Technická univerzita v Liberci Fakulta strojní
OPTIMALIZACE LOGISTICKÝCH PROCESŮ NA VÝROBĚ PROTOTYPŮ
Diplomová práce
Petr Pošta
2013
Technická univerzita v Liberci
Fakulta strojní Katedra výrobních systémů
Obor : Výrobní systémy
Zaměření : Pružné výrobní systémy pro strojírenskou výrobu
Optimalizace logistických procesů na výrobě prototypů
Optimization of logistic processes in the production of prototypes
KVS - VS - 240
Petr Pošta
Vedoucí práce : doc. Ing. Dr. František Manlig
Počet stran : 59 Počet příloh : 3 Počet obrázků : 15 Počet tabulek : 3
Počet modelů nebo jiných příloh : 0 V Liberci dne 11. 12. 2013
Prohlášení
Byl jsem seznámen s tím, že na mou diplomovou práci se plně vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo.
Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé diplomové práce pro vnitřní potřebu TUL.
Užiji-li diplomovou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědom povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto případě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů, které vynaložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.
Diplomovou práci jsem vypracoval samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím diplomové práce a konzultantem.
Datum:
Podpis:
Poděkování
Na tomto místě bych rád poděkoval panu doc. Dr. Ing. Františku Manligovi, který mi vždy ochotně poradil a byl mi kdykoli k dispozici. Dále bych rád poděkoval slečně Mgr. Tereze Myslivcové za odbornou korekturu, panu Ing. Františku Koblasovi, pracovníkům firmy Monroe Czechia s.r.o., zejména panu Ing. Romanu Kracíkovi, kteří mi dávali cenné rady a vždy mi vyšli vstříc. V neposlední řadě mé velké díky patří firmě Monroe Czechia s.r.o., která mi umožnila zpracovat tuto práci.
Diplomová práce KVS - VS - 240
TÉMA: Optimalizace logistických procesů na výrobě prototypů
ANOTACE: Diplomová práce se zabývá řešením reálného problému ve společnosti Monroe Czechia s.r.o. Problém se týká optimalizace logistických procesů na výrobě prototypů za účelem zkrácení průběžné doby výroby. Výsledkem této práce jsou návrhy na zlepšení současné situace, které jsou porovnány se současným stavem, a jejich přínosy pro společnost.
Klíčová slova : logistika, štíhlá výroba, optimalizace, DMAIC
THEME: Optimization of logistic processes in the production of prototypes ANNOTATION: The thesis is trying to find solution of a real problem in Monroe Czechia s.r.o. company. The problem relates to optimization of logistic processes in the production of prototypes in order to shorten production lead time. The result of this thesis are proposals to improve the current situation, which are compared with current state, and their benefits to company.
Keywords : logistics, lean production, optimization, DMAIC
Zpracovatel : TU v Liberci, Fakulta strojní, Katedra výrobních systémů Dokončeno : 2013
Archivní označení zprávy :
Počet stran : 59 Počet příloh : 3 Počet obrázků : 15 Počet tabulek : 3
Počet modelů nebo jiných příloh : 0
- 6 -
Obsah:
Seznam použitých zkratek a symbolů ...8
1 Úvod ...9
2 Logistika ... 10
2.1 Definice logistiky a definice logistického řízení ... 10
2.1.1 Definice logistiky ... 10
2.1.2 Logistické řízení... 12
2.2 Cíle logistiky ... 13
2.3 Členění logistiky ... 14
2.4 Skladování ... 15
3 Štíhlá výroba ... 17
3.1 Základní pilíře štíhlé výroby ... 18
3.2 Principy štíhlé výroby ... 19
3.3 Plýtvání ... 20
3.4 Vybrané metody a nástroje štíhlé výroby ... 21
3.4.1 DMAIC ... 21
3.4.2 TOC ... 23
3.4.3 5S ... 23
4 Praktická část ... 25
4.1 Monroe Czechia s.r.o. ... 25
4.2 Popis současného stavu ... 26
4.2.1 Materiálový tok ... 27
4.2.2 Informační tok... 29
4.3 Definice, stanovení cíle ... 31
4.4 Měření ... 32
4.5 Analýza současného stavu ... 34
4.5.1 Spaghetti diagram ... 34
- 7 -
4.5.2 Časový snímek pracovního dne ... 35
4.5.3 Analýza informačního toku ... 38
4.5.4 Shrnutí Analýzy současného stavu ... 41
5 Návrhy na zlepšení ... 43
5.1 Návrhy na zlepšení materiálového toku... 43
5.2 Nová pozice skladníka ... 46
5.3 Návrhy na zlepšení informačního toku ... 48
6 Vyhodnocení navržených změn ... 50
7 Závěr ... 52
Seznam použité literatury ... 54
Seznam příloh... 56
- 8 -
Seznam použitých zkratek a symbolů
5S ... Seiri, Seiton, Seiso, Seiketsu, Shitsuke (rozděl, setřiď, uspořádej, zdokumentuj, dodržuj)
BO ... Budget owner (vlastník prostředků na projekt) BOM ... Bill of material (kusovník)
DMAIC ... Define, measure, analyse, improve, control (definovat, měřit, analyzovat, zlepšit, řídit)
EM ... Engineering manager (engineering manažer) FM ... Finance manager (finanční manažer)
LC ... Logistic coordinator (logistický koordinátor) MP ... Manager of purchase (manažer nákupu) MWO ... Material work order (objednávka na materiál) PC ... Production coordinator (výrobní koordinátor) PCP ... Prototype control plan (prototypový kontrolní plán) PM ... Program manager (programový manažer)
PO ... Purchase order (objednávka) SB ... Sample binder
SMED ... Single minute exchange of dies (výměna nástroje během minuty) THP ... Technicko-hospodářský pracovník
TOC ... Theory of constraints (teorie omezení)
TPL ... Technical project leader (technický vedoucí projektu) WC ... Workshop coordinator (workshop koordinátor) ZL ... Zakázkový list
- 9 -
1 Úvod
Ekonomická krize je u konce. Snad každý manažer tak očekává s tím spojený ekonomický růst a lepší prosperitu společnosti. Kdo však s jistotou může říci, že budoucnost bude taková? Jediné, co stoprocentně víme, je to, že konkurence je stále veliká. Udržení si zákazníka nebo získání nového je velmi náročné. Tlak ze strany zákazníka na nižší ceny, včasné dodávky produktů a na nové a vylepšené produkty nikdy nekončí. Jedinou cestou k úspěchu je být lepší než ostatní. Způsobů, jak tuto cestu najít, je několik. Jedním z nich může být koncept štíhlé výroby (lean production).
Hlavní náplní této diplomové práce je zpracovaní návrhu na optimalizaci logistických procesů na výrobě prototypů (Workshop) ve společnosti Monroe Czechia s.r.o. právě za použití vybraných nástrojů štíhlé výroby.
Úvodní část práce se zabývá teorií, která je nezbytná pro zvládnutí tohoto projektu. Konkrétně druhá kapitola se věnuje pojmu logistika; zde je vysvětleno, co si pod tímto pojmem představit, a dále popisuje dělení logistiky a její hlavní cíle.
Následující třetí kapitola popisuje koncept štíhlé výroby, historii jejího vzniku a její principy a též nástroje, které je možné využít pro zeštíhlení a optimalizaci pracovišť.
Praktická část této práce začíná čtvrtou kapitolou, ve které je stručně popsána společnost Monroe Czechia s.r.o. a současný stav pracoviště výroby prototypů. Dále je provedena analýza současného stavu. Pozornost je věnována jak materiálovému, tak informačnímu toku. Výsledkem analýzy současného stavu je určení úzkých míst systému, která poslouží jako podklad pro návrh nových řešení, jež povedou ke zlepšení logistických procesů na prototypové dílně. Tyto návrhy jsou prezentovány v kapitole páté.
Poslední část této práce porovnává stávající stav s novým návrhem řešení a dále je zde provedeno zhodnocení. Tato kapitola se též zabývá možnostmi implementace nového řešení do systému výroby prototypů.
- 10 -
2 Logistika
Pojem logistika má základy ve francouzském jazyce, konkrétně pochází ze slova logis, což můžeme přeložit do češtiny jako ubytování, ve smyslu přechodného ubytování a zásobování vojska.
Dnes si pod pojmem logistika většina z nás představí přepravu zboží, ať už většího či menšího množství, pomocí nákladních vozidel, nákladních lodí, letadel nebo nákladních vlakových souprav k tomu určených. Tato představa, ač je zcela běžná, je ovšem dosti zkreslená, a vystihuje pravý význam tohoto slova jen z části.
2.1 Definice logistiky a definice logistického řízení
2.1.1 Definice logistiky
Vzhledem k povaze diplomové práce, jak již její název Optimalizace logistických procesů na výrobě prototypů napovídá, je nezbytné si pojem logistika jasně vysvětlit. Názory na logistiku jsou rozdílné a každý ji vnímá trochu jinak, proto pro tento pojem neexistuje jednotná definice, ale naopak je definic logistiky značné množství. Následující odstavce tak uvádí příkladný výčet definic, které tento pojem nejlépe vystihují.
Logistiku lze vymezit jako „souhrn činností, kterými se utvářejí, řídí a kontrolují všechny pohybové a skladovací pochody. Souhrou těchto činností mají být efektivně překlenuty prostor a čas.“1
„Logistiku si lze představit jako posloupnost činností zahrnujících řízení a vlastní realizaci pohybu a skladování materiálu, polotovarů a finálních výrobků.
1 PFOHL, Hans-Christian.Logistiksysteme: Betriebswirtschaftliche Grundlagen. Berlin: Springer, 1985, ix, 322 s. ISBN 35-405-2588-2.
- 11 -
Jde v podstatě o sled obchodních a fyzických operací končících dopravou výrobku k odběrateli.“2
„Logistika je disciplína, která se zabývá celkovou optimalizací, koordinací a synchronizací všech aktivit v rámci samoorganizujících se systémů, jejichž zřetězení je nezbytné k pružnému a hospodárnému dosažení daného konečného (synergického) efektu.“3
Z výše uvedeného je zřejmé, že definic logistiky je opravdu nepřeberné množství. Ještě jedno vymezení tohoto pojmu si ovšem zaslouží zvýšenou pozornost, a to pro jeho komplexnost a srozumitelnost. Tuto definici na základě svých zkušeností, ale též vědomostí od mnoha odborníků sepsal Josef Sixta:
„Logistika je řízení materiálového, informačního i finančního toku s ohledem na včasné splnění požadavků finálního zákazníka a s ohledem na nutnou tvorbu zisku v celém toku materiálu. Při plnění potřeb finálního zákazníka napomáhá již při vývoji výrobku, výběru vhodného dodavatele, odpovídajícím způsobem řízení vlastní realizace potřeby zákazníka (při výrobě výrobku), vhodným přemístěním požadovaného výrobku k zákazníkovi a v neposlední řadě i zajištěním likvidace morálně i fyzicky zastaralého výrobku.“4
2 GROS, Ivan.Logistika. 2. vyd. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 1994, 131 s.
ISBN 80-708-0216-2,s. 16.
3 PERNICA, Petr.Logistický management: teorie a podniková praxe. 1. vyd. Praha: RADIX, 1998, 660 s.
ISBN 80-860-3113-6, s. 80.
4 SIXTA, Josef a Václav MAČÁT.Logistika: teorie a praxe. Vyd. 1. Brno: CP Books, 2005, 315 s.
ISBN 80-251-0573-3, s. 25.
- 12 - 2.1.2 Logistické řízení
Pojem logistického řízení nejlépe vystihuje definice, kterou zpracovala americká logistická společnost The Council of Logistic Management, ta definuje logistické řízení jako „proces plánování realizace a řízení efektivního výkonného toku a skladování zboží, služeb a souvisejících informací z místa vzniku do místa spotřeby, jehož cílem je uspokojit požadavky zákazníků.“
Obr. 1 Složky logistického řízení (zdroj: SIXTA, Josef a Václav MAČÁT. Logistika:
teorie a praxe. Vyd. 1. Brno: CP Books, 2005, 315 s. ISBN 80-251-0573-3, s. 54.)
- 13 - 2.2 Cíle logistiky
Z předchozích definic je možno vyčíst, že logistika je věda, která se zabývá koordinací a optimalizací veškerých činností, které jsou zapotřebí k pružnému a hospodárnému dosažení konečného efektu. Dá se tedy říci, že má dbát na to, aby byl správný výrobek ve správném množství a ve správnou dobu na správném místě. Jinými slovy základním cílem logistiky je optimální uspokojení potřeb zákazníka.
Cíle logistiky můžeme dělit, jak znázorňuje obr. 2, podle dvou základních kritérií, kterými jsou oblast působení a způsob měření jejich výsledků.
Podle oblasti působení můžeme cíle logistiky dělit na - vnější cíle, - vnitřní cíle.
Podle způsobu měření výsledků na - složku výkonovou, - složku ekonomickou.
Obr. 2 Dělení a priorita cílů logistiky (zdroj: SIXTA, Josef
a Václav MAČÁT. Logistika: teorie a praxe. Vyd. 1. Brno: CP Books, 2005, 315 s.
ISBN 80-251-0573-3, s. 42)
- 14 -
Dále si můžeme na obr. 2 všimnout, že mezi nejdůležitější cíle se zahrnují cíle vnější a výkonové. Mezi sekundární (méně důležité) cíle jsou zahrnuty cíle vnitřní a ekonomické. Do skupiny vnější cílů spadá například:
· zvyšování flexibility logistických služeb,
· zvyšování objemu prodeje,
· úplnost dodávek, spolehlivost dodávek apod.
Hlavní náplní vnitřních cílů je snížení nákladů při dodržení splněných cílů vnějších. Jedná se především o náklady:
· na výrobu,
· na zásoby,
· na řízení,
· na manipulaci,
· na skladování apod.
Výkonové cíle logistiky zabezpečují optimální úroveň služeb tak, jak již bylo zmíněno výše, aby byl správný materiál (výrobek) ve správném množství a ve správnou dobu na správném místě. Ekonomickým cílem je, aby tyto služby byly zabezpečeny s vynaložením optimálních nákladů.5
2.3 Členění logistiky
Logistiku lze členit z mnoha pohledů, pro účely této práce je zcela postačující následující členění, tzv. členění nejjednodušší.
Na obr. 3 si můžeme povšimnout pojmu mikrologistika. Mikrologistika se zabývá logistickým systémem určité společnosti nebo dokonce jen její části, například se tak může jednat o prototypovou dílnu jako v tomto případě. Úkolem podnikové logistiky je koordinace všech procesů v zájmu podniku, jde tedy o:
5 SIXTA, Josef a Václav MAČÁT. Logistika: teorie a praxe. Vyd. 1. Brno: CP Books, 2005, 315 s.
ISBN 80-251-0573-3, s. 44.
- 15 -
· nakupování materiálu a polotovarů od dodavatele (logistika zásobování),
· řízení toku materiálu podnikem (vnitropodniková logistika),
· dodávání výrobku zákazníkovi (logistika distribuce).6
Obr. 3 Nejjednodušší dělení logistiky (zdroj: SIXTA, Josef
a Václav MAČÁT. Logistika: teorie a praxe. Vyd. 1. Brno: CP Books, 2005, 315 s.
ISBN 80-251-0573-3, s. 46.) 2.4 Skladování
V předešlé části této práce byl stručně popsán pojem logistika. Vzhledem k charakteristice prototypové dílny, která bude plně představena ve čtvrté kapitole, je podstatné si něco málo říci o jedné z logistických činností, o skladování.
6 SIXTA, Josef a Václav MAČÁT. Logistika: teorie a praxe. Vyd. 1. Brno: CP Books, 2005, 315 s.
ISBN 80-251-0573-3, s. 50.
- 16 -
Ač to nemusí být na první pohled zřejmé, skladování je jednou z nejdůležitějších částí logistického systému. Zabezpečuje například uskladnění produktů v místech jejich vzniku a mezi místem vzniku a místem spotřeby. Je to tedy jakýsi spojovací článek mezi výrobcem a zákazníkem. Dále poskytuje informace o stavu skladovaných produktů.
Základními funkcemi skladování jsou:
· přesun produktů,
· uskladnění produktů,
· přenos informací.
První funkcí skladování je tedy přesun produktů. V jeho rámci dochází k příjmu zboží (vybalení, kontrola zboží, aktualizace záznamů, kontrola průvodní dokumentace), ukládání zboží (přesun produktů do skladu), kompletaci zboží podle objednávky, překládce zboží a expedici zboží (zabalení a přesun do dopravního prostředku, kontrola zboží podle objednávky, úprava skladovacích záznamů).
Druhou funkci představuje uskladnění produktů. Uskladnění produktů může být přechodné, jež je nezbytné pro doplňování základních zásob, nebo časově omezené, které se týká nárazníkových zásob, důvodem jejichž vzniku může být například sezónní poptávka nebo zvláštní podmínky obchodu.
Třetí funkci skladování tvoří přenos informací managementu o stavu a umístění zásob, stavu zboží v pohybu, vstupních a výstupních dodávek, využití skladových prostor a podobně.7
7 SIXTA, Josef a Václav MAČÁT. Logistika: teorie a praxe. Vyd. 1. Brno: CP Books, 2005, 315 s.
ISBN 80-251-0573-3, s. 132.
- 17 -
3 Štíhlá výroba
Štíhlá výroba je známa jako výrobní systém společnosti Toyota, který vznikl jako alternativa k hromadné výrobě v prostředí, jež vyžadovalo vysokou úroveň flexibility a postrádalo finanční prostředky. Její počátky sahají do poloviny 20. století;
po druhé světové válce byla efektivní výroba automobilů důležitější než kdykoli předtím, proto byl Taiichi Ohno, jeden z mladých inženýrů Toyoty, pověřen zvyšováním produktivity. Ohno propojil koncept just-in-time s principem Jidoka a též po návštěvě USA, kde studoval Fordovy výrobní metody, vyvinul princip Kanban.
Pravou inspirací pro tento princip byly americké supermarkety. „Všiml si, jak zákazníci vybírají z regálů pouze to, co právě potřebují, a jak jsou tyto zásoby rychle a přesně doplňovány. Ohno pochopil, že supermarket je v podstatě dobře fungující sklad, s „přísunem zboží“ těsně svázaným s „odbytem zboží“, ve kterém není prostor pro dlouhodobé skladování.“8
Metody Taiichiho Ohnoho byly v následujících desetiletích doplněny dalšími metodami jako například v oblasti redukce nastavovacích časů (SMED), která umožnila vyrábět v mnohem menších dávkách, již vynalezl Shigeo Shingo, dále v oblasti pořádku na pracovišti (5S), eliminace chyb při procesu (POKA YOKE) atd. Další japonské společnosti rychle převzaly výrobní systém Toyoty a s úspěchem začínaly filozofii aplikovat.9
Zajímavostí je, že americké a evropské společnosti posílaly své experty do Japonska a pokoušely se aplikovat systém štíhlé výroby ve svých podnicích.
V mnoha případech ovšem nepřevzaly komplexní koncept a snažily se pouze o částečnou aplikaci, tento postup neměl potřebné výsledky, a byl tak odsouzen k nezdaru. Z toho plyne, že pouze ucelené používání principů štíhlé výroby může vést
8 Výrobní systém Toyota TPS a jeho přínosy pro podnikání. [online]. Dostupné z: http://www.toyota- forklifts.cz/sitecollectiondocuments/tps_nahled.pdf.
9 LEAN Company: systémy řízení, implementace štíhlé transformace. Historie. [online]. Dostupné z:
http://www.leancompany.cz/historie.html.
- 18 -
k úspěchu. Dnes jsou principy štíhlé výroby úspěšně aplikovány po celém světě nejen v automobilovém průmyslu, ale i v dalších odvětvích.
3.1 Základní pilíře štíhlé výroby
Základní myšlenkou štíhlé výroby je eliminace plýtvání jakéhokoliv druhu a výroba opravdu jen toho, co je potřeba, v nezbytném množství a v termínu určeném zákazníkem. Z toho plyne, že celá výroba je řízena zákazníkem. Toto je v podstatě základní myšlenkou metody Just-in-Time, prvního z hlavních pilířů štíhlé výroby, jejichž výsledkem je minimalizace skladových zásob.
Druhým pilířem je princip Jidoka. Někdy je Jidoka překládána jako automatizace; obecně se ovšem preferuje přesnější vyjádření, které hovoří o autonomním pracovišti. Podstatou principu Jidoka je přenesení činnosti nepřidávající hodnotu (např. kontroly dílů) z člověka na stroj. Člověk tak může kupříkladu obsluhovat více strojů najednou, protože stroje dokážou samy rozpoznat chyby.
Hlavním cílem je tedy včas detekovat a rozpoznat abnormalitu ve výrobě, tím zastavit výrobu a hledat příčinu vzniku neshod, aby nedošlo k větším škodám - dalšímu plýtvání. Tento princip je doplněn dalšími prvky, pro příklad lze uvést:
· Genchi Genbutsu – cílem je najít zdroj problému a vyhodnotit jej, aby pracovník pochopil, proč tento problém vznikl. Jen tak je možné odhalit a odstranit tento problém.
· Andon tabule – prostředek k vizualizaci, který má podobu elektronické vývěsky a zobrazuje stav všech produkčních linek. V okamžiku, kdy dojde k závadě, tato tabule informuje pracovníka o závadě a místě vzniku této závady.
· Standardizace – úkolem je vytvořit standardizované pracovní úkoly.
· Poka-yoke – brání pracovníkům udělat chybu.
- 19 -
· Kaizen – neustálé hledání cest vedoucí ke zdokonalení pracovních postupů.10
3.2 Principy štíhlé výroby
Tato kapitola se zabývá základními principy štíhlé výroby. Těchto principů je celkem pět a jsou jimi princip tahu, princip zamezení plýtvání a optimalizace hodnototvorného řetězce, princip zaměření se na podstatné aktivity a klíčové schopnosti, princip plynulého toku a princip nepřetržitosti.
Principem tahu se rozumí skutečnost, kdy je výrobek nebo materiál dodáván pouze v okamžiku zájmu zákazníka. Jinými slovy, zákazník si k sobě tahá produkt v době, kdy o něj má zájem. Často to vede k tomu, že se musí vyrábět rychle a v malých dávkách. Tento princip platí i ve vnitřním prostředí společnosti, kdy například každý následující výrobní stupeň je interním zákazníkem. Výhodou principu tahu je snížení výrobních nákladů, snížení mezioperačních zásob a zkrácení průběhu doby výroby.
Druhým principem v pořadí je princip zamezení plýtvání a optimalizace hodnototvorného řetězce. Tento princip je zaměřen na optimalizaci procesů a uspokojení zákazníka a snaží se navést k užší spolupráci se subdodavateli a distributory. Základním znakem pro posuzování všech aktivit v hodnototvorném řetězci je schopnost vytvářet hodnotu pro zákazníka. Pro uspokojení zákazníka musíme odstranit pokud možno všechny formy plýtvání. Tento princip v sobě zahrnuje všechny nezbytné činnosti od návrhu až po předání produktu k zákazníkovi a říká, že pokud chceme zamezit plýtvání, je nejdříve nezbytné identifikovat hodnotový tok do mapy současného stavu, která poslouží k identifikaci úzkých míst.
Třetím principem je zaměření se na podstatné aktivity a klíčové schopnosti.
Jinými slovy pozornost se má věnovat všem aktivitám v hodnototvorném řetězci, které
10 Výrobní systém Toyota TPS a jeho přínosy pro podnikání. [online]. Dostupné z: http://www.toyota- forklifts.cz/sitecollectiondocuments/tps_nahled.pdf.
- 20 -
přidávají a nepřidávají hodnotu, a jejich zhodnocení kritičnosti. O přidané hodnotě rozhoduje náš zákazník, který stanoví v jaké kvalitě, množství, termínu a ceně je ochoten koupit náš výrobek nebo službu.
Čtvrtý princip plynulého toku říká, že by měl být plynulý tok zajištěn rychlou změnou nástrojů a pomůcek, rychlým seřízením strojů. Jen tak je možné zajistit plynulost při výrobě rozdílných produktů. V současné době plynulý tok odstraňuje čekání a zbytečné zásoby mezi vývojem a dobou odezvy.
Posledním principem je princip nepřetržitosti, jež je někdy nazýván principem dokonalosti a jež poukazuje na to, že zlepšování je nepřetržitý proces, který probíhá kontinuálně a nikdy nekončí.11
3.3 Plýtvání
V předchozím textu této práce bylo několikrát zmíněno slovo plýtvání.
Co se však pod tím to pojmem fakticky rozumí? Ve štíhlé výrobě se plýtváním označuje veškerá činnost, materiál nebo prvek, který nepřidává výrobku anebo službě hodnotu pro zákazníka a zároveň zvyšuje cenu, kterou tak zákazník není ochotný akceptovat.
Koncept štíhlé výroby rozlišuje celkem sedm základních druhů plýtvání, kterými jsou:
· nadvýroba – výroba více výrobků než potřebuje další proces,
· chyby – ty vedou k plýtvání časem, materiálem a strojů, příčin může být několik, jednou z nich může být například nedbalost,
· čekání – sem spadá čekání na materiál, stroj, informace, ale i sledování toho, jak stroj pracuje,
· zásoby – ve smyslu nadbytečných zásob výrobků a rozpracované výroby,
· nadměrné zpracování – nadbytečná práce, zbytečná spotřeba materiálu a výrobních zdrojů,
11 WOMACK, J., JONES, D. Lean Solutions: How Companies and Customers Can Create Value and Wealth Together. Great Britain: Simon & Schuster, 2005, 355 s. ISBN 0-7432-7595-0.
- 21 -
· pohyb – zbytečné pohyby pracovníka, nadměrné fyzické zatížení,
· přeprava – nadbytečná přeprava skladování a zbytečná manipulace.12 V současnosti některé zdroje literatury uvádí i osmý druh plýtvání, kterým je člověk ve smyslu nevyužitého lidského potenciálu.
3.4 Vybrané metody a nástroje štíhlé výroby
V současnosti pod pojem štíhlá výroba spadá celá řada filosofií, metod a nástrojů. Proto ve zbytku teoretické části budou uvedeny a stručně popsány jen některé pojmy, které prozatím nebyly vysvětleny. Tyto metody a nástroje patří mezi nejzákladnější a mohly by být využity v praktické části této práce.
3.4.1 DMAIC
DMAIC lze popsat jako systematický přístup řešení různých problémů, projektů atd. Je spíše spojován s pojmem Lean Six Sigma, v současnosti se ovšem již hojně využívá i při zavádění principů štíhlé výroby. Opět se podobně jako u TOC jedná o proces neustálého zlepšování. Tato metodika bude vzhledem k její univerzálnosti využita při zpracování praktické části. DMAIC je spojení pěti anglických slov:
· 1. Define (definovat) – v této fázi se stanoví cíl, jehož má být dosaženo.
Nejčastěji cíl odpovídá právě tomu, co si přeje zákazník.
· 2. Measure (měřit) – v této fázi se zjišťuje, jaký je náš výchozí stav.
· 3. Analyse (analyzovat) – při analyzování jsou ověřovány základní příčiny a identifikovány všechny zdroje plýtvání.
· 4. Improve (zlepšit) – v této fázi se hledají nová řešení, která odstraní příčiny problémů, a až po jejich odhalení se zlepšení zavádí do procesu.
· 5. Control (řídit) – fáze řídit v sobě zahrnuje vytvoření dokumentace a udržování zlepšení.13
12 BOLEDOVIČ, Ľudovít. Plytvanie. IPA [online]. 22. 1. 2007. Dostupné z:
http://www.ipaslovakia.sk/sk/ipa-slovnik/plytvanie.
- 22 -
Pro lepší a přehlednější popis je níže přiložena tabulka (tab. 1 DMAIC), v níž je podrobněji popsán obsah každé fáze a nástroje, kterého je možno použít.
Tab. 1 DMAIC (zdroj: KORMANEC, Peter. DMAIC- Model riadenie Six Sigma projektu. IPA [online]. 1. 3. 2007. Dostupné z http://www.ipaslovakia.sk/sk/ipa- slovnik/dmaic-model-riadenia-six-sigma-projektu)
Fáze Obsah Metody a nástroje
Define
Definování projektu, jeho rozsahu a cíle
Co je důležité pro zákazníka?
Co je důležité pro společnost?
Jaké jsou klíčové projekty?
Jaké jsou klíčové procesy?
Například: Audit, benchmarking, zadání projektu, mapování toku hodnot, logický rámec, Paretova analýza, TOC, IPO (Inputs, Process, Outputs) diagram, VOC (Voice of Customer), různé diagramy atd.
Measure
Měření současné úrovně výkonnosti procesu
Jak se měří výkonnost procesu a jak by se měla měřit? Jaké jsou ukazovatele výkonnosti procesu? Požadavky zákazníka na jednotlivé ukazovatele? Úvodní měření.
Ishikawa diagram, kontrolní diagramy, systémové inženýrství, hodnotová analýza, analýza úzkých míst, brainstorming, Paretova analýza, kontrolní diagramy atd.
Analyse Analýza problému a určení příčin
Určení zdrojů rozptylu a úzkých míst.
Definování hlavních typů plýtvání a jejich příčin.
Ishikawa diagram, kontrolní diagramy, systémové inženýrství, hodnotová analýza, analýza úzkých míst, brainstorming, spaghetti diagram, procesní mapy atd.
Improve zlepšení procesu a odstranění příčin
Generování, vyhodnocení a realizace návrhů na zlepšení.
TOC, 5S, vizualizace, TOC – kritický řetězec, workshopy, analýza a měření práce, brainstorming atd.
Control
zabezpečení trvalého zlepšení
Dokumentace výsledků a přínosy projektu. Opatření na udržení zlepšení Jaké zlepšení? Co se ušetřilo?
Řízení podle cílů, vizuální řízení, standardizace procesů atd.
13 KORMANEC, Peter. DMAIC- Model riadenie Six Sigma projektu. IPA [online]. 1. 3. 2007. Dostupné z: http://www.ipaslovakia.sk/sk/ipa-slovnik/dmaic-model-riadenia-six-sigma-projektu.
- 23 - 3.4.2 TOC
Theory ofconstraints je filosofie, která říká, že každý systém (v případě tohoto projektu to může být podnik) má úzké místo. Kdyby tomu tak nebylo, můžeme dosáhnout v neomezeném množství svých cílů, v případě tohoto projektu je hlavním cílem zisk. Zároveň říká, že nemá smysl posilovat, optimalizovat jiné než úzké místo (řetěz je tak silný, jak je silný jeho nejslabší článek). Omezení podniku můžeme hledat ve:
· výrobních zdrojích – chybějící kapacita strojů, lidí, chybějící finance,
· marketingu – nedostatek objednávek způsobující nevyužité kapacity,
· řízení, směrnicích, organizování – pravidla, která brání tomu, aby lidé dělali věci lépe,
· čase – čas dodávky, přípravy výroby je příliš dlouhý,
· přístupu lidí – neochota, slabá komunikace a kooperace.
TOC se tedy snaží identifikovat omezení a následně jej odstranit. Postup TOC při odstraňování úzkého místa je následující. Nejdříve je třeba identifikovat úzké místo, dále je třeba úzké místo využít na maximum a podřídit celý systém tomuto omezení.
Čtvrtým krokem je odstranění úzkého místa a posledním krokem je vrátit se zpět na krok první. Jedná se tedy o jakýsi proces neustálého zlepšování.14
3.4.3 5S
Základem štíhlé výroby je též štíhlé pracoviště. Na návrhu a uspořádání pracoviště závisí pohyby pracovníků, které mají vliv na spotřebu času, výkonové normy, výrobní kapacity a další parametry ve výrobě. 5S se skládá z pěti pilířů.
V současnosti bývá v některé literatuře doplněn i o pilíř šestý, kterým je bezpečnost
14 KŘIŠŤAK, Jozef. Teória Obmezenie. IPA [online]. 17. 4. 2012. Dostupné z:
http://www.ipaslovakia.sk/sk/ipa-slovnik/teoria-obmedzeni.
- 24 -
(safety), a jehož hlavním cílem je předcházet pracovním úrazům. Název 5S vznikl podle pěti japonských slov.
1. Seiri (třídění, úklid) - při třídění se musí z pracoviště odstranit všechny předměty, které nejsou nezbytné pro splnění dané operace. Předměty můžeme nejdříve opatřit červenými visačkami, aby upoutaly naši pozornost. Po označení předmětů vyhodnocujeme jejich potřebnost nebo nepotřebnost.
2. Seiton (nastavení pořádku, pořádek) - nastavení pořádku souvisí s uspořádáním potřebných předmětů, tak aby byly snadno použitelné a viditelné.
Po aplikaci tohoto pilíře se můžeme vyhnout hned několika druhům plýtvání.
3. Seiso (lesk, čištění, udržování pořádku) - tento pilíř v sobě obsahuje odstranění nečistot, udržování čistého pracoviště a kontrolu.
4. Seiketsu (standardizace) - slouží pro zachování tří předchozích pilířů.
Standardizaci je možné zavést vytvořením tří návyků, kterými jsou stanovení zodpovědnosti za předchozí 3S, zabránění opětovnému zhoršení a kontrola dobrého udržování předchozích 3S.
5. Shitsuke (zachování, sebedisciplína) - poslední pilíř znamená zachování vytvořených návyků a udržování správných procedur. Často však bývá velkým problémem donutit zaměstnance, aby nastavená pravidla dodržovali. Jedním ze způsobů, jak je přinutit pravidla dodržovat, je odměna.15
15 BURIETA, Ján. 5S. IPA [online]. 24. 1. 2007. Dostupné z: http://www.ipaslovakia.sk/sk/ipa-slovnik/5s.
- 25 -
4 Praktická část
Počínaje touto kapitolou začíná praktická část této práce. Úvod kapitoly tak stručně popisuje společnost Monroe Czechia s.r.o. a výrobu prototypů.
4.1 Monroe Czechia s.r.o.
Společnost Monroe Czechia s.r.o. je součástí nadnárodního koncernu Tenneco Inc., jehož majetkem se stala v roce 1996. Koncern Tenneco se dělí na tři části, kterými jsou Tenneco North America, Tenneco EU a Tenneco International.
Hodkovický závod spadá právě pod Tenneco EU, jež má hlavní sídlo v Belgii, v Sint Truidenu. Tenneco EU se dále dělí na dvě divize, a to na Ride performance a Clean air. Obojí je ve společnosti Monroe Czechia s.r.o. zastoupeno.
Divize Ride performance má na starosti vývoj a výrobu tlumičů pérování značky Monroe pro automobilový průmysl. Divize Clean Air se zabývá výfukovými systémy značky Walker a Gillet. Oba druhy produktů jsou používány předními světovými výrobci automobilů, což je jistou známkou kvality zde vyráběných produktů.
Mezi hlavní zákazníky patří VW, Škoda, Audi, Ford, BMW, Dacia a další.
Obr. 5 Ukázka tlumiče pérování (zdroj: Monroe Czechia s.r.o.)
Tato práce se zabývá jen částí výrobního systému společnosti Monroe Czechia s.r.o., a to výrobou prototypů (interně nazýváno Workshop, Zkušebna výrobků), která je součástí oddělení lokálního engineeringu pro tlumiče pérování. Tedy spadá do divize Ride performance.
- 26 -
Hlavní úkolem Workshopu je a bude stavba prototypových tlumičů pérování a jejich testování a měření. Provádí se zde například:
· měření rozměrů tlumiče,
· testování korozní odolnosti,
· měření útlumových hodnot,
· měření tření atd.
4.2 Popis současného stavu
Workshop je menší oddělení, jehož organizační strukturu lze znázornit následujícím způsobem.
Obr. 6 Organizační struktura Workshopu (zdroj: Monroe Czechia s.r.o.)
- 27 -
Výroba prototypových tlumičů má charakter zakázkové výroby, tedy se vyrábí jen na požadavek zákazníka. Dalším důležitým znakem je, že se vyrábí řádově několik kusů prototypových tlumičů, obvykle se výrobní dávka (tj. počet kusů na objednávce + 10-20% navíc) pohybuje v rozmezí 10 - 30 kusů na zakázku, čili můžeme říci, že se jedná o malosériovou výrobu. Výroba prototypových tlumičů se provádí v jednotlivých dávkách, velikost dávky je rovna počtu kusů na objednávce. To, jak celý proces probíhá z hlediska materiálového toku a z hlediska toku informačního, popisují následující kapitoly.
4.2.1 Materiálový tok
Na začátku materiálového toku je příjem zboží, který lze dělit dvojím způsobem, a to na příjem zboží od interního dodavatele a příjem zboží od externího dodavatele.
V prvním případě interního dodavatele je materiál převážen na základě objednávky (MWO, ZL) buď přímo ze skladu nakupovaných dílů, nebo z výroby. Tento převoz zajišťuje production coordinator (dále jen „PC“) buď ručně, nebo vnitrozávodním transportem v závislosti na velikosti komponent a objednací dávky. V druhém případě, v případě externího dodavatele, je zboží doručeno pomocí dodavatelských firem (DHL apod.) na základě objednávky (dále jen „PO“) na příjem zboží. Odtud se opět převezme zboží některým z pracovníků Workshopu (není pevně stanoveno kým) buď ručně, nebo vnitrozávodním transportem.
Co přesně dělat s přijatým zbožím na Workshopu není v současné situaci zcela vyjasněno, a tak se většinou odloží na jakousi „hromadu“, odkud se postupem času dle potřeby díly uskladní, a někdy nedojde ani k tomu. V případě uskladňování se materiál přemístí ve Workshopu buď:
· do hlavního skladu (trubky, pístnice),
· do skladu drobných komponent (disky, písty), anebo
· do skladu modulárních dílů (krytky, prachovky).
Poté, co se díly uskladní, může dojít k opětovnému vyskladnění a převozu k externímu dodavateli služeb na další zpracování, kterým může být obrábění, zinkování apod. Po úpravě se díly opět převezou zpět, viz postup příjmu materiálu od externího dodavatele. Následně, když jsou všechny komponenty dostupné, dochází
- 28 -
k vyskladnění mechanikem a následně se začíná se stavbou tlumiče na čisté montáži.
Po stavbě se tlumiče převezou do výroby (není součástí Workshopu), kde následují další operace jako například plynování, lakování, vaření oka, lisování silentbloku apod.
Po dokončení operací ve výrobě se tlumiče převezou zpět na Workshop, kde se uskladní. Následně probíhají potřebná měření a vyhodnocování podle prototypového kontrolního plánu. Poté se opět uskladní a následuje další převoz na špinavou montáž, kde dojde ke kompletaci neboli k namontování modulárních dílů na tlumiče. Dále se již hotové tlumiče převezou na balení (hlavní sklad ve Workshopu), kde se zabalí do krabic a poté se převezou na vychystávací místo (místo pro výrobky připravené na export) pro zákazníka.
Na obr. 7 je zjednodušeně zachycen layout pracoviště Workshopu, který by měl posloužit k lepší představě o tom, kudy materiálový tok probíhá. Podrobněji je materiálový tok zkoumán v následující kapitole (4.5 Analýza současného stavu).
Z layoutu je patrné přesné rozmístění dílčích částí oddělení Workshopu.
Mezi tyto části obecně řečeno patří kancelář, čistá montáž, ve které je zároveň umístěn sklad drobných komponent a modulárních dílů (ten je v patře čisté montáže, a tudíž jeho přesné umístění není z layoutu zcela patrné). Na čistou montáž navazuje montáž špinavá a dále měřící místnosti, v nichž jsou umístěny stroje na testování a měření prototypových tlumičů (zejména útlumové hodnoty a frikce). V hlavní hale se pak nachází hlavní sklad komponent, v němž lze nalézt balící stůl určený pro balení hotových výrobků. Převážnou část této haly zabírá výroba, a tím tak značně omezuje pracovní prostory pracoviště workshopu.
- 29 - Obr. 7 Layout pracoviště Workshopu (zdroj: vlastní)
4.2.2 Informační tok
Informační tok lze stručně popsat následovně. Počáteční informace pochází od zákazníka, který komunikuje prostřednictvím telefonu a e-mailu s programovým manažerem. Výsledkem jejich komunikace je PO od zákazníka, která obsahuje počet kusů tlumičů, jaké testy se mají provést, termín dodání a další.
Od programového manažera (dále jen „PM“) putuje informace o zakázce na Workshop. Obvykle jde tato informace pomocí e-mailu a sample binderu (interní databáze, dále jen „SB“) k workshop koordinátorovi (dále jen „WC“), který na základě požadavků od zákazníka prověří dostupnou kapacitu a stanoví termín dodání.
Tato informace je zpětně poslána PM, opět e-mailem a SB, který pak informuje zákazníka. Po dohodě se zákazníkem informuje PM technického vedoucího projektu
- 30 -
(dále jen „TPL“) e-mailem a SB, který bude tento projekt zastřešovat po technické stránce. TPL tak zadá potřebné technické vstupy do SB a odešle jej do Workshopu.
Od tohoto okamžiku běží pevně stanovená lhůta 4 - 6 týdnů na dokončení projektu.
Ve Workshopu se SB zpracovává dále postupně s jednotlivými pracovníky tohoto oddělení. Přenos informací se děje prostřednictvím e-mailu, SB, MS Excelu nebo dokonce i ústní formou. Postupně se tak prověřuje BOM (bill of material - seznam dílů, které obsahuje tlumič), dostupnost komponent. Na základě těchto informací se objednávají komponenty od interních dodavatelů nebo externích dodavatelů, viz materiálový tok. Po obdržení informací od dodavatelů o dostupnosti požadovaných komponent dochází k rozplánování projektu na jednotlivé etapy pomocí MWO, které jsou následně vloženy do SB. Poté WC podá informaci zadavateli projektu pomocí SB, kde potvrdí datum odeslání prototypových tlumičů.
Na každý projekt jsou vystaveny minimálně 4 MWO, kde každé MWO zachycuje jednu fázi projektu:
· 1. MWO = stavba tlumiče (př. vychystání dílů, čištění dílů, měření dílů, montáž tlumiče)
· 2. MWO = operace ve výrobě (př. zavalení, plynování, lakování)
· 3.MWO = měření (př. měření útlumových hodnot, frikce, štítkování)
· 4. MWO = kompletace (př. kompletace, balení)
Někdy je nutno zadat ještě páté MWO a to v případě, kdy jsou navíc požadovány různé testy (př. trhačka). Souběžně s výrobou tlumiče probíhá postupné vyplňování prototypového kontrolního plánu (dále jen „PCP“), který je po dokončení kompletace společně s útlumovými hodnotami vložen do SB. V průběhu celého procesu ve Workshopu je TPL průběžně informován o jeho stavu pomocí SB a e-mailu. Jednou z posledních informací, které putují k TPL, je ready to ship, což znamená, že je vše připraveno. Na základě kontroly a schválení TPL odešle logistický koordinátor (dále jen
„LC“) e-mailem žádost o přepravu a další dokumenty s tím spojené pro kurýra, aby mohl odvézt zásilku zákazníkovi. Tímto je hlavní část u konce. Následně se pouze čeká na potvrzené dokumenty o převzetí zákazníkem, aby mohl být projekt ukončen.
- 31 -
Obr. 8 Zjednodušené schéma informačního toku (zdroj: vlastní)
4.3 Definice, stanovení cíle
V této fázi je potřeba vymezit, co je důvodem tohoto projektu a stanovit si cíle, jež by měl projekt naplnit. Jak již bylo uvedeno dříve, celá výroba je řízena zákazníkem, a ten tak určuje, co se bude dodávat a kdy. Z toho vyplývá hlavní cíl, jímž je uspokojit požadavky zákazníka. Ač s tím v minulosti nebyl příliš velký problém, postupem času, kdy došlo k integraci více společností, a společnost Monroe Czechia s.r.o. se tak stala součástí koncernu Tenneco inc., a kdy došlo k jakémusi rozmachu engineeringského oddělení, v hodkovickém závodě už zavedený systém workshopu přestává stačit.
A protože zákazníků není mnoho, společnost si nemůžeme dovolit o ně přicházet vlastními chybami.
Proto vedení Monroe Czechia s.r.o. došlo k závěru, že je potřeba optimalizovat systém výroby prototypových tlumičů, který je zároveň klíčový jak pro udržení si
- 32 -
stávajícího zákazníka, tak i pro získávání zákazníků nových, což by v konečném důsledku znamenalo generování většího zisku.
Za tímto účelem vznikla tato diplomová práce, jež má za úkol analyzovat materiálový a informační tok ve Workshopu, najít úzká místa v tomto systému, která představují hlavní důvody nedodržení termínů určených zákazníkem, a na závěr navrhnout zlepšení a nápravná opatření, která povedou k odstranění stávajícího problému. Fázi definování a vymezení cílů projektu lze pro lepší pochopení znázornit například takto:
Obr. 9 Fáze definování (zdroj: vlastní)
Z vymezení definice projektu tak zároveň plynou i očekávané přínosy jak pro společnost, tak i pro zákazníka. V případě společnosti se jedná především o částečné nebo úplné odstranění plýtvání z kritických procesů materiálového a informačního toku, standardizaci práce a s tím spojenou zvýšenou pružnost pracoviště Workshopu.
Pro zákazníka se jedná o včasné dodání produktu.
4.4 Měření
Náplní této části je sběr dat a informací o procesu. Na základě toho jsou stanoveny základní výkonnostní ukazatele procesu, způsob měření těchto ukazatelů a provedena úvodní měření. V tomto konkrétním případě se jedná pouze o jeden výkonnostní ukazatel, a tím je čas. Vyplývá to z charakteru výroby prototypů a z požadavků zákazníka, kde hlavním požadavkem zákazníka je včasné dodání prototypů. Časové údaje o délce trvání jednotlivých procesů budou zjišťovány:
· zpětnou analýzou starších dat,
· chronometráží,
· v některých případech odhadem zkušených pracovníků.
- 33 -
Je důležité si předem uvědomit, co všechno ovlivňuje celý pracovní proces ve Workshopu. Tím se vymezí jakési hranice, a lze tak následně definovat možné příčiny a jejich důsledky. Důsledků může být stejně jako příčin celá řada, ovšem všechny nakonec vedou k jedinému hlavnímu důsledku, jímž je v tomto případě nedodržení termínu pro zákazníka. Jako vizuální pomůcku pro zobrazení příčin a jejich důsledků je využito diagramu příčin a následků (Ishikawa digram), viz obr. 10.
Z diagramu jsou patrné možné příčiny, které mohou přispívat k prodlužování průběžné doby výroby a následně k nedodržení termínu. Je tak třeba se na tyto příčiny zaměřit a najít taková opatření, která by neměla negativní vliv na proces výroby prototypů. Jedná se zejména o standardizaci pracovních postupů, způsoby komunikace mezi pracovníky, zamezení ztrátám informací, layout pracoviště, skladování atd. viz obr. 10.
Obr. 10 Ishikawa diagram (zdroj: vlastní)
- 34 - 4.5 Analýza současného stavu
Cílem této kapitoly je identifikovat druhy plýtvání a nalézt jejich příčiny, aby později mohlo být toto plýtvání omezeno či v ideálním případě zcela odstraněno.
K tomu je využito spaghetti diagramu, časového snímku dne mechanika, diagramu plavecké dráhy a analýzy historických dat.
4.5.1 Spaghetti diagram
Spaghetti diagram je jedním z jednoduchých nástrojů štíhlé výroby, který umožňuje odhalení některých druhů plýtvání. Jeho podstatou je zachycení pohybů pracovníků a materiálů v průběhu materiálového toku. Díky tomuto nástroji je tak možné odhalit zbytečné pohyby a nepřiměřeně velké vzdálenosti, které pracovník nebo materiál musí neúčelně urazit. Spaghetti diagram má uplatnění i v další fázi projektu, ve které slouží jako podklad pro nový layout.
Ze spaghetti diagramu, jenž je znázorněn na obr. 11, jsou na první pohled zřejmé tyto nedostatky:
· Vstup materiálů je na druhém konci haly Workshopu než vstupní místo pro materiál (hromada), a tudíž je materiál převážen na toto místo přes neúčelně velkou vzdálenost.
· Hromada je zcela zbytečným meziskladem, efektivnější by bylo ukládat nově přijaté materiály přímo do skladu.
· Scrap (odpad) je v těsné blízkosti hromady, a může tak snadno dojít k nechtěné záměně.
· V okolí vstupu do čisté montáže dochází k poměrně velkému křížení cest.
· Celková neměřená vzdálenost, kterou musí pracovník na Workshopu zdolat během celého procesu, je 143 metrů.
· Umístění výrobních zařízení v hale Workshopu, je samo o sobě nevhodné z důvodu limitování využití potenciálu haly, tzn., pokud by tato zařízení byla přesunuta mimo Workshop, bylo by možné efektivněji rozmístit jednotlivé části Workshopu tak, aby se mimo jiné zamezilo právě nadbytečným pohybům materiálu a pracovníků.
- 35 -
· Dalším problémem, který ovšem není ze spaghetti diagramu zcela zřejmý, je to, že vstupní prostor slouží pro vstup materiálu jak pro Workshop, tak pro výrobu. Tím dojde k nadměrnému zahuštění tohoto prostoru a může dojít též ke špatné identifikaci příchozího materiálu.
Obr. 11 Spaghetti diagram (zdroj: vlastní)
4.5.2 Časový snímek pracovního dne
Jako další nástroj pro analýzu současného stavu byl použit časový snímek pracovního dne mechanika. Jedná se o metodu analýzy práce, při které se zaznamenává veškerá spotřeba pracovního času během směny. Pozorovaným objektem je v tomto případě mechanik, protože právě on reprezentuje spolu s materiálem celý materiálový
- 36 -
tok ve Workshopu. Důležité je si uvědomit, že práce ve Workshopu není každý den jednotná ani nijak zvláště automatizovaná, není přesně stanoven postup práce, protože vzhledem k charakteru Workshopu to není ani zcela možné. Důsledkem toho je, že mechanik každý den nevykonává stejné činnosti jako třeba dělník v polo-automatizované nebo automatizované výrobě. Proto není na místě zpracovat časový snímek jednoho dne, jelikož ten není schopen zachytit všechny činnosti, které může mechanik vykonávat. Z těchto důvodů bylo zpracováno několik snímků pracovního dne a na jejich základě byl vytvořen jeden „průměrný časový snímek pracovního dne“ mechanika.
Tab. 2 Průměrný časový snímek dne mechanika (zdroj: vlastní)
Činnost Doba trvání (hod) Doba trvání (%)
1 objednávka dílů, vyskladnění, uskladnění
1,5 18.75
2 stavba tlumiče (montáž) 2 25
3 měření 1,25 15,63
4 příprava přípravků 0,75 9,37
5 administrativa (e-mail, SB…) 0,75 9,37
6 chůze, čekání 1 12,5
7 přestávka 0,5 6,25
8 řešení problémů 0,25 3,13
suma 8 100
Pracovní náplň mechanika tvoří ovšem i další činnosti, které tento časový snímek nezobrazuje. Vzhledem k jeho vytíženosti mu na tyto činnosti zbývá tak málo času, že by na celkový výsledek časové snímku dne neměly žádný vliv. Nicméně je nutné vědět, že tyto činnosti existují, a je potřeba, aby na ně mechanik měl více
- 37 -
prostoru. Jedná se především o podporu jiných lokací (balení, testování atd.). Zároveň je potřeba, aby měl též více prostoru než doposud na administrativní činnosti (SB, PCP).
Hlavním cílem tohoto snímku pracovního dne je identifikovat činnosti nepřidávající hodnotu, snahou následující fáze zlepšování potom je tyto činnosti eliminovat. Výsledné zpracování je obsaženo ve výše umístěné tabulce 2 a graficky znázorněno v grafu 1.
Jak již bylo zmíněno, tab. 2 obsahuje činnosti a časové údaje činností, které mechanik vykonává. Tyto činnosti lze rozdělit do následujících tří skupin:
· činnosti přidávající hodnotu a činnosti s nimi nezbytně spojené (montáž, měření, příprava přípravků),
· činnosti nepřidávající hodnotu (kontrola a objednávání dílů, uskladnění, administrativa, chůze, čekání, řešení problémů),
· činnosti nutné (přestávka - zákonem stanovená).
Z grafu 1 je patrné, že téměř 44% časového fondu mechanika je využito na činnosti, které nepřidávají hodnotu. Je tedy zapotřebí toto procento co nejvíce snížit, aby se mohl mechanik věnovat více činnostem hodnotu přidávající a činnostem, na které momentálně nemá dostatečný prostor (testování atd.).
Graf. 1 Průměrný časový snímek dne mechanika (zdroj: vlastní)
50%
43,75%
6,25%
Průměrný časový snímek dne mechanika
činnosti přidávající hodnotu činnosti nepřidávající hodnotu činnosti nutné
- 38 - 4.5.3 Analýza informačního toku
Obecný informační tok byl popsán v předešlé kapitole 4.2.2 Informační tok.
Předmětem této kapitoly je analýza jednotlivých (vnitřních) informačních toků, které z časového hlediska trvají nejdéle. Jedním z těchto toků je schvalovací kolečko u SAP objednávky pro dodavatele. Schéma tohoto schvalovacího kolečka je znázorněno pomocí swimline diagramu na obr. 12. Na tomto obrázku je patrné, že do schvalovacího kolečka zasahuje celkem pět osob napříč čtyřmi odděleními. Informační tok této části procesu začíná u LC, který vystaví požadavek na objednávku v SAP. Tento požadavek pak musí být postupně schválen budget ownerem (dále jen „BO“), což je vlastník prostředků na projekt a obvykle jím bývá PM, dále engineering manažerem (dále jen
„EM“) a finančním manažerem (dále jen „FM“). Je důležité zdůraznit, že informace v tomto případě putuje automaticky SAP systémem, takže při schválení jedním členem se informace dostane ihned k dalšímu členu, a nedochází tak ke zbytečným prodlevám.
Po schválení těchto tří manažerů přetvoří LC požadavek na objednávku a tu zašle na schválení manažerovi nákupu (dále jen „MP“), opět pomocí SAPu. Poté, co MP schválí objednávku, ji LC může zaslat dodavateli. Zde se ovšem vyskytuje ten nedostatek, že informace o schválení neputuje automaticky k LC. To znamená, že pokud si LC sám nevyhledá stav objednávky, nedozví se, zda již byla schválena či nikoli. Dalším problémem jsou zbytečné prodlevy při schvalování manažery.
Samotné operace LC (vytvoření požadavku na objednávku a přetvoření na objednávku) zaberou čas řádově v desítkách minut. Z toho plyne, že schvalování od manažerů v průměru trvá 3-5 dní. Vzhledem k tomu, že na celý projekt je rezervováno 4-6 týdnů jedná se o obrovskou ztrátu.
- 39 -
Obr. 12 Schvalovací kolečko, SAP objednávka (zdroj: vlastní)
Za účelem zkrácení schvalovacího kolečka se v současnosti snaží LC obcházet tento nastavený systém tím, že dodavateli zasílá objednávku schválenou pouze od BO, EM a FM e-mailem pomocí funkce print screen. Tím dojde k dočasnému vyřazení MP, aby došlo k urychlení celého procesu, a dodavatel tak dostal informaci o objednávce dříve (např. o 1-2dny). Teprve poté, co MP objednávku schválí, se zašle kompletní objednávka dodavateli, a tím vzniká riziko, že MP může tuto objednávku zpětně stopnout a nepovolit ji, čímž vznikne problém. Dodání těchto dílů se pohybuje v horizontu 2-3 týdnů.
V případě interního dodavatele je schvalovací proces odlišný, objednávku vystavuje pouze PC pomocí ZL (interní systém). I zde se ovšem vyskytují problémy, které lze shrnout do následujících dvou bodů.
- 40 -
· Výrobní plánař většinou nepotvrzuje termín dodání, což vede ke ztrátě informace a PC (nebo pracovníci Workshopu) tak netuší, kdy komponenty může očekávat.
· Odpis materiálu se zde provádí manuálně. V současnosti je PC natolik vytížen, že nestačí materiál odepisovat, což dříve nebo později způsobí problémy ve výrobě, protože skutečný stav materiálu ve skladu neodpovídá stavu materiálu v systému.
Informační tok týkající se interního systému je znázorněn na obr. 13 s názvem Objednávka na základě ZL. Pro představu jsou níže uvedeny některé komponenty a časy dohodnuté s výrobou:
· Tlumič – 7 dní na dodání od schválení.
· Pracovní válce – 3 dny na dodání od schválení.
· Vnější válce – 5 dní na dodání od schválení.
· Pístnice – 14 dní na dodání od schválení.
Obr. 13 Objednávka na základě ZL (zdroj: vlastní)
- 41 - 4.5.4 Shrnutí Analýzy současného stavu
Tato kapitola úhrnně shrnuje veškeré nedostatky, které vyplynuly z analýzy současného stavu. Zároveň jsou zde popsány další příčiny, které mají negativní vliv na průběh procesu výroby prototypů. Je dobré mít všechny problémy zachyceny pohromadě; práce se tak stává přehlednější a zjištěná fakta jsou tak použitelnější pro další práci s nimi.
Nedostatky, které již byly zmíněny, se dají stručně popsat takto:
· Schvalovací kolečko u SAP objednávky, které trvá příliš dlouho.
· Ztráta informace u schvalovacího kolečka pomocí ZL.
· Vstup materiálů je na druhém konci haly Workshopu než vstupní místo pro materiál (hromada).
· Hromada je zcela zbytečným meziskladem.
· Scrap (odpad) je v těsné blízkosti hromady, a může tak snadno dojít k nechtěné záměně.
· V okolí vstupu do čisté montáže dochází k poměrně velkému křížení cest.
· Celková neměřená vzdálenost, kterou musí pracovník na Workshopu zdolat během celého procesu je 143 metrů.
· Umístění výrobních zařízení v hale Workshopu je samo o sobě nevhodné z důvodu limitování využití potenciálu haly, tzn., pokud by tato zařízení byla přesunuta mimo Workshop, bylo by možné efektivněji rozmístit jednotlivé části Workshopu tak, aby se mimo jiné zamezilo právě nadbytečným pohybům materiálu a pracovníků.
· Dalším problémem, který ovšem není ze spaghetti diagramu zcela zřejmý, je to, že vstupní prostor slouží pro vstup materiálu jak pro Workshop, tak pro výrobu. Tím dojde k nadměrnému zahuštění tohoto prostoru a může dojít též ke špatné identifikaci příchozího materiálu.
· Přetížení mechanika, který nemá dostatek prostoru pro svou práci.
- 42 - Nedostatky, které ještě nebyly zmíněny:
· Jedním z nich je systém skladování, který je značně problémový a neurčitý. Částečně je to zřejmé z analýzy materiálového toku. Tolik viditelné už ovšem není, že zde chybí např. vstupní kontrola komponent.
Z toho plyne další riziko výroby zmetků či zastavení výroby prototypových tlumičů při zjištění nekvality dodaných komponent během stavby.
· Dalším nedostatkem je průběh informačních toků přímo v oddělení workshopu. Zde nositelem informace často bývá jen mluvené slovo, které představuje nejrychlejší způsob, jak informaci přenést dál, někdy ovšem za cenu její ztráty (pracovník ve stresu zapomene apod.).
V současnosti, vzhledem k množství zakázek (89 běžících projektů), mluvené slovo nestačí, pracovníci nestíhají (LC,WC, PC), což způsobuje jakousi lokální informační bouři. Proto je na místě uvažovat, zda není potřeba nových pracovních sil.
· Další problém představuje to, že vstupní informace od TPL (technické vstupy do SB) bývají často neúplné a nedostačující pro následné použití.
Proto jsou následně vraceny zpět TPL, čímž dochází k další časové prodlevě.
Jak je vidět z analýzy současného stavu plyne řada nedokonalostí (úzkých míst) v systému, které brání v efektivnější práci Workshopu. Tato úzká místa (druhy plýtvání) byla nalezena a vypsána v předešlých kapitolách. Zároveň nové poznatky slouží jako podklad pro návrh na zlepšení současné situace. Tyto návrhy jsou prezentovány v následující 4. kapitole. Obecně lze jednotlivé poznatky shrnout do následujících bodů, kterými je třeba se zabývat:
· systém skladování,
· změna layoutu,
· změna informačního toku s důrazem na schvalovací kolečka.
- 43 -
5 Návrhy na zlepšení
V této kapitole jsou popsány návrhy, které by měly vést ke zlepšení situace na Workshopu. V tomto případě se jedná o snížení průběžné doby výroby (lead time) prototypových tlumičů, tak aby se k zákazníkovi dostalo včas to, co si objednal, ve správném množství a správné kvalitě. Jako podklad pro nové návrhy slouží zmíněná úzká místa (plýtvání), která jsou postupně popsána v předešlé kapitole (Analýza současného stavu).
Postupně tu tedy jsou zmíněny návrhy na zlepšení materiálového a informačního toku. Po vzoru předešlé kapitoly je nejdříve věnována pozornost materiálovému toku a posléze toku informačnímu.
5.1 Návrhy na zlepšení materiálového toku
Co se týče materiálového toku, lze převážnou většinu druhů plýtvání shrnout, jak již bylo zmíněno, do dvou bodů. Prvním z nich je nejasný systém skladování. Dá se říci, že toto je hlavní nedostatek v materiálovém toku, který zapříčiňuje problémy jako:
· hledání komponent,
· chybějící vstupní kontrola,
· mechanik si musí sám vyskladnit a naskladnit.
Výše uvedené v konečném důsledku vede k tomu, že mechanik tráví spoustu svého času činnostmi, které nepřidávají hodnotu (viz časový snímek dne mechanika), a ztrácí tak čas, ve kterém by se mohl věnovat svým hlavním činnostem, jimiž jsou např. montáž, měření či testování.
Z těchto uvedených skutečností je na místě uvést první myšlenku, která by měla vést ke zlepšení současné situace, a to zavedení nové pozice skladníka. Zároveň v souvislosti s novou pozicí skladníka je třeba zavést řádný systém skladování, který bude reflektovat současné principy skladování. Současně s touto změnou je nutné upravit i layout pracoviště Workshopu. Návrh nového layoutu je znázorněn na obr. 14.
Zde si lze povšimnout hned několika změn. První a tou nejpodstatnější je to, že došlo k odstranění části výroby z haly Workshopu. Tento krok umožňuje několik dalších změn:
- 44 -
· Rozšíření skladu hlavních komponent. To umožnilo přesunutí scrapu mimo dosah hromady, která by měla plně zmizet příchodem skladníka.
Vzhledem k tomu, že je scrap součástí skladu, je na místě ho vizuálně odlišit od skladovaných dílů např. červenobílou páskou, aby nedošlo k záměně.
· Dále je zde nový prostor pro vychystané díly (připravené na montáž).
· Sklad drobných komponent je přesunut na hlavní halu před sklad hlavních komponent. Společně s tímto skladem je zde umístěn pracovní stůl, který slouží zejména pro skladníka (vstupní kontrola apod.).
Obr. 14 Návrh nového layoutu (zdroj: vlastní)
