Fakulta strojní Katedra výrobních systémů
Obor: Strojírenství
Zaměření: Výrobní systémy
ZEFEKTIVNĚNÍ MONTÁŽE ELEKTROSKŘÍNÍ VE FIRMĚ GEA LVZ LIBEREC A.S.
GET THE WIRING BOX ASSEMBLY MORE EFFICIENT IN COMPANY GEA LVZ LIBEREC A.S.
KVS - VS - 113
Zdeněk Šilhán
Vedoucí práce: doc. Dr. Ing. František Manlig
Počet stran : 49 Počet příloh : 6 Počet obrázků : 23 Počet tabulek : 9
Počet modelů nebo jiných příloh: 0 V Liberci 27.5 2011
TÉMA: ZEFEKTIVNĚNÍ MONTÁŽE ELEKTROSKŘÍNÍ VE FIRMĚ GEA LVZ LIBEREC A.S.
ANOTACE:
Bakalářská práce se zabývá zefektivněním činností na pracovišti montáţe elektroskříní ve firmě GEA LVZ. Za tímto účelem je teoretická část věnována metodám průmyslového inţenýrství, které jsou pouţívány v praktické části.
Praktická část se věnuje analýze současného stavu, návrhům na zlepšení a zavedení 5S na pracovišti.
THEME : GET THE WIRING BOX ASSEMBLY MORE EFFICIENT IN COMPANY GEA LVZ LIBEREC A.S.
ANNOTATION:
The target of this bachelor work is getting the wiring box assembly in the company GEA LVZ more efficient. The theoretical part describes methods of industrial engineering. The practical part analyzes current assembly process and suggests some improvements including introduction of 5S on workplace.
Desetinné třídění:
Klíčová slova: plýtvání, 5S, VSM, spagetti diagram, snímek pracovního dne Zpracovatel: TU v Liberci, Fakulta strojní, Katedra výrobních systémů Dokončeno: 2011
Archivní označení zprávy:
Počet stran : 49 Počet příloh : 6 Počet obrázků : 23 Počet tabulek : 9
Počet modelů nebo jiných příloh: 0
Byl jsem seznámen s tím, ţe na mou bakalářskou práci se plně vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo.
Beru na vědomí, ţe Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv uţitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL.
Uţiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu vyuţití, jsem si vědom povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto případě má TUL právo ode mne poţadovat úhradu nákladů, které vynaloţila na vytvoření díla, aţ do jejich skutečné výše.
Bakalářskou práci jsem vypracoval samostatně s pouţitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím bakalářské práce a konzultantem.
Datum
Podpis
LVZ Liberec a.s., za vstřícný přístup, velké mnoţství poznatků a hlavně za mnoho věnovaného času.
Dále bych rád poděkoval vedoucímu práce doc. Dr. Ing. Františku Manligovi za věcné připomínky a rady.
V neposlední řadě patří velké poděkování mé přítelkyni a rodině za podporu při průběhu celého studia.
1 ÚVOD... ...9
2 TEORETICKÁ ČÁST... 10
2.1 Co je to štíhlá výroba... 10
2.2 Plýtvání...10
2.3 Metoda DMAIC...13
2.4 Měření času... 15
2.4.1 Snímek pracovního dne... 15
2.5 Spagetti diagram... 16
2.6 VSM (Value Stream Mapping) Mapování hodnotového toku... 17
2.6.1 Co je mapování hodnotového toku VSM... 17
2.6.2 Postup při mapování hodnotového toku (VSM) ... 18
2.7 Metoda 5S... 21
2.7.1.Krok SEIRI (setřídění) ... 21
2.7.2. Krok SEITON (uspořádání) ... 23
2.7.3 Krok SEISO (úklid) ... 24
2.7.4 Krok SEIKETSU (standardizace) ... 24
2.7.5 Krok SHITSUKE (sebedisciplína) ... ...25
3 PRAKTICKÁ ČÁST... 26
3.1 Představení firmy GEA LVZ Liberec a.s... 26
3.2 Definování cílů... 26
3.3 Popis pracoviště... 26
3.4 Analýza současného stavu... 28
3.4.1 Mapa hodnotového toku (VSM)... 28
3.4.2 Mapa toku materiálu dílnou... 29
3.4.3 Pozorování... 30
3.4.4 Spagetti diagram... 34
3.5 Návrhy ke zlepšení... 34
3.5.1 Návrhy na zlepšení vzhledem k VSM... 34
3.5.2 Návrhy na zlepšení vzhledem k provedenému pozorování...35
3.5.3 Návrhy layoutu pracoviště... 37
3.6 Zavedení 5S na pracovišti...39
3.6.1 První workshop (seznámení s metodou5S)... ..40
3.6.2 Druhý workshop (zavedení setřídění)... ..42
3.6.3 Třetí workshop (zavedení uspořádání a úklidu)... ..43
3.6.4 Čtvrtý workshop (zavedení standardizace)... ..45 4 ZÁVĚR... .47
Seznam pouţitých zkratek a symbolů:
Označení Jednotky Název veličiny/opis
5S metoda 5S
GEA firma GEA LVZ, a.s.
JIT just-in-time
DMAIC metoda zavádění změn
VSM value stream mapping
SMED metoda štíhlé výroby
Layout půdorys pracoviště
ABC hodnotící analýza
TPS Toyota production system
KANBAN dílenské řízení výroby
1 ÚVOD
V dnešní době se všechno zrychluje, zkracuje, zmenšuje, zákazníci jsou čím dál více náročnější, konkurence stále větší a chytřejší. To co bylo moderní před několika lety, rychle zastarává. Chceme-li zůstat na trhu, tak se s tím musíme vyrovnat a začít se přizpůsobovat novým metodám a přístupům k řízení výroby i získávání zákazníků.[1]
Proto se většina firem snaţí drţet krok s novými trendy, a má snahu vyrábět jen věci, které si přeje zákazník a to v poţadovaném mnoţství, kvalitě a ve stanovený čas. Tento fakt má za následek, ţe firmy, které chtějí být úspěšné, se musí snaţit co nejvíce potlačit zdroje plýtvání v jejich podniku. Trendem je pouţívat nové metody průmyslového inţenýrství, a to jak analýze zdrojů plýtvání, tak i k jejich případné eliminaci. Firmy, které úspěšně vyuţívají tyto metody, a zavádějí tím tzv. štíhlou výrobu, mají pak čím dál silnější pozici na trhu a s tím spojené větší zisky. Toho faktu si je vědoma i firma GEA LVZ Liberec a.s., a na tomto základě vzniklo téma pro tuto bakalářskou práci, která má pomoci se zefektivněním pracoviště montáţe elektroskříní s cílem zavést metodu průmyslového inţenýrství 5S. Cílem této práce bylo analyzovat proces montáţe, zefektivnit činnosti pracovníka a zavést na tomto pracovišti 5S.
2 TEORETICKÁ ČÁST
V této časti práce, jsou popsány metody pro zavádění štíhlé výroby pouţité v praktické části.
2.1 Co je štíhlá výroba
Je to filosofie, kterou vyvinula firma TOYOTA, její zrod je připsán manaţerovi Taiichi Ohno. Vznikla v 50-60 letech 20. století jako alternativní řešení k hromadné výrobě. [2]
Jde o přístup k výrobě, kdy se výrobce snaţí uspokojit v co největší míře poţadavky zákazníka, a to tím, ţe vyrábí jen to, co zákazník vyţaduje. Výrobce se snaţí vyrábět v co nejkratší době, a s nejmenšími náklady, ale při zachování nebo i zvýšení kvality produktu. Toho dosáhne minimalizací nebo úplnou eliminací 7 druhů plýtvání v podniku.
Tato filosofie usiluje o řízení se heslem "náš zákazník náš pán". Princip spočívá v pohledu na rovnici zisku následujícím způsobem:
Náklady + Zisk = Cena Kterou mění na:
Cena - Náklady = Zisk
Tato změna rovnice dle filosofie štíhlé výroby, by měla zapříčinit, ţe zákazník neplatí za plýtvání a náklady jako v předchozí rovnici.
[3]
2.2 Plýtvání
Vypracováno z [4],[5]
Plýtváním nazýváme všechny činnosti při výrobě produktu, které mu nepřidávají na hodnotě a nepodílí se na zisku podniku. Jsou tedy pro zákazníka zbytečné, a v některých případech není ochoten za ně platit. Proto je cílem štíhlé výroby eliminovat plýtvání.
Při hledání plýtvání v podniku rozlišujeme 7 základních druhů dle Toyoty mezi které patří: nadvýroba, zmetky a vady, čekání, nadbytečné zásoby, zbytečné pohyby, doprava a přeprava, které nejsou nezbytné, nadměrné či nepřesné zpracování a osmým je nevyuţitý potenciál pracovníků. Plýtvání se nachází v kaţdém podniku, proto by jej měli pracovníci neustále vyhledávat a odstraňovat, aby neustále zvyšovali produktivitu a sniţovali náklady. Při odhalování je důleţité si uvědomit, ţe
hledáme problémy vzniklé plýtváním a jejich příčiny, nikoliv za to odpovědné lidi, které bychom chtěli potrestat.
1. Nadvýroba
Definice: Vyrábíme příliš mnoho nebo příliš brzy!
Nadvýroba je povaţována za nejhorší ze všech druhů plýtvání. Tento stav je také někdy nazýván jako vytváření bezpečností přikrývky pro případ nouze, jako např.
poruchy výrobních zařízení, náhlá vysoká zmetkovitost apod. Přitom v podstatě nejde o nic jiného, neţ o tlačení zásob před sebou. Musíme si také uvědomit, ţe nadvýroba vyvolává další ztráty v podobě přezaměstnanosti, skladování, dopravy a pouţití zbytečného materiálu, coţ nám na sebe váţe kapitál firmy. Pokud tento druh plýtvání najdeme v naší firmě, můţeme si být jistí, ţe se zde budou objevovat i zbylé druhy plýtvání.
Lékem na nadvýrobu je jedna ze základních metod štíhlé výroby - metoda just in time (JIT).
2. Čekáni
Definice: Čekání na cokoli (lidi, materiál, zařízení či informace) je plýtvání.
O tento druh plýtvání se jedná tehdy, kdy kvůli čekání na cokoli nelze pokračovat ve výrobním procesu. K nejčastějšímu čekání dochází např. při poruše stroje, při nedostatku materiálu, při absenci informací, popřípadě dělník nemá co dělat v důsledku vyčerpání zásob atd. Při plýtvání čekáním se jedná v podstatě o čas, kdy nestoupá hodnota výrobku, a proto se snaţíme o jeho eliminaci.
3. Nadbytečné zásoby
Definice: Příliš mnoho "všeho" je plýtvání, cokoli nepotřebné je plýtvání.
Nadbytečné zásoby se shromaţdují na pracovištích v prostoru, na stolech, v počítačích, ale také ve skladech. Tento druh plýtvání je většinou způsoben utkvělou představou pracovníků, ţe zásoba je správná a plní funkci pojistné zásoby. Jedná se moţná o nejsloţitější druh plýtvání, co se týká odstranění. Důvodem je známé přísloví "Zvyk je ţelezné košile". Je nutné si uvědomit, ţe nadbytečné zásoby na sebe váţou další druhy plýtvání, jako zbytečné pohyby při přemisťování, čekaní důsledkem hledání (nepřehlednost) apod. Navíc má podnik v zásobách uloţeno
mnoho prostoru a finančních prostředků, které by bylo moţné vyuţít jinde. Z hlediska pohledu štíhlé výroby se jedná o jeden z největších ,,prohřešků".
4. Zmetky a Vady
Definice: Přepracování, korekce, opravy, nedostatky – všechno je plýtvání.
Dělejme vše napoprvé!
Vznik zmetků a vadných výrobků vytváří hned několik zbytečných nákladů.
Oprava vyţaduje čas, práci zaměstnanců a tím pádem i zbytečné finanční prostředky navíc. Poškozené výrobky mohou navíc porouchat pracovní stroje, coţ můţe způsobit velké náklady na opravy. Je nutné si uvědomit, ţe kdyţ vadu odhalí aţ zákazník, tak to můţe mít fatální vliv na další spolupráci. Proto se snaţíme, aby procesy byly kontrolovány či zajištěny proti vzniku zmetků a vad.
5. Zbytečné pohyby
Definice: Zbytečné pracovní pohyby jsou formou plýtvání. Úkony, které musí být vykonávány (pro přidání hodnoty k produktu) nejsou plýtváním, pokud jsou zredukované.
Velmi málo pohybů pracovníka přidává hodnotu produktu. Při hledání tohoto druhu plýtvání je nutné rozlišovat zbytečné pohyby, efektivní pohyby, ale i pohyby skrze které se snaţí pracovník krýt svou nečinnost. Mezi zbytečné pohyby řadíme např. hledání nějakých předmětů, zbytečnou chůzi atd. U tohoto druhu plýtvání je uţitečné se ptát: které pohyby lze z procesu vypustit? Jaká opatření bychom měli zavést pro minimalizaci zbytečných pohybů? Co je nákladově výhodnější: nechat dělníky dělat jeden zbytečný pohyb nebo tento pohyb redukovat?
Pro zjištění zbytečných pohybů si můţeme klást otázky:
Máme vhodně rozmístěné pracoviště?
Mají pracovníci potřebné předměty po ruce?
Nechodí si pracovní pro občas potřebné věci příliš daleko?
Organizují si pracovníci účelně své pohyby?
6. Doprava nebo přemisťování, které nejsou nezbytné
Definice: Jakýkoliv transport (hmotných věcí či informací) vzdálenější a komplikovanější neţ je nezbytné, ale také nesmyslný pohyb fyzických či informačních toků.
Tento druh plýtvání je relativně snadné nalézt v případě jeho fyzické podoby, kdy dochází k přenosu či převozu z jednoho místa na druhé. Často jsou materiál nebo rozpracované zásoby několikrát přemístěny, neţ najdou své stálé místo. Zbytečné přepravě předcházíme výhodným umístěním věcí na správné a stálé místo. Měli bychom se snaţit o minimalizaci vzdáleností na tak krátké, jak jen je to moţné. V potaz je také nutné brát přepravní boxy - jejich rozměry a vhodné uloţení dílů v boxech. Přepravní boxy by měli být standardizovány a zapojeny do přepravního oběhu.
7. Nadměrné či nepřesné zpracování
Definice: Zpracování věcí, které si zákazník nepřeje nebo dokonce je rozpozná a označí za plýtvání a není ochoten za ně zaplatit. Základem je snaţit se o to, abychom nevyráběli zbytečně sloţité produkty.
Tento druh plýtvání se vyznačuje podnikáním nepotřebných kroků ke zpracování produktu. Lze sem také zahrnout neefektivní zpracování vinou špatných nástrojů a chybného konstrukčního řešení produktu, které zapříčiňují zbytečné pohyby a způsobují vady. O plýtvání toho druhu se jedná i v případě poskytování výrobků vyšší jakosti neţ poţaduje zákazník.
8. Nevyuţitý potenciál pracovníků
Definice: Ztráty času, nápadů, dovedností, nových zlepšení a příleţitostí k učení v důsledku toho, ţe se nezajímáme o své zaměstnance nebo jim nenasloucháme.
2.3 Metoda DMAIC Vypracováno z [6],[7]
Metoda se vyuţívá při řešení jakýchkoli problémů v podniku nebo zavádění nových změn, pro dosaţení předem stanovených cílů.
DMAIC (obr. 2.1) je zkratkou 5 fází procesu zlepšování. Fáze DMAIC je moţné opakovat. Jejich opakováním se roztáčí spirála průběţného zlepšování a dosahování lepších výsledků. Jednotlivé fáze jsou popsány dále. I kdyţ jsou fáze popsány
odděleně, jejich praktická realizace se vzájemně částečně prolíná, protoţe jedna je na druhé závislá.
Obr. 2.1: Postup metody DMAIC
První fáze D - Definuj (Define)
Tato fáze se zaměřuje na definování cílů a zlepšení, kterých bychom chtěli dosáhnout. Výsledkem této fáze by měly být přesně a srozumitelně definované cíle.
Druhá fáze M - Měř (Measure)
V této fázi se zabýváme sběrem co největšího mnoţství objektivních informací o současném procesu, který chceme zlepšovat.
Třetí fáze A - Analyzuj (Analyze)
V této fázi podrobněji zkoumáme nasbíraná data. Základem je analýza příčin problémů, nedostatků, nespokojenosti apod. Při této fázi také zjišťujeme, jestli jsou řešeny stanovené problémy. V tomto kroku se pouţívají různé nástroje pro analýzu
procesu např.: spagetti diagram, VSM atd. Výsledkem této fáze by mělo být určení klíčových příčin problému.
Čtvrtá fáze I - Zlepšuj (Improve)
V této fázi se nastavují nové parametry procesu a jeho optimalizace. K tomu se pouţívají různé metody průmyslového inţenýrství 5S, SMED atd.
Pátá fáze C - Řiď (Control)
Kdyţ je problém odstraněn nebo je dosaţeno zlepšení, je zapotřebí udělat závěrečný krok. Ten spočívá v zavedení změn a jejich standardizací v procesu. Dále je velmi důleţité se přesvědčit, ţe jsou zavedené změny správně dodrţovány, a zda jsou součástí obvyklých kaţdodenních činností. Cílem poslední fáze je nepřetrţité udrţení zlepšeného stavu.
2.4 Měření času Vypracováno z [8]
Časové studie průběhu práce jsou jedním z mnoha nástrojů metod průmyslového inţenýrství. Svým pojetím patří do oblasti měření práce. Tyto postupy slouţí jako základ normování práce, ale také jako podklad při zlepšování výrobních procesů.
Výsledky těchto analýz pomáhají odhalit činnosti nepřidávající hodnotu výrobku a často i příčinu jejich vzniku. Pro pouţití těchto metod je celé řada důvodů, od zvýšení produktivity práce, přes stanovení norem časů, aţ po shromáţdění podkladů vyjadřující neefektivní činnosti.
Přímé měřeni je postup, kdy se provádí pozorování přímo na pracovišti v reálném čase a zaznamenává se průběh práce. Při prováděné analýze a zavádění navrţených změn je vhodné vyuţívat metodu DMAIC.
2.4.1 Snímek pracovního dne
Snímek pracovního dne zaznamená veškerou spotřebu pracovního času během nepřetrţitého pozorování vybraného úseku práce.
Snímek pracovního dne má celou řadu výhod: získání podrobných informací o průběhu práce, přesné zachycení činností a jejich časů, pozorovatel je v přímém kontaktu s pracovníky, pracovními procesy a na základě toho má moţnost rozpoznat nedostatky a problémy v procesech. Naopak nevýhodou je časová náročnost a
psychické zatíţení pozorovatele a pozorovaných. I přes drobné nevýhody je snímek pracovního dne stále nejvíce odpovídající časovou analýzou.
Pracovníka a pracoviště ve většině případů vybírá vedení firmy. Velmi často se jedná o úzké místo, ale také pracoviště, které je nutné podrobně analyzovat k jeho plánované změně.
Snímkování práce se obecně pouţívá tam, kde je zapotřebí odhalit veškeré neefektivní činnosti, ať uţ na pracovišti, lince či výrobě.
Záznam časů se provádí do předem připraveného formuláře (obr. 2.2), ve kterém jsou zapsané aktivity pracovníka postupně za sebou. Klíčovými údaji ve formuláři jsou záznamy časů a činností, které se následně vyhodnocují.
Pozorovací list pro snímek pracovního dne
Pracoviště: Č. listu:
Datum: Pozorovatel:
Směna: Pozorovaný:
Výrobek:
Aktivita
Výpočet času
Poznámky
od do čas
Obr. 2.2: Pozorovací list Hlavní cíle analýzy:
Zpracovat snímek pracovního dne pracovníka
Zachytit a vyhodnotit časy procesu nepřidávající hodnotu – ztrátové časy
Analyzovat vyuţití stroje
Zachytit náběh směny
Sledovat hodinový výkon pracoviště
2.5 Spaghetti diagram
Spaghetti diagram zaznamenává pohyby pracovníka v určitém časovém úseku. Do layoutu (půdorysu pracoviště) pracoviště se postupně zaznamenávají jeho veškeré pohyby. To se provádí kreslením spojitých čar různé barvy do layoutu pracoviště s ohledem na četnost pohybu pracovníka. Tuto analýzu je snadné uskutečnit při snímkování průběhu práce. Odhalí se tak vzdálenosti nachozené mimo pracoviště.
Spagetti diagram můţe být dobrým podkladem pro změnu layoutu pracoviště. Díky diagramu jednoduše zjistíme místo, ve kterém se pracovník nejdéle zdrţuje. Spagetti
diagram je nutné doplnit o záznamy jednotlivých vzdáleností, které pracovník nachodil. [8]
Potřebné věci pro vytvoření spagetti diagramu:
layout pracoviště,
metr, měřící pásmo,
barevné tuţky,
stopky
reálný proces, který chceme zmapovat. [9]
Pokyny při tvoření spagetti diagramu:
začít zaznamenávat na začátku procesu,
zakreslovat do čar pohybu šipky, aby bylo jasné kterým směrem se pracovník pohybuje,
zakreslovat všechny pohyby pracovníka, i kdyţ se stává diagram nepřehledným,
zaznamenávat délku času a vzdálenosti při kaţdém pohybu pracovníka. [9]
2.6 VSM (Value Stream Mapping) Mapování hodnotového toku Vypracováno z [10],[11]
Při řešení projektů zaměřených na štíhlou výrobu se mnohokrát setkáváme s poţadavkem efektivnějšího vyuţívání procesů, ať uţ výrobních nebo nevýrobních.
Při řešení takových úloh je důleţité dokonale popsat současný stav a správně ohodnotit dosáhnuté přínosy v budoucnosti. Proto je potřebné mít na začátku co nejkomplexnější a nejpřesnější přehled nebo mapu o současném stavu. Kdyţ máme zmapovaný současný stav, nebude problém odhadnout potenciální úspory do budoucna a nakreslit je do mapy budoucího stavu (mapy procesů, které chceme dosáhnout).
2.6.1 Co je mapování hodnotového toku VSM
Je jedna z metod konceptu štíhlé výroby. Slouţí na popsání procesů, které přidávají ale i nepřidávají hodnotu ve výrobních, servisních, ale i administrativních strukturách podniku.
Záměrem mapování hodnotového toku je sledovat cestu materiálu resp. sluţby od zákazníka aţ k dodavateli a nakreslit obrázkové symboly jednotlivých procesů v materiálovém a informačním toku. Vytvořit tedy mapu současného stavu a následně definovat klíčové problémy a nakreslit mapu budoucího stavu toku hodnot, jak by mohl materiál (sluţba) téci v budoucnosti.
VSM je vhodné pouţít:
u výrobků které, se zavadí do výroby,
u výrobků, kterých se plánují změny,
při návrhu nových výrobních procesů,
při novém způsobu plánování výroby.
VSM je však moţné pouţít i při obyčejné analýze současného stavu bez plánovaných změn. Pomůţe nám tedy odhalit problémy ve formě úzkých míst a plýtvání, které jsme zatím jen tušili.
2.6.2 Postup při mapování hodnotového toku (VSM)
Mapování hodnotového toku se skládá ze čtyř základních kroků: 1. Výběr vhodného reprezentanta, skupiny výrobků, 2. Znázornění současného stavu, 3.
Znázornění budoucího stavu, 4. Realizace.
1. Výběr vhodného reprezentanta, skupiny výrobků:
Často se k výběru pouţívá ABC analýza, s ohledem na četnost a podíl reprezentanta na celkovém zisku. Často se vybírá nejčastěji frekventovaný produkt či prvek.
2. Znázornění současného stavu
Důleţitým bodem na začátku kaţdého zlepšení je jasná specifikace hodnoty produktu, jak jí chápe náš koncový zákazník. Proto musí mapování začít poţadavkem zákazníka (jaký je měsíční poţadavek, kolik je pracovních dní v měsíci, na kolik směn se pracuje, kolik kusů se vyrobí za jeden den atd.).
Dalším krokem je nakreslení základních výrobních procesů. Kaţdý proces je zaznamenaný jedním "čtverečkem", přes který teče sledovaný materiál.
Materiálový tok je kreslený z leva (vstup) doprava (výstup) v jedné linii - ne podle fyzického layoutu výroby. Při tvoření mapy se snaţíme vytvořit materiálový tok co nejjednodušeji - mapujeme jen klíčový komponent resp. komponenty. Kdyţ budeme potřebovat mapy pro všechny komponenty, dokreslíme je později.
V dalším kroku se zaměřujeme na samotný sběr informací z dílny. Je těţké hned na první pokus odhadnout, které informace budou pro nás důleţité do budoucna (v mnoha případech aţ po mapování několika současných a budoucích stavů budeme vědět, které informace o výrobě skutečně potřebujeme pro proces zlepšování).
Na začátku se doporučuje sbírat tyto základní údaje:
C/T - cyklový čas.
C/O - čas přenastavení.
Lot - výrobní dávka.
Počet operátorů.
Počet variant produktu.
Typy balení.
Pracovní čas.
Čas skladování.
Kdyţ máme materiálový tok od dodavatele aţ k zákazníkovi hotový, zaměříme se na kreslení informačního toku dat. Tento tok kreslíme zprava doleva.
Cíle mapování informačního toku:
Zjistit způsob objednávání materiálu a vazby na systém plánování a řízení výroby.
Zjistit způsob komunikace s dodavatelem a naším zákazníkem.
Zmapovat současný systém plánování a řízení výroby.
Výstup z mapy současného stavu:
Při zakreslení materiálového a informačního toku musíme spočítat všechny zaznamenané údaje o kaţdém procese ve dvou úrovních:
Součet časů přidávající hodnotu výrobku.
Součet časů, kdy se materiál zdrţel v zásobě.
Výsledný poměr nazývaný VA index, určuje kolik %, z celé průběţné doby výroby tvoří plýtvání a kolik práce přidává hodnotu výrobku.
Obr. 2.3: VSM – schematické znázornění procesu výroby
T\A - čas taktu (linka) C\T - čas cyklu (manuální pracoviště)
Při vícevrstvém materiálovém toku se výsledný poměr počítá z nejdelšího průběţného času výroby.
3. Znázornění budoucího stavu
Po rozboru současného stavu zjistíme místa s největším plýtváním a na základě toho stanovíme zlepšení v daných místech výrobního procesu (menší skladovací zásoby, zkrácení doby procesu, způsob přepravy atd.).
Následně sestavíme budoucí mapu materiálového toku a zjistíme o kolik se nám poţadovaný poměr časů přidávajících a nepřidávajících hodnotu zvýšil. Zhodnotíme, jestli jsme s výsledkem spokojeni či nikoli. V případě nespokojenosti můţeme hledat v mapě další moţná zlepšení a zkusit jejich implementaci do další mapy budoucího stavu.
4. Realizace
Z navrhovaných budoucích stavů se vybere ten, o kterém se domníváme, ţe bude nejlépe fungovat a provede se jeho následná realizace ve výrobním procesu.
2.7 Metoda 5S
Metoda 5S, stejně jako většina nástrojů štíhlé výroby, byla vyvinuta v Japonské firmě TOYOTA a je tedy součástí TPS (Toyota Production System). TPS tvoří ucelený systém pro zlepšení postavení podniku na trhu. Hlavním cílem je zaměření na efektivnost výroby a kvalitu výrobků. Metoda 5S stejně jako většina metod TPS pro zavádění štíhlé výroby se během druhé poloviny 20. století dostávala do podniků v USA i Evropě.[12]
Metoda 5S je základním kamenem kaţdého štíhlého systému. Štíhlé pracoviště je takové pracoviště, na kterém se nachází pouze to, co je potřebné a to na místech která jsou k tomu přesně určená. Na pracovišti se tedy nacházejí pouze ty předměty, které přidávají hodnotu výslednému výrobku. Jedná se tedy o odstranění nepotřebných předmětů a věcí z pracoviště, udrţování pořádku na pracovišti, standardizaci uspořádání a organizace pracoviště. Velice důleţitý je také fakt, aby pracoviště bylo uspořádáno podle poţadavků pracovníků.
Proč se metoda nazývá 5S
Tento nástroj štíhlé výroby se skládá ze základních pěti kroků (obr. 2.4), které vedou k eliminaci plýtvání na pracovišti. Jak jiţ bylo zmíněno metoda 5S byla vyvinuta v Japonské firmě TOYOTA a název symbolizuje začáteční písmena pěti kroků: 1.Seiri, 2.Seiton, 3.Seiso, 4.Seiketsu, 5.Shitsuke.
Obr 2.4:Metoda 5S [13]
2.7.1. Krok SEIRI (setřídění):
Prvním krokem je setřídění, coţ znamená odstranit z pracoviště všechny předměty, které nejsou nutné pro současnou práci na pracovišti.
Cílem prvního kroku je oddělit poloţky, které:
musí být na pracovišti (ponechat na pracovišti),
nemusí být na pracovišti (najdeme vhodné skladovací místo),
nemají být na pracovišti (odstranit z pracoviště).
Největší problém v tomto kroku nastává u předmětů, u kterých si nejsme přesně jisti, jak často jsou pouţívané a zda mají být odstraněny nebo nikoliv. Proto se zavádí označování červenými visačkami (obr. 2.5), coţ je jednoduchá metoda pro identifikaci potenciálně nepotřebných předmětů v podniku. Pro efektivní zavedení označování červenými visačkami musí být vytvořena červená zóna, pro skladování předmětů označených červenými visačkami, které vyţadují další ohodnocení. Kaţdý podnik si sám určuje, jaká nezbytná data jsou uvedena na červených visačkách, důleţitá pro další identifikaci předmětu. Z pravidla nesmí chybět tyto tři základní údaje: uţitečnost předmětu pro provedení práce, četnost pouţití, a mnoţství předmětu pro provedení práce. Po určitém časovém úseku, jehoţ délku si nastavuje kaţdý podnik individuálně, se provádí vyhodnocení. Z údajů jsme následně schopni rozeznat potřebné a nepotřebné předměty a jejich optimální mnoţství.
Obr. 2.5: Červená visačka [15]
2.7.2. Krok SEITON (uspořádání):
Cílem druhého kroku je najít vhodné místo pro uloţení předmětů, které jsme vytřídili v prvním kroku. Kaţdou poloţku musíme uspořádat tak, aby ji mohl kdokoliv:
snadno vzít,
pouţít,
vrátit na své místo.
Uspořádání se skládá ze dvou částí. V první části se zabýváme rozhodnutím, týkající se vhodných umístění předmětů. Při tomto rozhodování jsou důleţité dvě zásady: jak předměty skladovat a ekonomika pohybu pracovníků. V druhé části se zabýváme identifikací nejlepších umístění, která určíme z hlediska ekonomie, ergonomie a frekvence pouţívání (často a občas pouţívané). Identifikaci provádíme proto, aby bylo na první pohled vidět, zda je daný předmět na svém místě a v poţadovaném mnoţství, a to pomocí čtyř druhů značení: značení štítky, nátěrem, barevným kódováním a označením hranice předmětu (obr. 2.6).
Tento krok je velmi důleţitý, protoţe odstraňuje mnohé druhy plýtvání v podniku.
Obr. 2.6: Značení pomocí štítků a nátěru.[14]
2.7.3 Krok SEISO (úklid):
Ve třetím kroku je třeba definovat oblasti, které je potřebné v rámci místa pracoviště uklízet.
Rozdělíme místa pracoviště na oblasti tymů, které budou mít na starosti jen svou oblast, a definujeme:
Co je třeba uklízet?
Kdo bude tuto činnost vykonávat?
Kdy a jak často?
Jaké prostředky k tomu budou potřebovat?
Při úklidu bychom měli vyhledávat zdroje znečištění a pracovat na jejich odstranění. Důleţitou myšlenkou je, ţe úklid a čištění je formou kontroly.
2.7.4 Krok SEIKETSU (standardizace):
Čtvrtým krokem je standardizace, která je dopadem správného zachování prvních tří kroků - třídění, zavedení pořádku a čistota. Základním cílem standardizace je zabránit problémům v prvních třech krocích, z jejich zavedení udělat denní zvyk a zajistit, ţe všechny tři kroky jsou udrţovány v plně zavedeném stavu.
Zavádění standardizace se skládá ze dvou částí:
1.část:
Vztahuje je s k vytvoření návyku dodrţování z třídění, nastavení pořádku a čistoty. Třemi kroky v tomto procesu jsou: 1) přidělení zodpovědnosti za pracovní úkoly prvních třech kroků 5S; 2) zavedení povinností prvních třech kroků 5S do pravidelných pracovních činností; 3) kontrola dodrţování prvních třech kroků 5S. Při dodrţování podmínek prvních třech kroků 5S musí kaţdý vědět, za co je přesně zodpovědný a kdy, kde a jak má co provádět.
2.část:
Jedná se o převedení konceptu standardizace na další úroveň: prevence. Abychom standardizaci převedli na vyšší úroveň, musíme se ptát ,,proč?". Proč se (i přes procedury třídění) hromadí nepotřebné předměty? Proč se nástroje (i přes procedury nastavení pořádku) vracejí zpět nesprávně? Proč se podlahy (i přes procedury čistoty)
zašpiní? Kdyţ se opakovaně ptáme ,,proč", nakonec najdeme zdroj problému a můţeme ho výrazně zlepšit i případně odstranit.
Dokonalé setřídění
Dokonalá standardizace
+
= Dokonalé uspořádání
+
Dokonalý úklid
2.7.5 Krok SHITSUKE (sebedisciplína):
Pátý krok, sebedisciplína, znamená vytvořit ze spolehlivého dodrţování správných procedur dlouhodobý návyk. Bez ohledu na to, jak dobře jsou zavedeny první čtyři kroky 5S, nebude dlouho systém 5S fungovat bez závazku vůči jeho zachování.
Na rozdíl od prvních čtyř kroků 5S, pátý krok nemůţe být zaveden pomocí mnoha technik, ani jej nejde změřit. Avšak můţou vedoucí pracovníci a společnost vytvořit podmínky nebo skladby, které pomohou zachovat závazek vůči zavádění 5S.
Některé nástroje podporující zachování 5S ve společnosti:
Slogany 5S.
Plakáty 5S.
Příručky.
Fotografie a příklady pracovišť kde je jiţ 5S zavedeno.
Prohlídky oddělení kde je jiţ 5S zavedeno.
[14], [15]
3 PRAKTICKÁ ČAST
Tato část bakalářské práce se zabývá zefektivněním pracoviště montáţe elektroskříní, zavedením metody 5S a odhalením a následnou redukcí, případně úplnou eliminací zdrojů plýtvání ovlivňujících toto pracoviště. Vyuţívá zde postupu metody DMAIC, která se pouţívá k řešení problémů a k zavádění nových změn.
3.1 Představení firmy GEA LVZ Liberec a.s
GEA LVZ,a.s. je od roku 1992 součástí nadnárodního koncernu GEA.
Prostřednictvím obchodních zastoupení GEA dodává své výrobky do celé Evropy.
V libereckém závodě se vyrábějí decentrální zařízení pro ohřev, chlazení, zvlhčování, odvlhčování a filtraci atmosférického vzduchu. Dále je výrobcem a dodavatelem systémů pro čisté prostory.
3.2 Definování cílů
Před analýzou montáţe a výrobního procesu elektroskříní se stanovily tyto cíle:
1)Zavedení 5S na pracovišti montáţe elektroskříní.
Cílem zavedení 5S na pracovišti montáţe je dosáhnout větší efektivity práce. A to zpřehledněním pracoviště, jeho uspořádáním a zavedením standardizace.
2)Eliminace neproduktivních činností (plýtvání) v procesu montáţe.
Pomocí analýzy montáţe odhalit, jednotlivá plýtvání a pokusit se o jejich redukci popřípadě úplnou eliminaci.
3)Sníţení zásob rozpracované výroby.
Na základě analýzy výrobního procesu elektrosříně, navrhnout způsoby odstranění nadměrných zásob rozpracované výroby týkající se montáţe.
3.3 Popis pracoviště:
Pracoviště montáţe elektroskříní se nachází společně na dílně s linkou pro osazování karet, linkou pro pájení karet, pracovištěm na testování karet a montáţí ovládacích panelů. Na obrázku 3.1 je červeně označen prostor vymezený montáţi elektroskříní a zeleně jsou označeny stoly a skladovací prostory spadající pod toto pracoviště. Na obrazcích 3.2 a 3.4 jsou regály pro skladování komponentů pouţívaných při montáţi. Na obrázku 3.3 je pracovní stůl se zavěšenými pneumatickými šroubováky na balancerech, pouţívanými pro kompletaci
elektroskříní. Ţlutou čarou je označena expediční zóna pro odkládání palet se zkompletovanými elektroskříněmi.
Obr 3.1: Rozmístění dílny s pracovištěm montáţe elektroskříní
Obr. 3.2: Vysoký regál B Obr. 3.3: Pracovní stůl
Obr. 3.4: Nízký regál A
1 2
3 1
2 3
3.4 Analýza současného stavu
Pro analýzu současného stavu pracoviště byly vybrány jako nástroje: spagetti digram, metoda VSM, mapa toku materiálu dílnou, přímé pozorování a zaznamenání časů jednotlivých operací na montáţi elektroskříní.
Vzhledem k tomu, ţe na pracovišti se montuje 12 druhů elektroskříní bylo předem nutné vybrat vhodného reprezentanta, coţ bylo provedeno na základě spotřeby elektroskříní ve firmě za rok 2010 (viz. tab. 1), která byla poskytnuta z informačního systému firmy.
Tab. 1: Spotřeba komponent v roce 2010
Typ elektroskříně Spotřeba
v roce 2010 Podíl
MATRIX 3003 596 39,3%
MATRIX 4002 MIT IO 269 17,7%
MATRIX 4003 MIT IO 231 15,2%
MATRIX 3002 206 13,6%
MATRIX 2002 56 3,7%
MATRIX 2003 53 3,5%
MATRIX 4002 32 2,1%
MATRIX 4004 STETIG+IO 28 1,8%
MATRIX 4003 19 1,3%
MATRIX 4004 STETIG 11 0,7%
MATRIX 3001 10 0,7%
MATRIX 4004 MIT IO 1-STUF 5 0,3%
Celkový součet 1516 100,0%
Jako vhodný reprezentant byla vybrána elektroskřín MATRIX 3003, která v minulém roce měla jednoznačně největší spotřebu, a to více jak dvojnásobnou o proti druhé v pořadí MATRIX 4002 MIT IO. Jelikoţ montáţ všech typů je velmi podobná, a dá se tedy předpokládat, ţe výsledky a problémy u ostatních typů budou obdobné, zabývá se práce dále pouze typem MATRIX 3003.
3.4.1 Mapa hodnotového toku (VSM)
Cílem bylo pomocí metody VSM odhalit zdroje plýtvání ovlivňující pracoviště montáţe elektroskříní, a to především plýtvání v nadměrných zásobách rozpracované výroby. K sestavení mapy hodnotového toku byly potřebné informace časů T/A a C/T dodány z informačního systému, a to z evidence operací pro poslední
dokončenou zakázku. Aktuální stav zásob mezi pracovišti a ve skladech byly fyzicky spočítány k datu 3.3 2011.
Z mapy hodnotového toku (viz příloha č. 2) je jasně vidět veliké mnoţství zásob rozpracované výroby ve formě plechových skříní. To je způsobeno přesunutím pracoviště montáţe elektroskříní z německé firmy GEA v prosinci minulého roku.
Ve firmě se vytvořilo předzásobení pro plánovanou odstávku, které se ve všech poloţkách nepodařilo dosud zpracovat. Dalším a asi hlavním důvodem je systém tahu a také to, ţe sklad pro plechové skříně a montáţ elektroskříní jsou v jiné budově neţ pracoviště pro výrobu plechových skříní. Coţ je celkem problematické s ohledem na čas a finance, protoţe montáţ vytápěcí jednotky, pro kterou jsou elektroskříně určeny, je umístěna opět v budově č. 52 jako pracoviště pro výrobu plechových skříní.
3.4.2 Mapa toku materiálu dílnou
Pomocí této mapy bylo analyzováno aktuální rozmístění jednotlivých pracovišť na dílně. Do layoutu byl zakreslen tok materiálu dílnou, jak prochází pracoviště, po pracovišti neţ opět odejde z dílny.
Obr. 3.5: mapa toku materiálu dílnou Postup toku materiálu dílnou:
1.Materiál je přivezen na paletovém vozíku a uskladněn do regálu číslo1.
2.Materiál je vkládán do osazovací linky.
3 4
5
6
8 7 1
2
3.Materiál prochází osazovací linkou a je uskladněn v regálu číslo 2.
4.Materiál je vkládán do pájecí THT linky.
5.Materiál prochází pájecí THT linkou a je převezen k pracovišti testování.
6.Materiál prochází pracovištěm testování a potom je převezen k pracovišti montáţe.
7.Materiál prochází pracovištěm montáţe a následně umístěn do expediční zóny.
8.Materiál je dopraven z expediční zóny do haly č.52 k montáţi jednotky.
Toku materiálu dílnou a uspořádání jednotlivých pracovišť není v podstatě téměř co vytknout. Materiál koluje po obvodu dílny, nikde nejsou nějaké zbytečné smyčky, kříţení nebo vracení se materiálu nazpět apod. To vyplývá z faktu, ţe výroba celé dílny byla přesunuta, jak jiţ bylo napsáno výše v prosinci 2010 z německé firmy GEA. Tudíţ se pracovníci snaţili o co nejlepší rozmístění jednotlivých pracovišť s ohledem na zbytečné manipulace a kříţení se cest materiálu.
3.4.3 Pozorování
Pro určení souhrnu všech činností pracovníka na pracovišti montáţe elektroskříní, bylo provedeno pozorování po dobu montáţe výrobní dávky 40 kusů elektroskříní MATRIX 3003, tzv. snímek pracovního dne (viz příloha č. 3).
Ze snímku byl sestaven podrobný popis montáţe jednoho kusu elektroskříně MATRIX 3003. (tab. 2)
Tab. 2: Popis montáţe jednoho kusu elektroskříně.
Krok Popis práce čas(s)
1 Předmontáž kabelové lišty (lišta + přišroubovat 4ks ok po 2ks šroubů) 45 2 Příprava REP-vypínače, šroubuje 2x propojku + 3 vodiče 95 3 Vezme z palety vedle stolu první skříň, položí na stůl 10
4 Přinýtuje zemnící lištu (2x nýt) 18
5 Přinýtuje kabelovou lištu (2x nýt) 24
6 Zaslepí otvory gumovými zátkami (19 ks) 95
7 Nalepí výrobní štítek 12
8 Uchopí kartu 3003 PS a vloží do skříně 12
9 Přišroubuje kartu 3003 PS na matice (11 šroubů) 65
10 Nasadí sloupky(6 ks) pro uchycení karty 3000CC 22
11 Nasadí kartu 3000 CC, uzavře sloupky 24
12 Vloží REP-vypínač, přišroubuje (2 šrouby) a sestaví knoflík 95 13 Propojí vodiče 3. fází od REP-vypínače na desku 3003 PS 22
14 Nalepí samolepící kabelové příchytky (2ks) 17
15 Odloží kompletní skříň do přepravního boxu 10
Celkem 566
Popis komponentů:
Obr. 3.6: Popis komponentů elektroskříně MATRIX 3003 1. Plechová skříň.
2. Zemnící lišta.
3. Kabelová lišta.
4. Gumové záslepky (19 ks - tři druhy).
5. Typový štítek.
6. Elektronická osazená karta 3003 PS.
7. Sloupky pro upevnění osazené karty 3000 CC (6 ks).
8. Osazená elektronická karta 3000 CC.
9. REP vypínač.
10. Vodiče na tři fáze.
11. Samolepící příchytka na vodiče (2 ks).
Na základě snímku byla sestavena tabulka 3 všech činností při montáţi 40 ks. V této tabulce byla k jednotlivým činnostem pracovníka zaznamenána jejich nutnost vzhledem k tomu, jestli činnost přidává hodnotu výrobku či nikoli. Dále bylo u jednotlivých činností zaznamenáno, zda jsou potřebné z hlediska celého procesu.
Z těchto dvou hledisek vznikly 3 skupiny:
Nutná činnost v procesu a přidávající hodnotu výrobku.
Nutná činnost v procesu a nepřidávající hodnotu výrobku.
Nenutná činnost v procesu a nepřidávající hodnotu výrobku.
Ke kaţdé skupině je přiřazen návrh moţného zlepšení z pohledu celé montáţe a to buď v podobě zlepšení, redukce nebo dokonce i eliminace úkonu pracovníka.
Tab.3: Činnosti pracovníka při montáţi 40 ks elektroskříní
Výsledky pozorování:
Tabulky a grafy činností pracovníka na montáţi:
Tab. 4: Činnosti pracovníka na montáţi
Činnost Čas(s)
Práce na PC a vyhledání návodky 475
Montáž 40 ks 22839
Chůze a přeprava materiálu 1700
Komunikace s mistrem a kolegy z dílny 1165
PŘESTÁVKA 2130
Ostatní úkony 1998
Výroba Výr NAV Transport Transport Čekání
Nutný Př.hod. sekundy sekundy sekundy metry sekundy
1 V počítači zjistí další plánovanou zakázku a n Redukovat 160s
2 Vyhledá rozpisku a pracovní návodku a n Redukovat 50s
3 Na pracoviště donese chybějící díly z regálu A a B n n Eliminovat 480s 35,0m
4 Přiveze prazdnou paletu pro odkladání zkompletovaných elektroskříní n n Eliminovat 385s 76,0m
5 Doveze vozík s osazenými kartami n n Eliminovat 30s 5,0m
6 Doveze paletu s kovovými skříněmi n n Eliminovat 425s 98,0m
Začátek montáže a a Zlepšit 0s
7 Předmontáž kabelové lišty (lišta + přišroubovat 4ks ok po 2ks šroubů)- dávka 40 ks a a Zlepšit 1818s 8 Příprava REP-vypínačů, šroubuje 2x propojku + 3 žíly, dávka 50 ks a a Zlepšit 3836s
9 Vezme z palety vedle stolu první skříň, položí na stůl a n Redukovat 10s
10 Přinýtování zemnící lišty 2x nýt a a Zlepšit 18s
11 Přinýtování kabelové lišty 2x nýt a a Zlepšit 24s
12 Zaslepení otvorů gumovými zátkami 19 ks a a Zlepšit 95s
13 Nalepení výrobního štítku a a Zlepšit 12s
14 Uchopí kartu 3003PS a vloží do skříně a n Redukovat 12s
15 Přišroubuje desku na matice - 11 šroubů a a Zlepšit 65s
16 Nasazení 6 ks sloupků pro uchycení karty 3000CC a a Zlepšit 22s
17 Nasazení karty 3000 CC, uzavření 6ks sloupků a a Zlepšit 24s
18 Vložení Rep-vypínače, přišroubovat 2x šroub, sestavení knoflíku a a Zlepšit 95s
19 Propojení vodiču 3 fáze od REP na kartu 3003 PS a a Zlepšit 22s
20 Nalepení samolepící kabelové příchytky 2ks a a Zlepšit 17s
21 Odloží kompletní skříň na paletu a n Redukovat 10s
…. body 6-20 opakuje na celou dávku 40ks
22 Zabalí paletu s kompletními skříněmi a n Redukovat 80s
23 Označí balení etiketou a zaznamená počet ks a n Redukovat 65s
24 Jde pro paletový vozík n n Eliminovat 90s 45,0m
25 Zabalenou paletu převeze do expediční zóny a n Redukovat 50s 12,0m
27 Provedení operace potvrdí zapsáním do IS a n Redukovat 265s
51 Mluví s kolegou z dílny n n Eliminovat 320s
52 Hledá nový bit do šroubováku n n Eliminovat 32,0m 720s
53 Mluví s mistrem n n Eliminovat 32,0m 410s
54 Přestávka 30 min (o 5,5 minuty delší) n n Eliminovat 330s
55 Odchází pro 2 položky záslepek n n Eliminovat 196s 14,0m
56 Mluví s kolegou z dílny n n Eliminovat 435s
57 Odchází na WC n n Eliminovat 25,0m 735s
58 Odchází pro propojovací kabely n n Eliminovat 44s 14,0m
59 Telefonuje n n Eliminovat 195s
60 Úklid pracoviště n n Eliminovat 348s
Plant: GEA LVZ
Line: Výroba PE, montáž skříní Datum: 2.5.2011
Zapsal: Šilhán Zd.
Činnost
Roztřídění činností Možné
řešení
Montáž skříní Matrix 3003
Graf č. 1: Činnost pracovníka na montáţi elektroskříní
Tab. 5: Činnosti pracovníka s ohledem na přidanou hodnotu výrobku
Činnost Čas
Nutná činnost v proces a přidávající hodnotu výrobku 21414s Nutná činnost v proces a nepřidávající hodnotu výrobku 1950s Nenutná činnost v procesu a nepřidávající hodnotu výrobku 6943s
Graf č. 2: Činnosti pracovníka s ohledem na přidanou hodnotu výrobku
Z grafů je vidět, ţe produktivita práce na montáţi dosahuje celkem uspokojivých výsledků. K plýtvání zde dochází zejména hledáním komponentů v regálech nebo na pracovišti, coţ bude eliminováno zavedením 5S.
1%
75%
6%
4% 7%
7%
Činnosti pracovníka při montáži 40 ks
Práce s PC a vyhledání návodky
Montáž 40 ks
Chůze a přeprava materiálu
Komunikace s mistrem a kolegy z dílny
PŘESTÁVKA
Ostatní úkony
71%
6%
23%
Činnosti pracovníka na montáži s ohledem na přidanou hodnotu výrobku
Nutná činnost v procesu a přidávající hodnotu výrobku
Nutná činnost v procesu a nepřidávající hodnotu výrobku
Nenutná činnost v procesu a nepřidávající hodnotu
3.4.4 Spagetti diagram
Spagetti diagram (obr. 3.7) byl nakreslen do layoutu pracoviště, a to pomocí sledu činností které byli zaznamenány při pozorování do snímku práce (pozorovacího listu).
Pomocí spagetti diagramu byli zmapovány pohyby pracovníka na tomto pracovišti, při výrobě 40 kusů elektroskříní MATRIX 3003. Cílem bylo, odhalit zbytečnou chůzi pracovníka, rozebrat vzdálenosti, které nachodil, a na základě toho stanovit, jestli je vhodné současné rozmístění pracoviště.
Obr. 3.7: Spagetti diagram současného stavu
Tab. 6: Nachozené vzdálenosti pracovníka při současném stavu Současný stav Vzdálenost (m)
Chůze pro materiál 63
Jízda s paletovým vozíkem 231
Ostatní chůze 109
Celkem 403
3.5 Návrhy ke zlepšení
3.5.1 Návrhy na zlepšení vzhledem k VSM
Přesunout pracoviště montáţe elektroskříní z budovy č. 02 do budovy č. 52.
V současnosti se kompletní elektroskříně převáţejí do budovy č. 52, kde se skladují a
následně pouţívají na montáţi vytápěcích jednotek SaharaMaxx. V budově č. 52 se zároveň vyrábějí plechové díly pro elektroskříně, které se na druhou stranu musejí dopravovat k montáţi do budovy 02.
Tím, ţe se pracoviště montáţe elektroskříní přesune do budovy č. 52, dojde k výraznému zmenšení objemu přepravovaného materiálu. Kromě toho se zmenší počet míst, kde se materiál skladuje.
Další přínos bude mít změna principu tlaku v současné výrobě na systém tahu spolu se zavedením metody kanban. Dosud se vyráběly elektroskříně v sériích po 100 eventuálně 50 ks. Snaha byla o vyrobení co největších sérií, aby byly minimalizovány přípravné časy. Takovéto jednání je ovšem v rozporu s principy štíhlé výroby a často vede k mnohem vyšším ztrátám, neţ jsou přínosy z výroby velkých sérií. Tyto ztráty bývají ale skryté.
Proto by výroba elektroskříní měla být řízena odběratelem. V tomto případě jde o konečnou montáţ jednotek SaharaMaxx. Kompletováno by mělo být jen tolik elektroskříní, které jsou potřeba na montáţi v jednom dni. A přesně tolik karet by mělo doplňovat i pracoviště výroby karet. Jde o to, aby bylo mezi pracovišti dodáváno jen tolik materiálu, který je potřeba pro stanovenou jednotku času. V tomto případě pro 1 den.
Pro pracoviště montáţe nebude zmenšení dávek velký problém. Pro pracoviště osazování karet by to byl problém s ohledem na relativně dlouhé seřizovací časy. Pro toto pracoviště bude stanovena optimální výrobní dávka, ale nebude moţné, aby celou dávku dodalo dalšímu pracovišti. Tak by mělo být zabezpečeno to, ţe nebude vyrábět zbytečně velké dávky jen proto, ţe se jim to momentálně hodí.
Bude potřeba definovat bezpečnostní zásoby, ale jen na jednom místě v procesu.
Jako optimální se jeví zásoba osazených karet na pracovišti montáţe elektroskříní.
Vlastní montáţ elektroskříní ani montáţ jednotek nejsou technologicky náročné operace a nehrozí na nich riziko zpoţdění zakázek z důvodů poruch.
3.5.2 Návrhy na zlepšení vzhledem k provedenému pozorování
Při pozorování byla vidět nevhodná přeprava osazených karet v bednách. Karty zde byly různě naskládány opřené o sebe (obr. 3.8). Coţ mělo za následek, v některých případech, i poškození funkčnosti karty. Při případném přemístění pracoviště montáţe na budovu č. 52, by přeprava mezi budovami v těchto bednách byla naprosto nevyhovující. Proto byla navrţena přeprava v mělkých euro
přepravkách, které jsou na dně vyplněny měkkým elektrostatickým materiálem (obr.
3.8).
před po
Obr. 3.8: Přeprava karet
Byla vidět i nevhodná přeprava kompletních elektroskříní na paletách (obr. 3.9), coţ bylo zejména problémem při transportu mezi budovami. Proto byla navrţena přeprava v plastových boxech na kolečkách (obr. 3.9).
Dále byl zjevný problém při montáţi elektroskříní s nepřehledností vodičů jedné barvy. Pracovníkovi se často vodiče pletli při připojování vodičů na jednotlivé fáze, a mohlo dojit k tomu, ţe při nesprávném zapojení vodičů by se motor otáčel opačným směrem a klimatizace by nefungovala. Proto bylo navrţeno barevné rozlišení vodičů pro lepší přehlednost a menší riziko poruchy.
před po
Obr. 3.9: Přeprava kompletních skříní
3.5.3 Návrhy layoutu pracoviště
Nejdříve byly nakresleny jednotlivé návrhy layoutů. Poté do nich byly ručně nasimulovány trasy, které by pracovník nachodil při montáţi 40 kusů, jako tomu bylo při pozorování současného stavu. Následně byly porovnány nachozené vzdálenosti jednotlivých návrhů se vzdálenostmi vyplývajících ze současného stavu.
Návrh č. 1:
Umístit vedle regálu A ještě jeden nízký regál. Náhradní bit do šroubováků mít umístěn na pracovišti.
Obr. 3.10: Spagetti diagram v návrhu č. 1 Výhody:
menší nachozené vzdálenosti pro materiál.
Nevýhody:
menší přísun denního světla na pracovišti, protoţe regál je umístěn před okny,
malý prostor před regálem,
náklady na další regál.
Návrh č. 2:
Přesunout základní komponenty potřebné na montáţi do regálu A a méně pouţívané do regálu B. Náhradní bit do šroubováků mít umístěn na pracovišti.
Obr. 3.11: Spagetti diagram v návrhu č. 2 Výhody:
menší nachozené vzdálenosti pro materiál.
Nevýhody:
materiál umístěn ve dvou regálech na různých místech.
Návrh č. 3:
Přesunout pracovní stůl do rohu dílny a před regál A umístit další 4 sloupce nízkého regálu. Do regálu umístit všechny komponenty nebo alespoň drtivou většinu komponentů s ohledem na četnost pouţívání. Náhradní bit do šroubováků mít umístěn na pracovišti.
Obr. 3.12: Spagetti diagram v návrhu č. 3
Výhody:
menší nachozené vzdálenosti pro materiál,
všechny komponenty přímo u pracoviště.
Nevýhody:
eliminace expediční zóny (realizace pouze se současným zavedením výroby systémem tahu),
větší vzdálenosti nachozené s paletovým vozíkem a při ostatní chůzi mimo pracoviště.
Tab. 7: Porovnání nachozených vzdáleností jednotlivých návrhů:
Současný stav Návrh č. 1 Návrh č. 2 Návrh č. 3
Chůze pro materiál (m) 63 42 49 32,5
Jízda s paletovým vozíkem (m) 231 231 231 246
Ostatní chůze (m) 109 77 77 84
CELKEM (m) 403 350 357 362,5
Volba layoutu:
Z celkových nachozených vzdáleností se zdáli být nejvýhodnější návrhy č. 1 a č.
2, přičemţ nejmenší nachozené vzdálenosti byli u návrhu č. 1. Rozdíl mezi těmito návrhy bylo ovšem pouze 7m nachozených za směnu. Nakonec byl upřednostněn větší přísun denního světla a ušetření financí za další regál, před 7m nachozenými za směnu a tedy zvolen návrh č. 2.
3.6 Zavedení 5S na pracovišti
Jedním z hlavních cílů bylo dosáhnout zefektivnění činností na pracovišti montáţe elektroskříní zavedením 5S. Na začátku byl definován pětičlenný řešitelský tým, který byl sestaven z dvou pracovníků montáţe, mistra dílny, zástupce z oddělení racionalizace a mne. Zavádění probíhalo formou workshopů.
Cílem bylo seznámit pracovníky s metodou 5S a objasnit jim, ţe to bude nejen pro firmu, ale i pro ně samotné přínosem. Dále bylo důleţité pracovníkům sdělit, co, kdo, proč a jak musí udělat.
3.6.1 První workshop (seznámení s metodou5S) Datum: 19.4 2011
Programem prvního workshopu bylo seznámení pracovníků s metodou 5S jako takovou. Bylo pracovníkům vysvětleno, z čeho se tato metoda skládá, ţe se jedná v podstatě o postupné zavedení pěti jednotlivých kroků po sobě jdoucích v nějakém časovém horizontu.
Následně si pracovníci zahráli pro lepší pochopení prvních dvou kroků (vytřiďování, uspořádání) hru LEGO GAME (obr. 3.13), kde proti sobě soutěţili dva pracovníci. Oba měli za úkol postavil tři malé domečky, avšak jeden pracovník (zelený) měl kostičky lega seřazené v přihrádkách podle druhu kostičky a měl tam jen přesný počet kostiček pro sestavení tří domečků. Druhý pracovník (červený) měl kostičky různě zpřeházené a navíc tam měl i jiné kostičky navíc. První pracovník (zelený) měj o hodně rychleji sestavené tři domečky neţ druhý (červený). Na základě toho pracovníci pochopili, ţe kdyţ na pracovišti budou mít jen to nutné a dobře uspořádané, bude efektivita práce mnohem větší.
Dále byl kladen důraz na to, aby pracovníci pochopili, ţe pro správné fungování 5S je nezbytně nutné dodrţování zásad všech pěti kroků. V případě, ţe by jeden nebo dva kroky nebyli dodrţovány, potom by ostatní kroky postrádaly smysl a zavedení 5S by bylo v podstatě k ničemu.
Obr. 3.13: LEGO GAME
Následně bylo objasněno, jak se 5S bude zavádět a kontrolovat na pracovišti. A to tak, ţe budou provedeny ještě tři další workshopy, pomocí kterých bude 5S postupně zavedeno. Kontrola zavedení 5S bude probíhat pomocí auditů po určitém časovém období, které bylo pro začátek stanoveno na jeden měsíc.
Potom se řešitelský tým přesunul na dílnu, kde se provedl vstupní audit do předem připraveného dotazníku (viz. příloha č. 4), který firma GEA pouţívá při auditech 5S. Dotazník se skládá 25. otázek týkajících se zavedení 5S na pracovišti (dílně), ke kaţdé otázce se napíše procentuální stav současného plnění. Procentuální ohodnocení se stanoví tak, ţe jeden ze členů skupiny provádějící audit navrhne procentuální ohodnocení, a ostatní buď souhlasí, nebo navrhnou jiné hodnocení, popřípadě se udělá kompromis. Je nutné, aby ve skupině provádějící audit byl vţdy zástupce z jiného oddělení firmy z hlediska objektivního pohledu na hodnocení.
Nakonec prvního workshopu byly stanoveny cíle, kterých by řešitelský tým chtěl dosáhnout pro jednotlivé S. Bylo by asi naivní si myslet, ţe ve všech krocích se dosáhne 100%, proto si tým stanovil procentuální cíle (tab. 8), které pro něho a pro vedení firmy budou dostačující.
Tab. 8: Stanovené cíle
Setřiďování Uspořádání Úklid Standardizace Sebedisciplína
1. Audit 60% 43% 62% 63% 0%
Cíle 90% 80% 90% 80% 70%
Ze stanovených cílů a provedeného auditu byl sestaven graf č. 3 pro vizuální porovnání současného stavu před prvním auditem a stavem, kterého chce tým dosáhnout.
Graf č. 3: Porovnání cílů zavedení 5S s počátečním stavem
0 20 40 60 80 100 1S
2S
3S 4S
5S
