forskare. Mitt vetenskapliga synsätt kan därför bäst beskrivas som hermeneutiskt. Jag har försökt fånga en helhetsbild av produktionen för att kunna uppfylla rapportens syfte, att ta fram en checklista.
2.2 Vetenskapligt angreppssätt
Det finns två olika angreppssätt för en forskare att dra slutsatser utifrån teori och empiri, det ena deduktion och det andra är induktion.
Deduktion innebär att forskaren arbetar med att följa bevisandets väg. Forskaren arbetar då utefter allmänna principer och befintlig teori för att kunna dra slutsatser kring enskilda företeelser. Forskaren arbetar alltså med att forma hypoteser utifrån befintlig teori som sedan prövas i empirin (Patel & Davidson, 1994).
Induktion innebär det motsatta, forskaren arbetar då enligt upptäckandets väg. Den induktiva forskaren studerar först sitt forskningsobjekt för att sedan formulera en teori.
Risken med induktiv forskning är att man inte vet något om teorins räckvidd eller
generalitet eftersom den baseras på empiri, empirin är beroende av en speciell typ av situation, människor, tid osv. Dessutom kommer teori som framtagits induktivt att färgas utav forskarens egna idéer och föreställningar vilket ytterligare påverkar generaliserbarheten (Patel & Davidson, 1994).
Vid genomförandet av den här studien har jag baserat mitt arbete på befintlig teori för att sedan samla in empiri och kunna dra slutsatser kring mina forskningsfrågor. Detta talar för att jag använt mig av ett deduktivt vetenskapligt angreppssätt.
Å andra sidan har jag tagit fram ”egen” teori i form av en checklista. En checklista vars räckvidd inte definieras i denna rapport, checklistan har sannolikt även färgats av mina egna idéer och föreställningar. Något som påverkar checklistans generaliserbarhet till det negativa. Detta skulle då kunna tala för att jag använt mig av ett induktivt vetenskapligt angreppssätt.
Men eftersom den informationen som jag tillgodogjort mig under teoriinsamlandet ligger till grund för mina tankar och checklistans utformning så bedömer jag det vetenskapliga angreppsättet i denna rapport som främst deduktivt.
2.3 Forskningsmetod
För att samla in empirisk information finns det två olika metoder, den ena är kvalitativ och den andra är kvantitativ (Holme & Solvang, 1997). Vilken typ av forskningsmetod som bör väljas beror på forskningsproblemet och hur detta har preciserats (Patel &
Tebelius, 1987). Kvantitativ metod innebär att man samlar in siffror för att beskriva en population exempelvis med hjälp av enkäter (Trost, 2005). När man bedriver kvantitativ forskning använder man sig alltså av statistiska bearbetnings-‐ och analysmetoder. Medans en kvalitativ forskning använder sig av verbala analysmetoder exempelvis intervjuer (Patel & Tebelius, 1987).
Mitt val av forskningsmetod landade på en kvalitativ metod. Detta eftersom en kvalitativ metod gör det möjligt för mig att samla in den information kring Företag A:s produktion som syftet och problemfrågorna kräver. Det hade varit i princip omöjligt att få fram den typen information på något annat sätt än genom intervjuer och observationer.
Intervjuerna möjliggjorde dessutom att jag kunde ställa följdfrågor och få saker och ting förklarade och förtydligade för mig.
2.4 Datainsamling
Den data som samlas in till vetenskapliga undersökningar brukar delas upp i två typer, primär-‐ och sekundärdata även kallat primär-‐ och sekundärkällor. Det som skiljer primär-‐ och sekundärkällor åt är dess närhet till uppgiftslämnaren. Primärkällor består av ögonvittnesskildringar och förstahandsrapporteringar medans övrigt betraktas som sekundärkällor (Patel & Davidson, 1994).
I det här arbetet återfinns både primär-‐ och sekundärkällor. Teorin är uppbyggd på sekundärdata i form av litteratur medans empirin bygger på primärdata som erhållits genom intervjuer och observationer på företaget.
2.5 Validitet och reliabilitet
Med validitet menas med den utsträckning som ett mätinstrument mäter det man avser att mäta (Nationalencyklopedin 1, 2014) i detta fall syftar det på om man verkligen undersöker det som skall undersökas. Ordet reliabilitet syftar till tillförlitlighet, hur starkt eller pålitligt uppmätta värden är (Nationalencyklopedin 2, 2014).
För att kunna hålla en hög validitet i detta arbete har jag valt att studera, observera och samla in information ifrån den miljö där emballaget och modellen faktiskt kommer att användas i framtiden. För att kunna påvisa en hög reliabilitet har jag varit på företaget och gjort mina observationer under flera dagar och talat med olika människor på olika positioner inom företaget. Detta har gjort att jag fått möjlighet att ta del av flera olika människors syns och uppfattningar kring produktion och emballage, vilket medfört att jag kunnat täcka in flera olika vinklar av emballagefrågan.
3 Teori
Nedan presenteras den teori som samlats in och bearbetats under arbetets gång. Teorin börjar med att leda in läsaren på vad Industri 4.0 är och innebär och vad Företag A vill uppnå. Kapitlet fortsätter sedan med teori kring flödeskartläggning, produktionslayouter för att så småning om mynna ut i emballage.
Bild 4: Illustration teoriupplägg
3.1 Industri 4.0
Industri 4.0 är benämningen på det fjärde och senaste steget i industrialiseringen. Det första steget togs i slutet på 1700-‐talet i samband med uppfinningar så som ångmaskinen. Det andra togs i och med elektricitetens intågande i början på 1900-‐talet.
Det tredje steget togs på 1970-‐talet då man började använda sig av IT, vilket gjorde att delar utav tillverkningen kunde automatiseras (Kagermann, Wahlster, & Helbig, 2013).
Det fjärde steget av industrialiseringen, industri 4.0, är där vi befinner oss idag och bygger på den IT-‐revolution som skett i samhället. Utvecklingen av datorer till smarta enheter som exempelvis telefoner och surfplattor har gjort att även IT:s infrastruktur har förändrats och utvecklats till så kallade smarta nätverk. Olika system samarbetar numera trådlöst via nätet. Detta har gjort att det nu är möjligt att koppla samman resurser, information, objekt och personer, något som även kommer få avtryck inom industrin. Detta ger oss möjligheten att göra fabrikerna smartare, att låta maskiner, robotar, lagersystem etc kommunicera med varandra. Det innebär att maskinerna själva kan styra och optimera sina tillverkningsprocesser eftersom de ständigt har tillgång till realdata. Industri 4.0 syftar till att skapa en billigare, snabbare och flexiblare produktion (Kagermann, Wahlster, & Helbig, 2013).
Industri 4.0
Flödes-‐
kartläggning
Produktions-‐
layout
Emballage
För att kunna uppnå fördelarna med industri 4.0 krävs det att företag förändrar sina processer och drar nytta av de nya förutsättningarna som industri 4.0 ger. Oscarsson et al (2013) menar att grunden för lyckade förändringar i en verksamhet ligger i att man vet vart man står idag, något som kan åstadkommas genom att man kartlägger sina flöden.
3.2 Flödeskartläggning
För att kunna effektivisera processer är det lämpligt att göra en kartläggning över hur processerna ser ut idag. Då man genomför en sådan kartläggning synliggörs hela processen vilket visar hur saker och ting hänger ihop och vad de påverkas av (Mattsson
& Jonsson, 2011). Detta är något som styrks av Oscarsson et al som hävdar att ”kunskap om de nuvarande processerna är en förutsättning för att kunna uttala sig om huruvida en alternativ lösning kommer att leda till en förbättring” (2013, s. 177). Det författarna menar är med andra ord att man måste förstå företagets processer för att kunna åstadkomma bra förändringar.
Kartläggning av flöden kan göras på flera olika sätt, Oskarsson et al (2013) hävdar att man ofta klara sig bra med de enkla metoderna. Nedan presenteras de symboler som kan användas för att genomföra en flödekartläggning.
Bild 5: Flödeskartläggning (Oskarsson, Aronsson, & Ekdahl, 2013, s. 177)
3.3 Produktionslayout
För att kunna uppnå en mer flexibel produktion är det lämpligt för företag att se över sin produktionslayout. När man talar om produktionslayout syftar man till hur maskinerna i produktionssystemet är placerade, hur maskinerna i sin tur placeras får olika logistiska konsekvenser. Produktionslayouten har bland annat en direkt inverkan
på ställtiden. En kort ställtid innebär att maskinerna snabbt kan ställas om vilket bidrar till att ge så väl flexibilitet som en hög nyttjandegrad av maskinerna. Vilket i sin tur bidrar till att möjliggöra kundanpassade produktvarianter till rimliga kostnader (Storhagen, 2011).
Mattson och Jonsson (2011) tar upp 4 olika typer av produktionsupplägg varav de 3 första är aktuella för den här studien, funktionellt, lineutformat, grupporganiserat och byggplatsupplägg. Dessa produktionsupplägg/produktionslayouter tas även upp av andra författare men under andra namn, funktionellt produktionsupplägg:
funktionsorganiserad produktion (Oskarsson, Aronsson, & Ekdahl, 2013), funktionell organisation (Storhagen, 2011) och funktionell layout (Lumsden, 2006). Medans lineutformat produktionsupplägg går under namn som: flödesorganiserad produktion (Oskarsson, Aronsson, & Ekdahl, 2013), linjeorganisation (Storhagen, 2011) och flödesorienterad layout (Lumsden, 2006).
3.3.1 Funktionellt produktionsupplägg
En funktionell layout innebär att maskiner med samma egenskaper placeras tillsammans, tex svarar för sig och slipmaskiner för sig (Lumsden, 2006).
Bild 6: Funktionellt produktionsupplägg, omgjord bild från Oscarsson et al. (2013, s. 86)
En funktionellt utformad produktionsprocess är därför inte produktspecifik, den är mer generell vilket gör att den kan används för tillverkning av flera olika sorters produkter (Mattsson & Jonsson, 2011). Att kunna använda maskinerna till flera olika produkter ger en högre maskinbeläggning (Lumsden, 2006), en hög maskinbeläggning innebär
högt ekonomiskt utnyttjande. Då det är flera partier i omlopp i produktionen uppstår det lätt köer vid de olika maskinerna då det är svårt att i planeringen ta hänsyn till diverse störningar som kan uppkomma i produktionen. En annan bidragande orsak till de uppkomna köerna är partistorlekarna, då de inte alltid stämmer överens med maskinparkens kapacitet (Lumsden, 2006). Det funktionella produktionsuppläggets komplexa materialflöde gör det svårt att använda sig av något annat än fria enheter, exempelvis pallvagn eller truck för transport mellan maskinerna. Att hantera materialet med hjälp av så kallade fria enheter ger en hög flexibilitet, men gör det samtidigt svårt att överblicka själva materialflödet (Lumsden, 2006).
3.3.2 Lineutformat produktionsupplägg
Det lineutformade produktionsupplägget är det funktionella produktionsuppläggets raka motsats, här organiseras istället maskinerna med produktflödet som utgångspunkt.
Bild 7: Lineutformat produktionsupplägg, omgjord bild från Oscarsson et al. (2013, s. 87).
De olika produkterna som tillverkas passerar sina stationer på väg mot att bli en färdig produkt vilket ger ett relativt rakt flöde. Ett sådant flöde skapas sedan för varje produkt eller produktgrupp. Den här typen av flöden är enkla att planera samt att de ger en kort genomloppstid då det inte uppstår några köer (Oskarsson, Aronsson, & Ekdahl, 2013), vilket gör det lineutformade produktionsupplägget lönsamt ur kapitalbindningssynpunkt (Mattsson & Jonsson, 2011). Den här typen av flödesorganiserad produktion lämpar sig främst för tillverkning av ett litet antal produkter i långa serier (Oskarsson, Aronsson, & Ekdahl, 2013). Problemet med en lineutformad produktionslayout är att den blir störningskänslig, om det uppstår ett problem så måste hela produktionslinen att stoppas. En lineutformad produktionslayout är dessutom mindre flexibel, speciellt vid förändringar av produktionsmix eller konstruktion. Varje förändring som görs medför att linen måste förändras något (Mattsson & Jonsson, 2011).
Det lineutformade produktionsupplägget brukar vanligtvis delas upp i 2 olika typer, styrande och flytande. En styrande line innebär att materialflödet styrs mekaniskt, vilket gör att alla produktionsplatser längs linen måste producera enligt samma produktionstakt. En flytande line innebär det motsatta, här kan man istället välja att använda sig av buffertar mellan produktionsplatserna för att undvika de skillnader som
förekommer i produktionstakten och på så sätt undvika störningar (Mattsson &
Jonsson, 2011, s. 227).
3.3.3 Grupporganiserat produktionsupplägg
Grupporganiserat produktionsupplägg innebär att maskinerna placeras i grupper kallade produktionsceller eller flödesgrupper.
Bild 8: Grupporganiserat produktionsupplägg, omgjort från Mattsson & Jonsson (2011, s.
228).
Syftet med att organisera produktionen enligt ovan är att kunna tillgodogöra sig det lineutformade produktionsuppläggets fördelar så som korta genomloppstider och låg kapitalbindning även vid lägre produktion. Tanken är att artiklarna grupperas utifrån tillverkningslikheter, sedan placerar man de maskinerna som krävs för att tillverka dessa artiklar i en grupp. Det ideala är om flödesgruppen kan färdigtillverka artiklarna inom gruppen (Mattsson & Jonsson, 2011).
En grupporganiserad produktion har en högre flexibilitet än lineutformad produktion eftersom operationsföljden inte är låst, den är även något mindre känslig för störningar då arbetet på en arbetsplats inte är direkt kopplat till föregående arbetsplats.
Grupporganiserad produktion kommer dock aldrig i närheten av den flexibilitet och störningsokänslighet som den funktionella produktionen har. Å andra sidan är det möjligt med mer effektiva transportlösningar för grupporganiserad produktion än funktionell organisation, den kommer dock inte i närheten av de lösningar som kan uppnås i lineutformad produktion (Mattsson & Jonsson, 2011).
För att kunna uppnå en effektiv logistik är det viktigt att man har ett bra flöde mellan sina processer. Detta flöde består i ovanstående fall av att materialet flyttas runt mellan de olika tillverkningsstegen, för att kunna flytta runt materialet på ett effektivt sätt krävs det ett bra emballage.
3.4 Emballage
Emballage går även under namnet förpackning och är något som har blivit en viktig komponent i logistikkedjan under senare år hävdar Johansson & Mathiasson-‐Öjmertz enligt Lumsden (2006). Då emballaget alltid utgör en del av logistiksystemet är det därför viktigt att man vid utveckling och konstruktion anpassar emballaget till systemet och dess omfattning (Lumsden, 2006).
Kraven som ställs på förpackningen kommer dels från själva produkten men även från dess omgivning. Dessa omgivningskrav kan delas in i 3 olika grupper, flöde, marknad och miljö (Packforsk, 2000).
Bild 9: Förpackningskrav (Packforsk, 2000, s. 32)
-‐ Flödeskraven är de krav som flödet ställer på förpackningen, exempelvis i form av att underlätta hantering av produkten vilket ger effektiviseringar i produktions-‐, distributions-‐ och konsumentled.
-‐ Marknadskraven kan kopplas till förpackningens intäktsskapande sida.
Exempelvis genom att förpackningen tillför produkten någon form av mervärde i distributionskedjan.
-‐ Miljökraven är de krav som ställs på förpackningens egenskaper som avser att minska miljöbelastningen. Exempelvis genom att förbättra resurshushållningen och underlätta för återvinning av förpackningarna (Packforsk, 2000).
3.4.1 Förpackningens uppgift
En förpackning har flera uppgifter att fylla, nedan listas några av dess funktioner enligt Lumsden (2006):
-‐ Skydda varan; det är den mest primära uppgiften och innebär att förpackningen skyddar produkten mot skador. Skador som kan uppkomma som följd av stötar, vibrationer, tryck, temperaturförändringar och fukt.
-‐ Skydda omgivningen; förpackningen har då som uppgift att skydda omgivningen från produkten, exempelvis att skydda människor och natur från gifter.
-‐ Hanterbarhet; förpackningen hjälper här till att forma godset så att det kan hanteras av människor och maskiner på ett effektivt sätt.
-‐ Konvertering till standardenhet; förpackningen kan även hjälpa till att skapa mer hanterbara enheter, exempelvis genom att skapa standardenheter i form av moduler så som pall.
-‐ Information om produkten; förpackningen kan utnyttjas för att sprida information, exempelvis om produkten, hur den skall förvaras avseende temp och hur godset skall orienteras tex denna sida upp.
-‐ Information om användning; förpackningen innehåller information om användning, exempel på detta är då bruksanvisningen trycks på förpackningen.
-‐ Kommersiell funktion; då informationen på förpackningen är av kommersiell karaktär, med andra ord säljande.
-‐ Stödja retursystem; förpackningen skall stödja retursystemet (Lumsden, 2006).
3.4.2 Hur förpackningen utformas
Hur förpackningen bör utformas beror på den enskilda produkten eller artikeln som skall förpackas. Enligt Lumsden (2006) är det produktens egenskaper som styr över hur den kan förpackas och således är det produktens egenskaper som styr förpackningen.
Vid utvecklande av emballaget bör man ta hänsyn till följande saker:
-‐ Fysikaliskt tillstånd: är produkten gas, vätska, pasta, pulver, kapslar, block osv.
-‐ Påverkande funktion: är produkten frätande, giftig, flyktig, bräcklig, känslig för repor osv.
-‐ Känslighet mot omgivningen: påverkas produkten av vibrationer, nötning, krossning, temperaturförändringar, syre, ljus osv.
-‐ Krav i kombination med produktens egenskaper: ej släppa in smuts, fukttät, dammtät, förhindra svinn, förhindra uppkomst av rost osv (Lumsden, 2006).
Standardisering
Standardisering är något som är viktigt för att kunna uppnå en effektiv logistik. När gods passerar igenom ett flöde passerar det även ett flertal punkter där godset hanteras, varje punkt måste därför ha lämplig utrustning för att kunna hantera godset.
Om godset i flödet hela tiden har olika utseende på sina lastenheter krävs det flera olika typer av hanteringsutrustning, vilket i sin tur innebär att utnyttjandegraden på utrustningen blir låg vilket ger en försämrad hanteringsekonomi. Därför bör man sträva efter att utforma standardiserade enheter som ger en effektiv hantering. Den här typen av standardiseringar kan göras på flera plan, internt, inom koncernen, nationellt eller globalt (Lumsden, 2006).
Moduler
När man skall skapa en ny förpackning är det mycket viktigt att man anpassar de mindre modulerna (förpackningar) till större enheter (förpackningar och lastbärare),
detta för att kunna uppnå en hög volymeffektivitet samtidigt som man skapar förutsättningar för ökad automation (Lumsden, 2006).
3.4.3 Emballagematerial och skydd
Beroende på vad förpackningen skall användas till kommer det att ställas olika krav på förpackningen. Vid framtagandet av förpackning är det därför viktigt att man tar hänsyn till de olika förpackningsmaterialens egenheter. Nedan presenteras några av de vanligaste förpackningsmaterialen samt vad de påverkas av (Lumsden, 2006).
Material Karakteristika
Sågat trä, plywood, fiberplatta, masonit, spånskiva
Påverkas mycket av fukt, mindre av temperatur.
Papp, papper Påverkas mycket av fukt, mindre av
temperatur.
Plast Ofta sprött vid kyla och visköst vid värme.
Ringa påverkan av fukt. Känsligt för UV-‐
ljus.
Metall Kan korrodera
Textil Naturfiber påverkas av fukt, syntetfiber
av temperatur. Båda känsliga för UV-‐ljus.
Bild 10: Vanliga förpackningsmaterial och deras uppträdande i olika miljöer (Lumsden, 2006, s. 503)
Det är svårt att skapa förpackningar/emballage som skyddar godset helt mot externa faktorer. En av anledningarna till detta är att den typen av förpackningar skulle bli väldigt dyra, därför väljer man vanligtvis att skapa en form av skydd inuti förpackningen genom att använda sig av så kallade korrosionsskydd, korrosionsinhibitorer, torkmedel och dämpare (Lumsden, 2006).
Korrosionsskydd
Korrosionsskydd innebär att man lägger på en tunn hinna på godset för att få ett temporärt rostskydd. Exempel på korrosionsskydd är rostskyddsoljor i form av mineraloljor (Lumsden, 2006).
Korrosionsinhibitorer
Den här typen av skydd delas vanligtvis in i 2 delar, ångfas-‐ och kontaktinhibitorer.
Ångfasinhibitor är ett ämne som förångas och på så sätt absorberas av godsets yta.
Exempel på ångfasinhibitorer är impregnerade papper och omslutningspåsar.
Kontaktinhibitorer är precis som det låter, inhibitorer som appliceras direkt på godset (Lumsden, 2006).
Torkmedel
Ett sätt att undvika korrosion så som rost är att hålla en låg nivå av fukt. Detta kan göras genom att lägga någon form av ämne i förpackningen som absorberar fukt exempelvis kiselgel (Lumsden, 2006).
Dämpare
Vid förflyttning av gods uppstår det ofta vibrationer och stötar som kan leda till skador på godset. En dämpare har som uppgift att minska denna påverkan. Stötar skadar godset i större utsträckning än vad vibrationer gör. En dämpare har därför till uppgift att absorbera stötenergi för att förhindra att den når och skadar godset (Lumsden, 2006).
3.4.4 Engångssystem eller flergångssystem
Vid utvecklandet av emballage skall man ta hänsyn till om det skall användas en eller flera gånger. Valet av system beror på ett visst antal variabler. Vikten vid dessa variabler varierar i sin tur utifrån situation, i vissa fall är det ekonomi som avgör medan det i andra fall är mer mjuka faktorer så som image och kunduppfattning som avgör (Lumsden, 2006).
Packforsk har enligt Lumsden (2006) valt att gruppera dessa variabler i 6 olika grupper:
-‐ Kapitalbindning: beror på hur länge förpackning med innehåll kommer att ligga i lager.
-‐ Transportkostnader: tar hänsyn till transportavstånd, obalanser och mängden tomma förpackningar.
-‐ Returhantering: då flertalet förpackningar skall ingå i retursystem tar man här hänsyn till komprimerbarhet, renlighetskrav mm.
-‐ Svinn: kundorderstyrd tillverkning ställer krav på att svinn elimineras från distributionen, vilket medför krav på förpackningarna.
-‐ Miljö: kraven på miljöanpassning ställer krav på förpackningarna.
-‐ Ergonomi: förpackningarna måste utformas så att individernas arbete underlättas.
Det är framför allt fokuseringen på förpackningarnas miljöbelastning som har gjort att intresset för flergångsförpackningssystem har ökat markant de senaste åren. Exempel på flergångsförpackningar som man kan använda sig av är backar av plast eller
plywood, containrar av plast, plywood och metall (Packforsk, 2000).
4 Empiri
Nedan presenteras den empiri som samlats in genom intervjuer och besök. Empirin har använts för att förstå Företag A:s produktion och vilka behov/krav som kommer att ställas på ett kommande emballage.
Företag A:s produktion består idag av fasta dedikerade produktionslinor, detta innebär att produktionen inte är omställningsbar och den blir därför stelbent. Varje lina är uppbyggd för att tillverka endast en produkt och är dessutom sammanknuten med ett säkerhetssystem i form av inhägnad. Inhägnaden gör att det blir svårt att skapa flöden som går in på mitten, utan linan begränsas med en tydlig start-‐ och stoppunkt. Detta ger inte företaget möjlighet att uppnå den flexibilitet som man eftersträvar.
Nedan presenteras en bild som illustrerar bearbetningslinan för produkt lagerbock.
Bild 11: Bearbetningslina lagerbock
I bearbetningslinan sker produktionen av lagerbockarna. Linan består av 2 inhägnade robotceller som binds samman av en palettbana. I robotcellerna finns olika maskiner placerade som opereras utav en robot. När lagerbocken är färdig i en cell placeras den på en palett, och åker in i nästa cell. Där fortsätter den att bearbetas till dess att den är färdig som produkt, då åker den via palettbanan igenom en tvätt och avsynas av operatör innan den placeras i ett emballage.
Själva materialflödet till och från cellen sker manuellt av operatören. Detta har Företag A valt att göra pga att kostnaden för det inköpta råmaterialet skulle höjas om leverantören var tvungen att packa på ett visst sätt som skulle möjliggöra robotplock.
Sannolikt skulle även kostnaden för transport komma att höjas eftersom fyllnadsgraden då inte skulle bli lika hög.
Vid uppbyggnaden av produktionslinorna har Företag A resonerat så att den CNC-‐
operatör som ändå måste befinna sig vid produktionslinan för att åtgärda eventuella stopp som kan uppkomma bör ha vissa fasta arbetsuppgifter. CNC-‐operatören innebär en kostnad för Företag A. Istället för att personen endast skall stå och kosta pengar i väntan på ett stopp har man valt att låta personen mata linan med material, respektive
avsyna färdig material och packa ner detta. Anledningen till att operatören avsynar den färdigarbetade produkten är att det är billigare, CNC-‐operatören är ju en resurs som ändå redan finns där, varför då investera i ytterligare maskiner som dessutom aldrig kommer att kunna avsyna en produkt lika bra som det mänskliga ögat?
4.1 Produkterna
Nedan presenteras inhämtad empiri för de olika produkter som studien avser att undersöka. Syftet med detta är att få en förståelse för Företag A:s olika processer och produkter för att på så vis se var emballaget kommer att användas. En förståelse för detta ses som viktigt då det är processerna och produktkraven som måste ligga till grund för de frågorna som bör ställas i checklistan.
Informationen kring produkterna kommer att presenteras lite olika, lagerbock kommer att presenteras mer ingående än Brons pinne och Rulle stål. Detta beror på att flödet för lagerbock som slutligen blir till en färdig vipparm redan finns, medans Koppar pinne och Rulle stål handlar om kommande flöden.
4.1.1 Lagerbock
Lagerbock är en av de produkterna som studerats hos Företag A. Namnet lagerbock syftar till den axel som insug-‐ och avgasvippan monteras på för att bilda den vipparm som så småningom går in i kunds motorproduktion för att fästas på cylindrarna.
Vipparmen har till uppgift att släppa in och ut luft som reagerar/reagerat med bränslet.
En lagerbock tillverkas utav gjutgodsstål. Gjutgodsstålet gjuts utefter de specifikationer som Företag A gett till underleverantören. Underleverantören packar gjutgodsbockarna i pallkragar och levererar till Företag A. Väl hos Företag A går grundmaterialet in i produktion där det fräses och svarvas av.
En färdig lagerbock som produkt är inte speciellt känslig då den är gjord av härdat stål.
Däremot finns det moment i själva tillverkningsprocessen som är känsliga, framförallt svarvningen av tapparna. Vid svarvningen av tapparna så ligger toleransen på 14 tusendelar. Vilket gör att om det följer med en spåna under lagerbocken till svarvningen så kommer bocken att stå lite snett i maskinen och biten måste kasseras då den inte uppfyller toleranskraven.
Bild 12: Lagerbock
4.1.1.1 Bearbetningslinan
Här sker bearbetningen av lagerbockarna. Bearbetningslinan består av 2 robotceller som byggts samman med hjälp av en palettbana. Produktionen styrs mekaniskt och i en specifik produktionstakt.
Materialflödet till och från bearbetningslinan sker manuellt via CNC-‐operatören.
Operatören plockar upp gjutgodset från ur trälådor och placerar dem i rader på ett sluttande stallage, på så vis rullar materialet in till robotcell 1. Robot 1 plockar sedan de gjutna bockarna från stallaget och börjar bearbeta dem i maskin. I detta flöde sitter det fasta fixturer inne i maskinen, i och med detta blir maskinen dedikerad en viss produkt, den är alltså inte omställningsbar. När lagerbocken är färdig i robotcell 1 transporteras den på en palett med ett palettband vidare till robotcell 2 där den bearbetas ytterligare.
Flödeskartläggning
Nedan visas en flödeskartläggning över lagerbock, de olika operationerna.
Bild 13: Flödeskartläggning av bearbetning lagerbock
Robotcell 1
