Förbättring av flöde och ökad
produktion
Förändringar med syfte att möta en tillväxt
Improved flow and increased production
Changes in order to meet growth
Felix Wulff
Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap Examensarbete för högskoleingenjörer i maskinteknik 22,5 hp
Sammanfattning
Arbetet har utförts på AnVa Polytech AB som i huvudsak producerar formsprutade gummidetaljer. Arbetet har delats upp i två huvudrubriker, vad som krävs av företagets produktionsanläggning i syfte att möta en önskad tillväxt och hur företaget kan skapa effektiva flöden i produktionen.
AnVa Polytech AB har ett tillväxtmål på 10% per år. I arbetet har det undersökts vilken förändring det innebär i tillverkningsvolym. Därefter har utrustningen i produktionen kartlagts genom att nuvarande kapacitet samt framtida kapacitet har undersökts. Resultatet är vilka förändringar i form av utrustning och då framförallt formsprutningsmaskiner som krävs. Företaget arbetar efter lean som en uttalad affärsstrategi. Inom lean är arbetet för
flödeseffektivitet centralt. Den andra delen av arbetet har därför behandlat hur AnVa Polytech AB kan nå längre i arbetet mot flödeseffektivitet. Det innefattar en värdeflödesanalys med tillhörande spagettidiagram och PICK-chart. Även en analys av optimal flödesprincip för företaget har genomförts. Arbetet mot flödeseffektivitet har tillsammans med analysen av utrustningen i produktionen resulterat i en fabrikslayout.
Abstract
The thesis has been performed on AnVa Polytech AB, which mainly produces injection molded rubber parts. The thesis has been divided into two main headings, as required by the company's production in order to meet a desired growth and how the company can create efficient flows of production.
AnVa Polytech AB has a growth target of 10% per year. This thesis has studied the difference it does in production volume. Since then, the equipment in the production surveyed by the current capacity and future capacity have been investigated. The result is that changes in the form of equipment and especially injection molding machines that are required.
The company works for lean as a stated business strategy. Flow Efficiency Flow is a central part of Lean. The second part of the thesis has therefore addressed the AnVa Polytech AB may go further in combating the efficiency flow. It includes a value stream analysis with accompanying spaghetti diagram and PICK-chart. An analysis of the optimal flow principle, the company has implemented. The work efficiency against flow, together with the analysis of the equipment in the production resulted in a factory layout.
Innehållsförteckning
1. Inledning ... 1 1.1 Bakgrund ... 1 1.2 Syfte ... 1 1.3 Mål ... 1 1.4 Avgränsningar ... 1 2. Teori ... 2 2.1. Flödeseffektivitet ... 2 2.2. Resurseffektivitet ... 2 2.3. Flödesprincip ... 2 2.3.1. Funktionell verkstad ... 2 2.3.2. Flödesgrupper... 2 3. Genomförande ... 3 3.1. Kartläggning av nuläge ... 3 3.1.1. Processerna ... 3 3.1.1. Ökad produktion ... 4 3.1.2. Effektiva flöden ... 63.2. Skapande av framtida läge ... 6
3.2.1. Ökad produktion ... 6 3.2.2. Effektiva flöden ... 9 4. Resultat ... 11 4.1. Kartläggning av nuläge ... 11 4.1.1. Ökad produktion ... 11 4.1.2. Effektiva flöden ... 14
4.2. Skapande av framtida läge ... 18
4.2.1. Ökad produktion ... 18 4.2.2. Effektiva flöden ... 25 5. Diskussion ... 34 5.1. Kartläggning av nuläge ... 34 5.1.1. Ökad produktion ... 34 5.1.2.Effektiva flöden ... 34
5.2. Skapande av framtida läge ... 34
5.2.1. Ökad produktion ... 34
5.2.2. Effektiva flöden ... 35
7. Tackord ... 37
Referenser ... 38
Bilagor ... 39
Bilaga I Produktmatris ... 40
Bilaga II Fabrikslayout år 2019... 47
Bilaga III Fabrikslayout år 2018... 48
Bilaga IV Fabrikslayout år 2017 ... 49
1
1. Inledning
1.1 Bakgrund
AnVa Polytech AB är beläget i Sunne, Värmland och företaget tillverkar i huvudsak
formsprutade gummiprodukter. Företaget har ett tillväxtmål på 10% per år kommande fem år. Innan examensarbetets början pågick ett projekt med syfte att öka effektivitet och frigöra ytor i delar av verksamheten. Projektet ansågs dock inte tillgodose den förväntade tillväxten inom nuvarande lokal. Examensarbetet genomfördes därför inom området.
1.2 Syfte
Syftet var att skapa ett beslutsunderlag som kan ligga till grund för förändringar inom produktionsavsnittet på AnVa Polytech AB under kommande 5 år.
1.3 Mål
Examensarbetets mål var att identifiera effektiva flöden som medger att nuvarande byggnad kan nyttjas med hänsyn till tillväxtmålet
1.4 Avgränsningar
- I examensarbetet förutsätts det att det finns en efterfrågan för den ökade försäljningen som samverkar med en ökad omsättning.
- Projektet som genomfördes då examensarbetet startade var vid tidpunkten inte helt färdigställt. Det förutsattes emellertid att projektet skulle genomföras och därför användas som utgångspunkt vid arbetet trots att mätningar utfördes i den dåvarande verksamheten.
- AnVa polytech framställer sitt eget gummi till sina produkter. Anläggningen för gummiframställningen är väldigt stor och fastgjuten i marken. Det förutsätts därför att den inte kommer att flyttas under kommande fem år som projektet berör eftersom det anses för kostsamt av företaget.
- I dagsläget är AnVa Polytechs huvudaktivitet att tillverka gummidetaljer genom formsprutning. Det förutsätts att det är samma typ av produkter som tillverkas genom samma metod under kommande fem år.
- Prestandan hos maskinerna kommer troligtvis att förbättras under kommande fem år. En enklare prognos kommer att genomföras angående förändringen i samarbete med experter inom området på företaget.
- Det finns olika typer av formningsmaskiner i verksamheten vilka kommer att delas in i grupper med anledning att minska omfattningen av arbetet.
- Nuvarande planer avseende layoutförändring förutsetts bli verklighet och kan användas som utgångspunkt.
2
2. Teori
2.1. Flödeseffektivitet
Att arbeta efter flödeseffektivitet är en viktig del i lean-arbete. Anledningen till att arbeta efter flödeseffektivitet är att till slut nå det optimala läget då en produktion är flödeseffektiv
samtidigt som den är resurseffektiv (Modig & Åhlström 2012).
2.2. Resurseffektivitet
Resurseffektivitet handlar i motsatts till flödeseffektivitet om hur väl en viss resurs utnyttjas över en viss tidsperiod. Exempelvis en formningsmaskin ska enligt arbete efter
resurseffektivitet användas så mycket som möjligt i syfte att vara effektiv (Modig & Åhlström 2012).
2.3. Flödesprincip
2.3.1. Funktionell verkstad
Funktionell verkstad, eller funktionellt produktionsflöde, innebär att fabrikslayouten är utformad så att alla maskiner för samma process är placerade tillsammans (Olhager 2013). Till exempel att alla formningsmaskiner är placerade på ett ställe och alla eftervulkningsugnar på ett annat.
2.3.2. Flödesgrupper
3
3. Genomförande
Målet med arbetet kan delas upp i två delar. Dels att undersöka om, och i så fall vilka, förändringar som behöver genomföras med syfte att möta den ökade produktionen som en tillväxt innebär. Den andra delen handlar om att skapa effektiva flöden i produktionen. Den ena delen har egentligen inte med den andra att göra eftersom en ökad produktion går att uppnå även med ett väldigt ineffektivt flöde och ett väldigt effektivt flöde innebär inte direkt en ökad produktion.
Den förstnämnda delen av målet var redan från arbetets start väldigt konkret då det fanns ett bestämt mål att tillväxten skulle vara 10% per år kommande fem år. Den andra delen av målet var däremot inte lika konkret. I företagets strategiska plan fanns att läsa att flödeseffektivitet är något som eftersträvas. Det fanns dock inget konkret mål för hur mycket
flödeseffektiviteten skulle förbättras. Avsaknaden medförde att ett mål behövde identifieras vilket blev en del av arbetet.
3.1. Kartläggning av nuläge
Kartläggningen av nuläget är baserat på data från år 2015 eftersom det var det senaste hela året och skulle på så vis ge tillräckligt mycket samt aktuell information. En bedömning gjordes att informationen fortfarande var aktuell och därför kunde ligga till grund för beslut om förändringar.
3.1.1. Processerna
Tillverkningen av produkterna sker genom ett antal olika processer vilka beskrivs nedan. 3.1.1.1. Formning
Formningen av produkterna består i huvudsak av formsprutning men även pressformning sker i produktionen.
3.1.1.2. Eftervulkning bandugn
Det som skiljer bandugnarna från fasta ugnar är endast hur länge produkterna ska vulkas. Produkterna som behandlas i bandugnar gör det upp till 40 minuter. Ugnarna består som namnet antyder av ett rullande band som produkterna färdas på genom en ugn. Bandugnarna på AnVa Polytech är mobila och förflyttas till den maskin där det finns ett behov. Vid kartläggning av företagets produktion och vid skapandet av flödesgrupper har processen bortsetts ifrån, med anledning att förenkla skapandet av flödesgrupper. Eftervulkning bandugn bortsågs ifrån just på grund av enheternas mobilitet och att processen påverkar produkternas flöde minimalt jämfört med andra processer.
3.1.1.3. Eftervulkning fast ugn
De fasta ugnarna i produktionen är till antalet fem stycken och samtliga placerade tillsammans i ett separat rum. I fasta ugnar behandlas produkterna upp till ett dygn.
Processen eftervulkning i fast ugn sker oftast innan frystrumlingen men för vissa produkter är ordningen den motsatta.
3.1.1.4. Frystrumling
4
3.1.1.5. Packning
När eftervulkning i fast ugn har skett förpackas produkterna ned i kartonger och därefter förflyttas vidare i produktionen. Processen är mycket simpel och innebär endast att produkter hälls över från en plåt till just nämnda kartong.
3.1.1.6. Intern efterbearbetning
Efterbearbetning är en manuell process som består av exempelvis montering eller rensning av produkter. Det som skiljer intern efterbearbetning från extern är vart den sker samt att det sistnämnda i regel är mer simpelt arbete.
3.1.1.7. Extern efterbearbetning
Den externa efterbearbetningen sker på flera olika platser. I vissa fall sker processen hos företaget Samhall vars lokal ligger intill AnVa Polytech. Processen sker även ibland i Litauen där AnVa Polytech har en produktionsanläggning. Anledningen till att viss efterbearbetning sker externt är att det är billigare.
3.1.1.8. Lagerläggning
Lagerläggningen består av att produkter läggs på färdigvarulagret i väntan på att tas ner och packas innan utleverans till kund.
3.1.1.9. Blästring/målning
Processen behandlar delar som senare i tillverkningen blir en del av färdiga produkter.
Metalldetaljer blästras och målas här och fästs sedan i formningsprocessen in i gummidetaljer. 3.1.1.10. Molle & Smörjning
Molle och smörjning är processer som behandlar förhållandevis väldigt små produktionsvolymer. Processerna kontrollerar läckage i produkter för att sedan applicera ett smörjfett.
3.1.1. Ökad produktion
Antalet tillverkade produkter av varje artikel fastställdes tillsammans med vilka olika processer artikeln genomgick. Tillsammans med beläggningen för varje formningsmaskin samt för övriga processer kunde en kapacitet räknas ut för varje process. Även
genomsnittspriset för varje artikel fastställdes med syfte att tillsammans med
5
Formningsmaskinerna i maskinparken delades in i tre olika grupper beroende på vilka typer av produkter som producerades där. Hur stor del av den totala omsättningen skapad av produkttillverkning var för varje maskingrupp beräknades med följande ekvation. Vissa maskiner som existerade på AnVa Polytech var tänkta att tas ur produktion och tilldelades därför ingen grupp. Några av maskinerna producerade emellertid fortfarande produkter och omsättningen skapad där är därför inte inkluderad i följande beräkning. Resultatet presenteras i tabell 2.
𝑎𝑛𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑣 𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝 𝑥 = 𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝 𝑥
∑ 𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝𝑒𝑟 (1)
Antal timmar en maskin användes i genomsnitt beräknades för varje maskingrupp med följande ekvation. Värden hämtas från tabell 3 och resultatet presenteras i tabell 4.
𝐺𝑒𝑛𝑜𝑚𝑠𝑛𝑖𝑡𝑡𝑙𝑖𝑔𝑎 𝑡𝑖𝑚𝑚𝑎𝑟 𝑝𝑒𝑟 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛 =∑ 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑡𝑖𝑚𝑚𝑎𝑟 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝 𝑥∑ 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑒𝑟 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝 𝑥 (2) Genomsnittlig utnyttjandegrad för varje maskingrupp beräknades med följande ekvation. Den tillgängliga tiden bestämdes vara varje timme på ett helt år vilket motsvarar 8760h. Indata hämtas från tabell 4 där även resultatet presenteras.
𝑈𝑡𝑛𝑦𝑡𝑡𝑗𝑎𝑛𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑 = 𝐺𝑒𝑛𝑜𝑚𝑠𝑛𝑖𝑡𝑡𝑙𝑖𝑔𝑎 𝑡𝑖𝑚𝑚𝑎𝑟 𝑝𝑒𝑟 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛
𝑇𝑖𝑙𝑙𝑔ä𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔 𝑡𝑖𝑑 (3)
Andel av tillverkningsvolymen som genomgick process Eftervulkning i fast ugn beräknades enligt följande ekvation. Indata hämtades från bilaga I och resultatet presenteras i tabell 10. 𝐴𝑛𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑣 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 = 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 𝑚𝑒𝑑 𝑝𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑠𝑒𝑛
𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 𝑓ö𝑟 ℎ𝑒𝑙𝑎 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝𝑒𝑛 (4)
Vid beräkning av fasta ugnars kapacitet användes följande ekvation. Indata hämtades från bilaga I samt tabell 5 och resultatet presenteras i tabell 11.
𝐾𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑡𝑒𝑡 =𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚
𝑏𝑒𝑙𝑎𝑔𝑑 𝑡𝑖𝑑 (5)
Hur stor del av tillverkningsvolymen som behandlas av processen frystrumling beräknades med (4). Indata hämtas från bilaga I och resultatet presenteras i tabell 13.
Frystrumlingens kapacitet beräknades enligt (5) och resultatet presenteras i tabell 14. Indata hämtades från bilaga I och tabell 5.
Andelen av tillverkningsvolymen som behandlas i processen blästring/målning beräknades med (4). Indata hämtades från bilaga I och resultatet presenteras i tabell 16.
Kapaciteten för processen blästring/målning beräknades med (5) och resultatet presenteras i tabell 17. Indata hämtades från bilaga I och tabell 5.
Den andel av tillverkningsvolymen som behandlas i processen Molle beräknades enligt (4). Resultatet presenteras i tabell 19 och indata hämtades från bilaga I.
Processens kapacitet beräknades enligt (5). Indata hämtades från tabell 5 och bilaga I medan resultatet presenteras i tabell 20.
6
Processens kapacitet beräknades enligt (5). Indata hämtas från tabell 5 och bilaga I medan resultatet presenteras i tabell 23.
3.1.2. Effektiva flöden
För analysering av flödeseffektiviteten användes värdeflödesanalys som verktyg. Genom att arbetsbördan att genomföra en värdeflödesanalys ska bli rimlig är en vanlig åtgärd att dela in produkter i produktfamiljer (Petersson et al. 2009). När produktfamiljer är skapade
genomförs sedan värdeflödesanalyser på varje produktfamilj. AnVa Polytech producerar flera hundra olika produkter under ett år vilka kan delas in i många olika produktfamiljer. Att skapa produktfamiljer blev en del av arbetet vars resultat visade sig bli 18 olika. En bedömning gjordes att arbetet att genomföra en värdeflödesanalys för varje produktfamilj var för omfattande. Med syfte att ändå få en så talande bild av verkligheten som möjligt valdes, i samråd med handledare, den produkt ut som ansågs ha det mest komplexa värdeflödet, att ligga till grund för analysen. Beslutet grundat på antagandet att om flödeseffektiviteten förbättrades för den produkten med mest komplext flöde så skulle även flödet för resterande produkter att förbättras. Antagandet togs tillsammans med handledare på företaget, Claes Källqvist som en nödvändig åtgärd med anledning av att arbetsbördan skulle bli rimlig. Värdeflödesanalysen genomfördes i huvuddrag enligt beskrivning från boken Lean, Gör avvikelser till framgång. Värdeflödesanalysen presenteras i figur 4.
Spagettidiagram är ett vanligt och värdefullt komplement till en värdeflödesanalys eftersom det kartlägger produkters rörelse i produktionen (Anhede & Hillberg 2007). Komplementet genomfördes därför och resultatet av det presenteras i figur 5.
Genom att enklare kunna skapa produktfamiljer valdes vissaliknande processer att samlas ihop till olika grupper. Processerna som sattes samman ansågs av undertecknad i ett framtida önskat läge kunna utföras på samma vis. Vissa processer valdes även att bortse ifrån på grund av att orsakad påverkan av flödet ansågs minimalt.
Produktmatrisen i bilaga I kompletterades med värden för antal tillverkade produkter år 2015 för varje artikel. Tack vare komplementet kunde huvudflöden identifieras och därmed ett framtida läge, som var så flödesoptimerat som möjligt, skapas. Vilket flöde som var huvudflödet bestämdes utifrån hur stor omsättning samt tillverkningsvolym det innehöll.
3.2. Skapande av framtida läge
Det framtida läget gällde förändringar kommande fem år. Hur verksamheten bör se ut om fem år var därför det första som fastställdes. Förändringarna bröts sedan ned i vad som stegvis bör ske i verksamheten år för år och samtidigt varje år möta tillväxtmålet.
3.2.1. Ökad produktion
Tillsammans med data för beläggning av maskinerna kunde nödvändiga åtgärder bestämmas. På vilket sätt och hur mycket varje typ av formningsmaskin skulle förändras i termer av prestanda antogs tillsammans med experthjälp från företaget.
Omsättningen skulle öka med 10% per år under följande fem år. Hur mycket det innebär år för år i pengar räknas ut med följande ekvation och resultatet presenteras i tabell 1. Variabel n står för årtal.
7
Omsättningens fördelning mellan maskingrupperna diskuterades med Jan Bäckström, marknadschef samt Claes Källqvist, business developer. Hur fördelningen tros se ut år 2020 presenteras i tabell 6.
Andelen av omsättningen i dagsläget och om fem år framåt i tiden skiljde sig åt. Andelen av omsättningen förändras därför varje år. Omsättningens fördelning år för år beräknades med följande ekvation och presenteras i tabell 7.
𝐴𝑛𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑣 𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔 = 𝑢𝑟𝑠𝑝𝑟𝑢𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔 𝑎𝑛𝑑𝑒𝑙 +𝑠𝑙𝑢𝑡𝑙𝑖𝑔 𝑎𝑛𝑑𝑒𝑙−𝑢𝑟𝑠𝑝𝑟𝑢𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔 𝑎𝑛𝑑𝑒𝑙
5 ∗
𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 å𝑟 𝑓𝑟å𝑛 2015 (7)
Omsättningens värde för varje maskingrupp beräknades därefter med följande ekvation. Värden hämtas från tabell 1 samt tabell 7 och resultatet presenteras i tabell 8.
𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝 𝑥 = 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔 ∗ 𝑎𝑛𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑣 𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔 (8) Förutom omsättning krävs även prisuppgifter för beräkning av hur stor tillverkningsvolym företaget står inför. Genomsnittspriset på produkterna från varje maskingrupp år 2015 var fastställda från bilaga I. Priser kan dock förändras och tillsammans med Claes Källqvist, business developer, uppskattades en prissänkning på 10% över fem år. Prissänkningen antogs förändras linjärt. Vad det innebar i pengar beräknades med följande ekvation. Det
ursprungliga genomsnittliga priset bestämdes med hjälp av bilaga I. Resultatet av ekvationen presenteras i tabell 8.
𝐺𝑒𝑛𝑜𝑚𝑠𝑛𝑖𝑡𝑡𝑠𝑝𝑟𝑖𝑠 = 𝑢𝑟𝑠𝑝𝑟𝑢𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔𝑡 𝑔𝑒𝑛𝑜𝑚𝑠𝑛𝑖𝑡𝑡𝑠𝑝𝑟𝑖𝑠 ∗ (1 +0,1
5 ) (9)
Översättning av omsättning och genomsnittspris till tillverkningsvolymer genomfördes med hjälp av följande ekvation. Indata hämtas från tabell 8 där även resultatet presenteras. 𝑇𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 = 𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔
𝑔𝑒𝑛𝑜𝑚𝑠𝑛𝑖𝑡𝑡𝑠𝑝𝑟𝑖𝑠 (10)
Vid arbetets påbörjande var tanken att genom studerande av formningsmaskinernas TAK-värde analysera deras potential. Den tid som skulle återstå efter TAK-TAK-värdets reducering skulle då kunna beläggas i lämplig grad. På så vis hade även parametrarna i TAK-värdet kunnat analyseras med avseende att påverka kapaciteten hos formningsmaskinerna. Det visade sig dock att företaget inte mätte TAK-värdet systematiskt på samtliga
formningsmaskiner utan endast på fyra stycken. Därmed fallerade den tilltänkta metoden. Istället studerades endast formningsmaskinernas utnyttjandegrad. Vissa av
formningsmaskinerna hade en utnyttjandegrad närmare 60% då den tillgängliga tiden bestämdes till varje timme under ett helt år. Dock var den allmänna utnyttjandegraden i maskinparken långt där under vilket presenteras i tabell 4. AnVa Polytech arbetade under tiden med att öka utnyttjandegraden och tillsammans med Claes Källqvist antogs en rimlig framtida utnyttjandegrad.
Utnyttjandegraden antogs öka till 50%. Den antogs även öka linjärt och vad den förväntas vara år för år beräknades med följande ekvation och presenteras i tabell 9.
𝑈𝑡𝑛𝑦𝑡𝑡𝑗𝑎𝑛𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑 = 𝑢𝑟𝑠𝑝𝑟𝑢𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔 𝑢𝑡𝑛𝑦𝑡𝑡𝑗𝑎𝑛𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑 +
𝑠𝑙𝑢𝑡𝑙𝑖𝑔 𝑢𝑡𝑛𝑦𝑡𝑡𝑗𝑎𝑛𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑−𝑢𝑟𝑠𝑝𝑟𝑢𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔 𝑢𝑡𝑛𝑦𝑡𝑡𝑗𝑎𝑛𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑
8
Kapaciteten för varje maskingrupp ökade i och med den stigande utnyttjandegraden. Hur stor kapaciteten för varje maskingrupp skulle komma att vara beräknades enligt följande ekvation. Indata hämtades från tabell 9 där också resultatet presenteras.
𝐾𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑡𝑒𝑡(𝑛) = 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑡𝑒𝑡(𝑛 − 1) ∗ 𝑢𝑡𝑛𝑦𝑡𝑡𝑗𝑎𝑛𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑(𝑛)
𝑢𝑡𝑛𝑦𝑡𝑡𝑗𝑎𝑛𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑(𝑛−1) (12)
Hur många maskiner som skulle krävas för varje maskingrupp beräknades enligt följande ekvation. Indatat hämtas från tabell 8 samt tabell 9 och resultatet presenteras i tabell 9. 𝐴𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑒𝑟 =𝑇𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚
𝐾𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑡𝑒𝑡 (13)
För beräkning av hur stor tillverkningsvolym som skulle behandlas i processen Eftervulkning fast ugn användes följande ekvation. Indata hämtades från tabell 8 samt tabell 10 och
presenteras i tabell 12.
𝑇𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝 𝑥 = 𝑇𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝 𝑥 ∗
𝑎𝑛𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑣 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 (14)
Den totala tillverkningsvolymen som skulle komma att processas i Eftervulkning fast ugn beräknas med följande ekvation. Indata hämtas från tabell 12 och resultatet presenteras i den samma.
𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 = ∑ 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 𝑚𝑎𝑠𝑘𝑖𝑛𝑔𝑟𝑢𝑝𝑝 𝑥 (15) För bestämmande av hur lång tid som skulle komma att behövas till att producera den
efterfrågade tillverkningsvolymen användes följande ekvation. Indata hämtades från tabell 11 samt tabell 12 och resultatet presenteras i tabell 12.
𝐵𝑒ℎö𝑣𝑑 𝑡𝑖𝑑 = 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚
𝐴𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑒𝑟 𝑝𝑒𝑟 𝑡𝑖𝑚𝑚𝑒 (16)
Hur många eftervulkningsugnar av fast typ som skulle komma att krävas beräknas med följande ekvation. Indata hämtades från tabell 12 och tillgänglig tid ansågs vara 5520 h vilket motsvarar 3-skift i 46 veckor per år. Resultatet presenteras i tabell 12.
𝐴𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑒𝑛ℎ𝑒𝑡𝑒𝑟 = 𝐵𝑒ℎö𝑣𝑑 𝑡𝑖𝑑
𝑇𝑖𝑙𝑙𝑔ä𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔 𝑡𝑖𝑑 (17)
Den tillverkningsvolym för varje maskingrupp som passerar processen frystrumling beräknas med (14) och presenteras i tabell 15. Indata hämtades från tabell 8 och tabell 13.
Den totala tillverkningsvolymen som passerar processen frystrumling beräknas med (15). Indata hämtades från tabell 15 där även resultatet presenteras.
Tiden som krävs att producera den väntade tillverkningsvolymen beräknas med (16). Resultatet presenteras i tabell 15 och indata hämtas från tabell 14 och tabell 15.
Antal enheter som krävs av processen frystrumling beräknades med (17). Indata hämtas från tabell 15 där även resultatet presenteras. Den tillgängliga tiden anses vara dagtid i 46 veckor per år vilket innebär 1717,33 h.
9
Den totala tillverkningsvolymen som behandlas i processen blästring/målning beräknades med (15). Indata hämtas från tabell 18 där även resultatet presenteras.
Tiden som krävs med hänsyn till kapaciteten att producera den framtida tillverkningsvolymen beräknades med (16). Indata hämtas från tabell 17 samt tabell 18 och resultatet presenteras i tabell 18.
Antalet enheter som skulle komma att krävas med den ökade tillverkningsvolymen
beräknades med (17). Indata hämtas från tabell 18 där resultatet även presenteras. Tillgänglig tid anses vara dagtid i 46 veckor per år vilket motsvarar 1717,33 h.
Den framtida tillverkningsvolymen beräknades enligt följande ekvation. Indata hämtades från tabell 8 och tabell 19. Resultatet presenteras i tabell 21.
𝑇𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 = ∑ 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 ∗ 𝑎𝑛𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑣 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 (18) Den tid som krävs att producera framtida tillverkningsvolymer beräknades med (16). Indata hämtas från tabell 20 och tabell 21. Resultatet presenteras i tabell 21.
Antalet enheter av processen Molle som skulle komma att krävas beräknas med (17). Indata hämtas från tabell 21 där även resultatet presenteras. Tillgänglig tid beräknas vara dagtid 46 veckor per år vilket motsvarar 1717,33 h.
Den framtida tillverkningsvolymen beräknades enligt följande ekvation. Indata hämtades från tabell 8 och tabell 22. Resultatet presenteras i tabell 24.
𝑇𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 = ∑ 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 ∗ 𝑎𝑛𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑣 𝑡𝑖𝑙𝑙𝑣𝑒𝑟𝑘𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑣𝑜𝑙𝑦𝑚 (19)
Den tid som krävs att producera framtida tillverkningsvolymer beräknades med (16). Indata hämtades från tabell 23 och tabell 24. Resultatet presenteras i tabell 24.
Antalet enheter av processen Smörjning som skulle komma att krävas beräknades med (17). Indata hämtades från tabell 24 där även resultatet presenteras. Tillgänglig tid beräknas vara dagtid 46 veckor per år vilket motsvarar 1717,33 h.
3.2.2. Effektiva flöden
AnVa Polytech arbetar efter lean och examensarbetets ena mål var att skapa effektiva flöden. Därför genomfördes litteraturstudier med syfte att identifiera vad lean och flödeseffektivitet är och hur ett företag uppnår det.
När värdeflödesanalysen och spagettidiagrammet var genomförda började identifieringen av vad som i dagsläget hindrar flödeseffektivitet i produktionen. Förslag på förändringar togs fram och prioriterades genom ett PICK-chart. Med ett PICK-chart bedöms varje idé utifrån hur stor effekt den ger och hur stor arbetsinsats som krävs att genomföra den (Petersson et al. 2009).
Vid skapande av framtida läge undersöktes vilken typ av flödesprincip som var bäst anpassad till verksamhetens produkter, antal olika artiklar samt produktionsvolymerna.
10
större effekt än att förändra enskilda processer (Petersson et al. 2009), vilket gör steget i flödeseffektiviseringen väldigt viktig.
Vid skapandet av mål som inkluderar flödeseffektivitet användes AnVas mål angående lageromsättningshastighet. Summan av värdet för varje lager för artiklarna som undersöktes räknades ut och sattes i förhållande till värdet av försäljningen och på så vis räkna ut nulägets lageromsättningshastighet. Summan av lagervärdet samt värdet av produkter i arbete
hämtades från AnVa Polytechs affärssystem. Därmed kunde en uträkning genomföras för hur mycket lagermängden behövde minska. Lager påverkar ledtid och därför kunde ett mål angående flödeseffektiviteten bestämmas. Företagets mål var att nå en
lageromsättningshastighet på 12. Målet var däremot inte tidsbestämt och beräkningen genomfördes därför i syfte att undersöka om och i så fall när, under kommande fem år, som målet skulle nås.
Följande ekvation användes för att beräkna lagervärdet som krävdes år för år. Indata hämtades från tabell 1 och företagets affärsplan.
𝑂𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔
𝑙𝑎𝑔𝑒𝑟𝑜𝑚𝑠ä𝑡𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠ℎ𝑎𝑠𝑡𝑖𝑔ℎ𝑒𝑡= 𝑙𝑎𝑔𝑒𝑟𝑣ä𝑟𝑑𝑒 (20)
Beräkning av skillnad i lagervärdet genomfördes med följande ekvation. Resultaten för värdeflödesanalys i figur 4 jämfördes med motsvarande för värdeflödesanalysen i figur 7, för fastställande av när målet angående lageromsättningshastighet uppfylldes.
𝑢𝑟𝑠𝑝𝑟𝑢𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔𝑡 𝑙𝑎𝑔𝑒𝑟𝑣ä𝑟𝑑𝑒−𝑛𝑦𝑡𝑡 𝑙𝑎𝑔𝑒𝑟𝑣ä𝑟𝑑𝑒
11
4. Resultat
4.1. Kartläggning av nuläge 4.1.1. Ökad produktion
AnVa Polytechs omsättning skapad av tillverkning av gummiprodukter var 120 000 000 svenska kronor år 2015 enligt bilaga I. Företagets mål är att omsättningen ska öka med 10% per år kommande fem år. Vad det innebär i pengar presenteras år för år i tabell 1.
Tabell 1. Omsättning skapad av tillverkade produkter
ÅR OMSÄTTNING I MILJONER SEK
2015 120 2016 132 2017 145 2018 160 2019 175 2020 193
De många formsprutningsmaskinerna av flera olika typer delades in i grupper nämnda 1, 2 och 3. Grupperingen skapades tillsammans med handledare på företaget och expert på området. Indelningen baserades på vad för typ av produkter som tillverkades i maskinerna samt dess fysiska storlek. Maskingrupp 1 tillverkade små detaljer, grupp 2 mellanstora produkter och grupp 3 stora produkter. Maskinernas fysiska storlek följde samma ordning. Genom sammanställningen i bilaga I av samtliga artiklar tillverkade år 2015 kunde en fördelning fastställas, av hur stor del av den totala produktionen varje maskingrupp utgjorde. Fördelningen visas i tabell 2
Tabell 2. Ursprunglig fördelning av omsättning.
MASKINGRUPP ANDEL AV OMSÄTTNINGEN
1 9,2%
2 61,9%
3 28,9%
12 Tabell 3. Beläggning för formsprutningsmaskiner.
MASKIN MASKINGRUPP BELAGD TID
E1 1 1569 A4 2 4102 E5 3 2443 A6 2 3178 A8 2 3272 E6 3 4719 S4 2 5046 T11 3 1091 T12 3 0 E7 3 3690 A10 2 3237 A11 2 4370 A12 2 5209 E9 3 3388 A13 2 4844 E8 3 2893 S11 2 2845 S12 2 3169 S13 3 507 T2 1 2350 S14 2 2498 S1 1 1065 S15 1 1915
Ett genomsnitt av utnyttjandet av varje maskingrupp beräknades och presenteras i tabell 4.
Tabell 4. Utnyttjandegrad för varje maskingrupp.
MASKINGRUPP ANTAL MASKINER TOTALT ANTAL TIMMAR TIMMAR PER MASKIN UTNYTTJANDEGRAD (8760H) 1 4 6899 1725 20% 2 11 41770 3797 43% 3 8 18731 2341 27%
Beläggningen för övriga processer förutom formning och extern efterbearbetning presenteras i tabell 5.
Tabell 5. Beläggning övriga processer.
PROCESS BELAGD TID [H]
INTERN EFTERBEARBETNING 17280,41
PACKNING 2243,26
EFTERVULKNING FAST UGN 11790,38
EFTERVULKNING BANDUGN 2560,74
FRYSTRUMLING 1218,93
MOLLE 279,88
SMÖRJNING 263,38
13
I produktionen på AnVa Polytech finns en mängd olika flödesvägar vilka presenteras i figur 1, figur 2 samt figur 3. Varje flöde namngavs med en siffra som visas till vänster i figuren.
Figur 1. Visar varierande flödesvägar för maskingrupp 1. Till vänster benämns varje flöde med respektive siffra.
Figur 2. Visar olika flödesvägar för maskingrupp 2. Till vänster benämns varje flöde med respektive siffra
14
Figur 3. Visar varierande flödesvägar för maskingrupp 3. Till vänster benämns varje flöde med respektive siffra
4.1.2. Effektiva flöden
Värdeflödesanalysen som genomfördes presenteras i figur 4.
16
De slöserier som identifierades ur ett flödeseffektivt perspektiv listas nedan och tilldelas en bokstav. Lösningsförslag till slöserierna presenteras i samband med figur 6.
A: Extern efterbearbetning. När en process sker utanför väggarna skapas en mängd olika slöserier. Ett visst lager krävs, transport krävs, produkternas rörelse ökar samt väntan på produkterna ökar. Dessutom blir produktionen allt annat än lättöverskådlig.
B: Höga lagervolymer. Uppenbart var att lagervolymerna inte var bestämda och
kontrollerades heller inte. Lager är inom lean ett slöseri och det förlänger ledtiden, döljer kvalitetsavvikelser samt tar plats (Petersson et al. 2009).
C: Mycket rörelse. Tack vare att produktionens flödesprincip var funktionell verkstad
behövde produkterna förflyttas långa sträckor mellan processerna vilket visas i figur 5 som är ett spagettidiagram över produkten som studerades i värdeflödesanalysen. Rörelse är ett slöseri inom lean (Petersson et al. 2009) och bör därför minimeras.
D: Batchproduktion. Processerna Eftervulkning i fast ugn samt Frystrumling var processer som krävde batchproduktion. Inom lean eftersträvas att komma så nära ett kontinuerligt flöde som möjligt och därför bör ett enstycksflöde eftersträvas.
E: Tryckande system.
17
18
Noterbart i figur 5 är då produkten lämnar byggnaden till höger i bild. Vad som inte speglas i figuren är att resan utanför väggarna, i den studerade produktens fall, leder till en annan lokal på ett annat företag i Sunne. I andra artiklars fall kan resan bära ända till Litauen där AnVa Polytech har en produktionsanläggning. Den rörelsen som produkterna genomgår utanför AnVa Polytechs byggnader kan alltså bli många gånger längre än den som sker innanför företagets väggar i Sunne. Anledningen till att produkter lämnar byggnaden är extern efterbearbetning.
4.2. Skapande av framtida läge 4.2.1. Ökad produktion
I samråd med marknadschef Jan Bäckström och Business developer Claes Källqvist skapades en prognos, för hur omsättningen troligtvis kommer att vara fördelad på maskingrupperna år 2020. Fördelningen presenteras i tabell 6.
Tabell 6. Uppskattad framtida fördelning av omsättning.
MASKINGRUPP ANDEL AV OMSÄTTNINGEN ÅR 2020
1 25%
2 50%
3 25%
Förändringen av hur fördelningen av omsättningen förändras år för år presenteras i tabell 7. Den förutsattes förändras linjärt från dagsläget till det troliga värdet fem år senare.
Tabell 7. Framtida fördelning av omsättning.
MASKINGRUPP 1 2 3
ÅR Andel av omsättning Andel av omsättning Andel av omsättning
2015 9,2% 61,9% 28,9% 2016 12,36% 59,52% 28,12% 2017 15,52% 57,14% 27,34% 2018 18,68% 54,76% 26,56% 2019 21,84% 52,38% 25,78% 2020 25% 50% 25%
19 Tabell 8. Beräkning av framtida tillverkningsvolymer.
MASKIN-GRUPP 1 2 3 ÅR O m sä tt n ing (m il jone r SE K ) Snit tpr is (SE K ) V ol ym (Mi lj one r pr oduk te r) O m sä tt n ing (m il jone r SE K ) Snit tpr is (SE K ) V ol ym (Mi lj one r pr oduk te r) O m sä tt n ing (m il jone r SE K ) Snit tpr is (SE K ) V ol ym (Mi lj one r pr oduk te r) 2015 11,04 2,63 4,20 74,28 6,22 11,94 34,62 1,44 24,04 2016 16,32 2,578 6,33 78,57 6,094 12,89 37,12 1,41 26,33 2017 22,50 2,526 8,91 82,25 5,968 13,88 39,64 1,38 28,72 2018 29,89 2,474 12,08 87,62 5,842 15,00 42,50 1,35 31,48 2019 38,44 2,422 15,87 92,19 5,716 16,13 45,37 1,32 34,37 2020 48,25 2,37 20,36 96,5 5,59 17,26 48,25 1,29 37,40
Hur många formningsmaskiner som krävs år för år presenteras i tabell 9. Antalet maskiner anges med decimaler eftersom det värdet påverkar andra parametrar och på så vis främjas mer exakta slutresultat. Tabellen grundar sig på en linjärt stigande utnyttjandegrad från dagsläget till 50%. Den framtida utnyttjandegraden bestämdes tillsammans med handledare Claes Källqvist.
Tabell 9. Beräkning av framtida antal maskiner.
MASKIN-GRUPP 1 2 3 ÅR U tnyt tj ande -gr ad V ol ym per m as k in o ch år Ant al m as k ine r U tnyt tj and e-gr ad V ol ym per m as k in o ch år Ant al m as k ine r U tnyt tj and e-gr ad V ol ym per m as k in o ch år Ant al m as k ine r 2015 20% 890587 4,7 43% 935711 12,8 27% 2313320 10,4 2016 26% 1157763 5,5 44,4% 966176 13,3 31,6% 2707441 9,7 2017 32% 1424940 6,3 45,8% 996641 13,9 36,2% 3101562 9,3 2018 38% 1629116 6,7 47,2% 1027106 14,6 40,8% 3495684 9,0 2019 44% 1959292 8,1 48,6% 1057571 15,3 45,4% 3889805 8,8 2020 50% 2226468 9,1 50% 1088036 15,9 50% 4283926 8,7
För avgörande av hur många eftervulkningsugnar av fast typ som skulle komma att krävas studerades hur stor del av tillverkningsvolymen som genomgår processen. Resultatet presenteras i tabell 10.
Tabell 10. Andel tillverkningsvolymer till eftervulkning.
MASKINGRUPP ANDEL AV TILLVERKNINGSVOLYMEN
1 55,9%
2 73,9%
20
Kapaciteten för eftervulkning fast ugn studerades med syfte att avgöra hur många enheter som krävs. Resultatet presenteras i tabell 11.
Tabell 11. Eftervulkningens kapacitet.
TILLVERKNINGSVOLYM (2015) [ST]
BELAGD TID (2015) [H] ANTAL PRODUKTER PER
TIMME
20689521 11790,38 1754,78
Hur många enheter av typen eftervulkning fast ugn som kommer att krävas presenteras i tabell 12.
Tabell 12. Beräknat behov av eftervulkningsugnar.
ÅR G R U PP 1 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [MI L J O N E R ST ] G R U PP 2 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [MI L J O N E R ST ] G R U PP 3 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [MI L J O N E R ST ] T O T A L T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [MI L J O N E R ST ] B E H Ö V D T ID [ H ] A N T A L U G N A R 2015 2,35 8,82 3,77 14,94 8513,89 1,54 2016 3,59 9,53 4,13 17,25 9830,89 1,78 2017 4,98 10,26 4,51 19,75 11254,97 2,04 2018 6,75 11,09 4,94 22,78 12981,68 2,35 2019 8,87 11,92 5,40 26,19 14924,95 2,70 2020 11,38 12,76 5,87 30,01 17101,86 3,10
För avgörande av hur många enheter av processen frystrumling som skulle komma att krävas studerades hur stor del av tillverkningsvolymen från maskingrupperna som behandlas i processen. Resultatet presenteras i tabell 13.
Tabell 13. Andel av tillverkningsvolym för frystrumling.
MASKINGRUPP ANDEL AV TILLVERKNINGSVOLYMEN
1 6,3%
2 30,9%
3 0%
Kapaciteten för en enhet av processen frystrumling presenteras i tabell 14.
Tabell 14. Frystrumlingens kapacitet.
TILLVERKNINGSVOLYM (2015) [ST]
BELAGD TID (2015) [H] ANTAL PRODUKTER PER
TIMME
7452035 1218,93 3898,53
21 Tabell 15. Beräknat behov av frystrumlare.
ÅR G R U PP 1 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [ ST ] G R U PP 2 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [ ST ] G R U PP 3 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [ ST ] T O T A L T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [ ST ] B E H Ö V D T ID [ H ] A N T A L E N H E T E R 2015 265860 3689460 0 3955320 1014,57 0,2 2016 400689 3983010 0 4383699 1124,45 0,2 2017 564003 4288920 0 4852923 1244,81 0,2 2018 764664 4635000 0 5399664 1385,05 0,3 2019 1004571 4984170 0 5988741 1536,15 0,3 2020 1288788 5333340 0 6622128 1698,62 0,3
För avgörande av hur många enheter av processen blästring/målning som krävs studerades hur stor del av varje maskingrupps produktion där den ingår. Resultatet presenteras i tabell 16.
Tabell 16. Andel av tillverkningsvolym för blästring/målning.
MASKINGRUPP ANDEL AV TILLVERKNINGSVOLYMEN
1 3,1%
2 8,5%
3 0%
Kapaciteten för blästring/målning presenteras i tabell 17.
Tabell 17. Blästringens/målningens kapacitet.
TILLVERKNINGSVOLYM (2015) [ST]
BELAGD TID (2015) [H] ANTAL PRODUKTER PER
TIMME
1145100 1143,58 1001,33
22 Tabell 18. Beräknat framtida behov av blästring/målning.
ÅR G R U PP 1 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [ ST ] G R U PP 2 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [ ST ] G R U PP 3 T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [ ST ] T O T A L T ILL V E R K N INGS -V O L Y M [ ST ] B E H Ö V D T ID [ H ] A N T A L E N H E T E R 2015 130200 1014900 0 1145100 1143,58 0,67 2016 196230 1095650 0 1291880 1290,16 0,75 2017 276210 1179800 0 1456010 1454,08 0,85 2018 374480 1275000 0 1649480 1647,29 0,96 2019 491970 1371050 0 1863020 1860,55 1,08 2020 631160 1467100 0 2098260 2095,47 1,22
Resultatet från tabell 18 visar att den dagtid som anläggning i dagsläget används kan vara för lite och därför behöva göras om till tvåskift.
Processen Molle förekommer endast på en enda produkt. Hur stor del av tillverkningsvolymen som behandlas i processen presenteras i tabell 19.
Tabell 19. Andel av tillverkningsvolym för processen Molle.
PROCESS ANDEL AV TILLVERKNINGSVOLYMEN
MOLLE 0,57%
Kapaciteten för processen Molle presenteras i tabell 20.
Tabell 20. Processen Molles kapacitet.
TILLVERKNINGSVOLYM (2015) [ST]
BELAGD TID (2015) [H] ANTAL PRODUKTER PER
TIMME
68058 279,88 243,17
Hur många enheter av produkten Molle som skulle komma att krävas presenteras i tabell 21.
Tabell 21. Beräknat framtida behov av processen Molle.
ÅR TILLVERKNINGSVOLYM
[ST]
BEHÖVD TID [H] ANTAL ENHETER 2015 68058 279,88 0,16 2016 73473 302,15 0,18 2017 79116 325,35 0,19 2018 85500 351,61 0,20 2019 91941 378,09 0,22 2020 98382 404,58 0,24
23
Molle inte krävs över huvud taget. Förutsatt att ingen ny artikel tillkommer som kräver just Molle.
Även processen smörjning förekommer endast för en produkt. Hur stor del av tillverkningsvolymen som behandlas i processen presenteras i tabell 22.
Tabell 22. Andel av tillverkningsvolym för smörjning.
PROCESS ANDEL AV TILLVERKNINGSVOLYMEN
SMÖRJNING 0,57%
Kapaciteten för processen Smörjning presenteras i tabell 23.
Tabell 23. Smörjningens kapacitet.
TILLVERKNINGSVOLYM (2015) [ST]
BELAGD TID (2015) [H] ANTAL PRODUKTER PER
TIMME
68058 263,38 258,40
Hur många enheter av processen Smörjning presenteras i tabell 24.
Tabell 24. Beräknat framtida behov av smörjning.
ÅR TILLVERKNINGSVOLYM
[ST]
BEHÖVD TID [H] ANTAL ENHETER 2015 68058 263,38 0,15 2016 73473 284,34 0,17 2017 79116 306,18 0,18 2018 85500 330,88 0,19 2019 91941 355,81 0,21 2020 98382 380,74 0,22
På grund av att processen Extern efterbearbetning i examensarbetet har flyttats in till AnVa Polytechs egna tillverkningslokaler, kan ingen beräkning genomföras för hur många enheter eller anställda som krävs för arbetet i framtiden. Anledningen är att ingen dokumentation eller bestämmelser för hur tidskrävande arbetet är finns.
24
Tabell 25. Beräknat behov av formsprutningsmaskiner samt eftervulkningsugnar för varje flöde och år.
25 14 3,2% av maskingrupp 2 F2 0,4 0,4 0,4 0,5 0,5 0,5 E 15 0,3% av maskingrupp 3 F3 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 F EV 0,001 0,001 0,001 0,002 0,002 0,002 16 15,4% av maskingrupp 3 F3 1,6 1,5 1,4 1,4 1,4 1,3 F EV 0,06 0,07 0,07 0,08 0,09 0,09 17 2,2% av maskingrupp 3 F3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 F 18 82,1% av maskingrupp 3 F3 8,5 8,0 7,6 7,4 7,2 7,1 F 4.2.2. Effektiva flöden
Efter genomförandet av värdeflödesanalysen som skapades av dagsläget listades ett antal olika problem. Föreslagna lösningar på problemen listas här nedan.
A: Omforma den externa efterbearbetningen till att vara intern. På så vis minskar behovet av lager och transport, produkternas rörelse minskar drastiskt samt väntan minimeras. Genom att omvandla processen från extern till intern blir processen dessutom mycket mer
lättöverskådlig.
B: Genom att införa supermarkets bestäms lagervolymerna till ett önskat värde. Det är därefter omöjligt att lagernivåer stiger ovanför det bestämda värdet. Metoden kräver ingen kontroll av lagervärdet eftersom det rent praktiskt inte går att lagra mer än önskat.
C: En förändring av flödesprincip från funktionell verkstad skulle minska produkternas rörelse. Resultatet av analysen av flödesprincip genom figur 8 visar att flödesgrupper är den mest lämpade flödesprincipen. Ett införande av flödesprincipen skulle minska rörelse på grund av att processerna förflyttas närmare varandra.
D: Batchproduktion. Processerna Eftervulkning i fast ugn samt Frystrumling var processer som krävde batchproduktion vilket uppenbarligen motverkar det enstycksflöde som
eftersträvas. Att ersätta processerna med ny teknik är dock ingenting som behandlas i arbetet och idén försvinner på grund av det.
E: Införande av dragande system är önskvärt eftersom det främjar lean-principen JIT(Just In Time) (Petersson et al. 2009).
F: Genom att ha samma skiftgång på processer minskas behovet av att ha mellanlager. Formningsmaskinerna har ett behov av att producera dygnet runt och det är därför inte
aktuellt att anpassa deras skiftgång till övriga processer. Efterbearbetningens skiftgång skiljer sig från formningen och ett alternativ vore istället att ändra den från dagtid till 3-skift. Den förändringen skulle dock innebära ökade lönekostnader. Förändringen är värd att utmana med syfte att uppnå ett så optimalt flöde som möjligt men är inte med i den nya
26
Figur 6. PICK-chart diagram med lösningsförslag för bättre flödeseffektivitet.
28
Produktionens flödesprincip studerades och identifierades till funktionell verkstad. AnVa Polytech producerade år 2015 ungefär 300 olika produktvarianter vilket enligt bilaga I innebär att flödesgrupper är den bäst lämpade flödesprincipen. En bedömning gjordes att antalet produktvarianter inte kommer att öka till 10000 under kommande fem år och därför ansågs flödesgrupper även i framtiden vara den bäst lämpade flödesprincipen. Figur 8 visar att om antal produktvarianter är likt det på AnVa Polytech är valet av flödesprincip oberoende av hur stor produktionsvolymen är under ett år. Det innebär därför att den väntade ökade
produktionen inte skulle komma att förändra valet av flödesprincip. Det är givetvis
individuellt för varje produktionsanläggning vilken flödesprincip som är bäst lämpad men i fallet AnVa Polytech är det god marginal till andra flödesprinciper vilket styrker valet.
Figur 8. Val av flödesprincip. Bild hämtad ur ”Strategi och produktionsutveckling”(Tangen et al. 2008)
Vid skapandet av fabrikslayouten var utgångspunkten att minska transporter, rörelse och lager eftersom det är slöserierna som främst påverkas. Vid skapandet av layouten placerades
processerna ut på sådant vis att flödesgrupperna som skapats skulle främjas. Vid val av vilka flödesgrupper som skulle placeras vart blev det första kravet att rymmas inom nuvarande byggnad. Följande önskemål var att optimera ur synpunkterna transport och rörelse eftersom det är slöserierna som påverkas av layouten.Layouten för år 2020 presenteras i figur 9 medan år 2016-2019 presenteras i bilaga II, bilaga III, bilaga IV samt bilaga V. En första layout skapades där färdigvarulagret behölls där det var när arbetet utfördes. Det innebar att alla flödesgrupper inte rymdes i den halvan av fabriken där lagret var. Alltså fick vissa
flödesgrupper placeras i den andra fabrikshalvan. Efter rådgörande med handledare Claes Källqvist stod det dock klart att idén kunde innebära problem. Takhöjden i den halva av fabriken där blandning befann sig var lägre än i den andra. Den standardisering som är
nödvändig med anledning att nå den önskade utnyttjandegraden kräver bland annat utrustning som är skrymmande. Därför var det inte lämpligt att placera maskinerna på det viset som först var tänkt. Inte heller några andra av önskemålen stämde väl överens med den första layouten. Under arbetets genomförande pågick ett aktivt arbete med syfte att placera alla
29
31
32
33
Förklaringar av symboler i fabrikslayouten presenteras i figur 11.
Figur 11 Betydelser av symboler i fabrikslayout
34
5. Diskussion
5.1. Kartläggning av nuläge 5.1.1. Ökad produktion
Om AnVa Polytech skulle mäta TAK-värde för samtliga eller åtminstone majoriteten av formningsmaskinerna skulle framtida nödvändiga förändringar enklare kunna identifieras. Tack vare tidigare nämnda metod då den resterande tiden efter avdrag för TAK-värdet kan beläggas i lämplig grad. Hade TAK-värden funnits dokumenterade så hade en analys kunnat genomföras hur värdet kunnat öka. Därigenom hade resultatet av arbetet kunnat inkludera åtgärder faktorerna i TAK-värdet.
I examensarbetet har en modell av produktionen skapats där maskiner delats in i grupper och fördelningen av produktionen över grupperna har analyserats. Vissa maskiner tilldelades ingen grupp trots att artiklar producerades där under år 2015, som informationen är hämtad från. Produkterna kommer i framtiden att produceras i någon av maskingrupperna trots exkludering i den modell som skapats. Den uteblivna indelningen kan ha påverkat fördelningen av tillverkningsvolymen mellan grupperna.
En av nio formningsmaskiner i maskingrupp 3 saknade dokumenterad beläggning och ingick därför inte i beräkningen av maskingruppens genomsnittliga kapacitet. Det har troligtvis påverkat resultatet av kapaciteten för maskingrupp 3.
5.1.2.Effektiva flöden
Endast en värdeflödesanalys av produktionen genomfördes trots att det rekommenderas att genomföra en per produktfamilj (Petersson et al. 2009). Förslagen på lösningar som lades fram kan dock anses väldigt grundläggande vid arbetet att främja flödeseffektivitet. Lösningarna anses därför i allmänhet enkla att applicera på många produkter.
5.2. Skapande av framtida läge 5.2.1. Ökad produktion
I arbetet antas utnyttjandegraden stiga från nuvarande till 50% år 2020. En ökad utnyttjandegrad är däremot ingenting som sker av sig självt utan kräver aktivt arbete. Framförallt är en standardisering av maskinparken en nyckel till att uppnå ökad utnyttjandegrad. Vid arbetets genomförande fanns en mängd olika typer av
formningsmaskiner i maskinparken. Många produkter var specificerade till en eller ett fåtal specifika maskiner. Genom en total standardisering av maskinparken skulle exempelvis ett formningsverktyg kunna användas i vilken maskin som helst. Formningsmaskinerna skulle då kunna utnyttjas på ett mycket effektivare vis och utnyttjandegraden skulle stiga.
Den ökade utnyttjandegraden som förutspåddes tillsammans med marknadschef Jan
Bäckström och handledare på företaget Claes Källqvist förutsattes öka linjärt. Många faktorer kan påverka ökningen av utnyttjandegrad som kan resultera i att den förändras olika mycket olika år. Att förutspå sådana förändringar ansågs dock omöjligt.
Produkternas pris förutspåddes sjunka med 10% under kommande fem år. Förändringen antogs vara linjärt sjunkande. Likt utnyttjandegraden ansågs ett förutseende av hastiga förändringar vara omöjlig.
35
troligtvis finns det ingen som kan ställa en mer trovärdig prognos om ett företags framtida marknad än dess marknadschef. Prognosen ansågs därför vara så nära ett svar som möjligt på hur framtiden kommer att te sig.
5.2.2. Effektiva flöden
Beslutet att göra extern efterbearbetning intern kan innebära att lönekostnaderna ökar
eftersom det råder delade meningar på företaget om samma personer kan utföra arbetet när det sker innanför väggarna. Beslutet kan därför till en början få negativa ekonomiska
konsekvenser.
Att placera lagret vid blandningen ger egentligen upphov till ett slöseri i form av rörelse för produkter. Att föredra hade varit att behålla lagret vid samma position som tidigare och på så vis minska rörelsen. Den först önskade placeringen var dock en omöjlighet på grund av takhöjden i den ena lokalen. Att placera lagret vid blandningen medförde däremot att allt logistiskrelaterat hamnade närmare varandra. Det i kombination med att logistik-personalen förflyttades till samma ställe innebär däremot reducering av ett slöseri i form av personal i rörelse. Berörda anställda behöver nämligen inte röra sig lika långa sträckor när
kommunikation önskas ske med varandra. Den slutliga placeringen av färdigvarulagret låg dessutom i linje med andra önskemål från företagets sida.
36
6. Slutsatser
Trots vissa brister i metoden med syfte att undersöka framtida behov av utrustning har en bild skapats om hur framtiden tros utspela sig. Det scenario som presenteras i examensarbetet anses vara så nära verkligheten det gick att komma. Trots att den först tilltänkta metoden inte var möjlig användes det som ansågs spegla verkligheten bäst. Ibland går inte allt som planerat och situationen måste därför lösas vilket i detta fall gjordes genom användning av en annan metod.
I examensarbetet baseras mycket på prognoser vilket inte är det samma som verkligheten. Prognoserna har däremot ställts av de som troligtvis vet bäst hur företagets framtid ser ut. Prognoserna är en stor felkälla men dessvärre ett ständigt problem som är omöjligt att undvika när det gäller att avgöra framtida skeenden.
Förändringarna som prognosticerades gällde över fem följande år. Förändringarna förutsattes därför att ske linjärt. Oförutsedda händelser kan ske vilket kan medföra att den verkliga förändringen inte är helt linjär. Det ansågs inte finnas kunskap att förutse plötsliga kraftiga förändringar. Därför ansågs en linjär förändring vara det bästa möjliga antagandet.
Att omvandla extern efterbearbetning till intern kan på kort sikt få negativa ekonomiska konsekvenser. AnVa Polytech hävdar sig dock arbeta efter lean och flödeseffektivitet vilket gör att beslutet ligger i linje med företagets strategi. Eftersom arbete efter flödeseffektivitet istället för resurseffektivitet gör att företaget tillslut når det ideala tillståndet då båda delarna uppfylls (Modig & Åhlström 2012).
Trots att endast en värdeflödesanalys genomfördes skulle resultatet av åtgärderna innebära stora förbättringar ur avseendet flödeseffektivitet. Att genomföra fler värdeflödesanalyser skulle troligtvis innebära ännu fler förslag till förbättringar. Resultatet av den som genomförts anses dock vara stora förändringar som är en bra start för AnVa Polytech i sitt arbete att bli flödeseffektivt och därmed ta ytterligare kliv i sitt leanarbete. Genomförande av fler
värdeflödesanalyser borde därför vara lämpligt att genomföra då förändringarna från den i detta examensarbete är verkställda.
Färdigvarulagrets placering diskuterades med anställda på företaget. Resultatet var från början inte önskat ur ett flödeseffektivt perspektiv. Däremot framgick i samtal med erfarna anställda andra fördelar med dess slutliga placering. Som så ofta fanns inget tydligt rätt eller fel och istället fick teorier tillämpas för fattande av beslut.
Samma symbol har använts för samtliga maskiner i fabrikslayouten. Generaliseringen kan orsaka vissa skillnader mellan layouten och verkligheten i behov av utrymme. Det råder däremot inte platsbrist i den skapade fabrikslayouten och bör därför inte innebära problem. Layouten ger trots sina felkällor en bra bild över resultatet av arbetet över hur produktionen bör utformas.
Vid en återkoppling till examensarbetets mål som var att skapa effektiva flöden så att
37
7. Tackord
Jag vill tacka AnVa Polytech AB för att ha givit mig möjligheten att genomföra ett intressant och spännande examensarbete på företaget. Alla medarbetare har varit väldigt välkomnande och bidragit med både hjälp när det behövts samt socialt sällskap.
Ett extra stort tack till min handledare på företaget Claes Källqvist, för att ha varit starkt drivande i arbetet och bidragit med såväl givande diskussioner som stor kunskap inom området.
38
Referenser
Modig, N., Åhlström, P. (2012). Detta är lean. 2.Uppl. Halmstad: Bulls Graphics AB Olhager, J. (2013). Produktionsekonomi. 2.Uppl. Lund: Studentliteratur AB
Peterson, P., Johansson, O., Broman, M., Blücher, D. & Alsterman, H. (2009). Lean gör avvikelser till framgång. 2. Uppl. Malmö: Exakta
Tangen, S., Von Axelson, J., Dencker, K. & Gröndahl, P. (2008). Strategi och produktionsutveckling. 1. Uppl. Stockholm: KTH Industriell produktion
40 Bilaga I Produktmatris
Blästring/målning EV Fr EB
10 Summa 40
artikelnummer Lagerlagda GS_Pris Omsättning Fo1 Fo2 Fo3 FoÖ 76 99
