Technická univerzita v Liberci Fakulta strojní
Adam Šnajdar
ZVÝŠENÍ EFEKTIVITY PRÁCE NA PRACOVIŠTI
NÁSTROJÁRNY VE FIRMĚ DGS DRUCKGUSS SYSTEME S.R.O.
Bakalářská práce
2011
Technická univerzita v Liberci
Fakulta strojní Katedra výrobních systémů
Obor: Strojírenství Zaměření: Výrobní systémy
ZVÝŠENÍ EFEKTIVITY PRÁCE NA PRACOVIŠTI
NÁSTROJÁRNY VE FIRMĚ DGS DRUCKGUSS SYSTEME S.R.O.
INCREASE THE WORK EFFICIENCY OF THE TOOL WORKS WORKPLACE IN THE COMPANY DGS DRUCKGUSS SYSTEME
S.R.O.
KVS – VS – 99
Adam Šnajdar
Vedoucí práce: doc. Dr. Ing. František Manlig Počet stran : 46
Počet příloh : 7 Počet obrázků : 19 Počet tabulek : 2 Počet modelů
nebo jiných příloh: 0
V Liberci dne 2.1.2011
Bakalářská práce KVS – VS – 99
TÉMA: ZVÝŠENÍ EFEKTIVITY PRÁCE NA PRACOVIŠTI
NÁSTROJÁRNY VE FIRMĚ DGS DRUCKGUSS SYSTEME S.R.O.
ANOTACE: Analýza současného stavu vybraného výrobního procesu ve firmě DGS Druckguss Systeme s.r.o.. Návrh variant řešení ke zvýšení efektivity práce. Realizace přijatých návrhů a jejich zhodnocení.
THEME: INCREASE THE WORK EFFICIENCY OF THE TOOL WORKS
WORKPLACE IN THE COMPANY DGS DRUCKGUSS SYSTEME S.R.O.
ANOTATION: Analysis of the current state of the selected process in the company DGS Druckguss Systeme s.r.o.. Design alternative solutions to increase efficiency.Implementation of the accepted proposals and their review.
Desetinné třídění:
Klíčová slova: průmyslové inženýrství, 5S, standardizace, vizualizace, efektivita Zpracovatel: TU v Liberci, Fakulta strojní, Katedra výrobních systémů
Dokončeno: 2011
Archivní označení zprávy:
Počet stran : 46
Počet příloh : 7
Počet obrázků : 19
Počet tabulek : 2
Počet modelů
nebo jiných příloh: 0
Prohlášení
Byl jsem seznámen s tím, že na mou bakalářskou práci se plně vztahuje zákon č.
121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo.
Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL.
Užiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědom povinností informovat o této zkušenosti TUL; v tomto případě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů. Které vynaložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.
Bakalářskou práci jsem vypracoval samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím práce a konzultantem.
Datum 2.1.2011
Podpis
Poděkování
V první řadě bych rád poděkoval firmě DGS za nabídnuté téma bakalářské práce, a to zejména Mgr. Michalu Mockovi za poskytnutí veškerých potřebných dat, Tomáši Málkovi za konzultace přímo v nástrojárně a spolupráci při tvorbě layoutu a také Kateřině Šnajdarové za pomoc při získávání dat z informačního systému firmy. Dále bych chtěl vřele poděkovat Ing. Martině Čížové z firmy Produktivita za odborné konzultace, pomoc a rady při výběru metod. V neposlední řadě děkuji Ing. Janu Vavruškovi za odborné konzultace a doc. Dr. Ing. Františku Manligovi za odborné vedení při zpracování bakalářské práce.
6
Obsah
Seznam použitých zkratek... 7
1 Úvod ... 8
2 Vybrané metody průmyslového inženýrství... 9
2.1 5S... 11
2.1.1 Důvody pro použití 5S... 11
2.1.2 Postup 5S ... 12
2.2 Analýza a měření práce; Studium práce ... 13
2.2.1 Důvody pro použití metod analýzy a měření práce:... 13
2.2.2 Techniky měření práce ... 14
2.2.3 Metody přímého měření práce... 14
2.2.4 Metody předem určených časů ... 15
2.2.5 Postup analýzy... 16
2.3 Vizuální management ... 18
2.3.1 Důvody pro vizuální management... 19
2.3.2 Přínosy vizuálního managementu... 19
2.4 Kontinuální zlepšování procesů – KVP, kaizen, CPI ... 20
2.4.1 Důvody pro Kontinuální zlepšování... 20
3 Analýza současného stavu... 21
3.1 O Firmě... 21
3.2 Zavedené metody... 22
3.3 Analýza pracovní činnosti ... 22
3.4 Pozorování a fotodokumentace ... 24
4 Návrhy na zlepšení ... 28
4.1 Manipulace ... 28
4.2 Stroje a nářadí... 31
4.3 Organizace práce ... 33
5 Zhodnocení výsledků a přijaté návrhy... 36
6 Závěr... 44
Seznam použitých zdrojů ... 45
Seznam příloh... 46
7
Seznam použitých zkratek
5S – Metoda pro vytvoření správně organizovaného pracoviště AMP – Analýza a měření práce
CAD – Computer aided design
CPI – Continuous Process Improvement
DMAIC – Define, Measure, Analyze, Improve, Control DGS – Druckguss Systeme
KVP – Kontinuierlicher Verbesserungprozess MOST – Maynard Operation Sequence Technique MTM – Methods Time Measeurement
PDCA – Plan, Do, Check, Act
8
1 Úvod
V dnešní době se zvyšují nároky na produktivitu práce a firmy jsou neustále nuceny vyhledávat nová a nová řešení na její zvýšení. Konkurenceschopnost podniku je závislá na každé maličkosti a při každém zvýšení ceny hrozí ztráta zákazníka. Podniky podstupují všechny možné kroky pro zvýšení kvality výrobků, urychlení procesu nebo snížení nákladů, aby si udržely své místo na trhu. Moderní podnik musí umět rychle reagovat a mít schopnost se přizpůsobit změnám trhu, ale musí však být i dobrým zázemím pro své zaměstnance a poskytovat jim všechny dostupné prostředky k dosažení kýženého cíle.
K dosažení co nejvyšší úrovně produktivity slouží nástroje průmyslového inženýrství, které napomáhají podniku někdy i při nulových investicích využívat co největší část zdrojů a přiblížit se tak ideálnímu stavu. Metody fungují na principech léty prověřených praktik nejúspěšnějších podniků po celém světě, kde největším hráčem na poli zlepšování a zavádění technik průmyslového inženýrství je podnik Toyota. V době ekonomické krize si není žádná firma jistá svou budoucností a je více než jindy důležité co nejlépe se přiblížit zákazníkovi a jeho požadavkům.
Cílem této bakalářské práce je zvýšit efektivitu práce na pracovišti nástrojárny ve firmě DGS Druckguss systeme s.r.o. a v rámci rychlé změny tak co nejvíce zkrátit vedlejší časy. Práce se bude opírat o metody průmyslového inženýrství a bude hledat jejich maximální využití ve vybraném procesu. Bude analyzován současný stav a kriticky zhodnoceny jeho nedostatky. Následně se vytvoří návrhy na zlepšení tak, aby co nejlépe vystihovaly potřeby podniku a napomáhaly nástrojařům k efektivnějšímu využívání pracovního času. Návrhy budou projektovány za účelem zvýšení produktivity podniku a zlepšení pracovních podmínek na pracovišti při co nejmenších nákladech.
9
2 Vybrané metody průmyslového inženýrství
Metody byly zvoleny tak, aby co nejlépe vyhovovaly potřebám nástrojárny, která je kvůli své rozmanitosti činností velmi specifická.
V souvislosti se zeštíhlováním procesů se objevuje potřeba zbavovat se neproduktivních časů a činností, které nepřidávají finálnímu produktu hodnotu. Vše, co si sám zákazník nevyžádá a co není ochoten zaplatit se odráží v nákladech. Proto tyto neproduktivní procesy je potřeba vyhledat a redukovat, případně úplně odstranit.
Všeobecně jsou tyto neproduktivní činnosti a nedostatky označovány jako plýtvání.
Plýtvání
Autoři Mašín a Vytlačil definují plýtvání jako „vše, co nepřidává produktu hodnotu nebo jej nepřibližuje zákazníkovi“. Taiichi Ohno [13] jako plýtvání (tzv. muda) označuje veškeré činnosti, které přímo či nepřímo zbytečně spotřebovávají zdroje. Opak plýtvání je tedy vše to, co je zákazník ochoten zaplatit. Cílem štíhlé výroby je pak tyto zbytečnosti eliminovat. Klasickým příkladem klasifikace plýtvání je tzv. sedm druhů plýtvání podle Toyoty [12], které Mašín a Vytlačil [5] doplňují o osmý druh. Mezi konečných osm druhů plýtvání pak patří [1,13,5]:
1. Nadvýroba (výroba více výrobků, než potřebuje další proces)
Tento druh plýtvání vzniká zpravidla za účelem maximálního využití výrobních kapacit (vyšší produktivity dělníků, strojů) nebo za účelem výroby většího množství produktů na sklad pro tzv. „stav nouze“, jako může být porucha stroje nebo náhlá vysoká zmetkovitost. Avšak nadprodukce je jedním z nejhorších druhů plýtvání, neboť vyžaduje dodatečné náklady spojené se skladováním i nadbytečnou prací na znehodnocených výrobcích, které se neprodaly.
2. Čekání (čekání na materiál, stroj, informace, sledování práce stroje)
Mimo čekání na materiál nebo při poruše stroje je významné i čekání z důvodu nedostatku informací nebo při přílišné byrokracii (nutnost podpisu dvou pracovníků apod.). Je to druh plýtvání, který je nejsnáze viditelný.
10
3. Nadbytečná manipulace (nadbytečná přeprava, skladování, manipulace) Ideální stav je takový, když doprava v podniku zahrnuje pouze přepravu materiálu do podniku a odvoz hotových produktů zákazníkovi. Výrobní proces se však tomuto stavu vzdaluje a pohyby mezi sklady s pomocí dopravních pásů, vysokozdvižných vozíků a veškerá vnitropodniková doprava se podílí na plýtvání. Proto je potřeba dopravu co nejvíce eliminovat, tak aby v procesu zbyla pouze nezbytně nutná manipulace.
4. Špatný pracovní postup (nadbytečná práce, spotřeba materiálu a výrobních prostředků)
Zdrojem plýtvání může být samotný technologický postup, který může vyvolávat vznik vícepráce (provádění věcí, které nejsou prvotně potřebné).
Může se jednat o vznik otřepů v důsledku nespolehlivého stroje, špatně rozmístěnou pracovní linku, příliš náročnou technologii kontroly kvality.
5. Vysoké zásoby (nadbytečné zásoby materiálu, hotových výrobků a rozpracované výroby)
Ke skladování náhradních dílů, materiálu, hotových výrobků apod. je potřeba další místo. Náklady spojené s manipulační technikou, skladovacími systémy a obsluhou jsou tím vyšší, čím jsou vyšší zásoby. Společně s nadprodukcí se tento druh plýtvání řadí mezi největší chyby v podnikové strategii.
6. Zbytečné pohyby (zbytečné pohyby pracovníka, nadměrné fyzické zatížení) Zbytečné pohyby pracovníka jsou formou plýtvání. Pokud jsou pohyby nutné k přidání hodnoty produktu redukovány, poté plýtváním nejsou. Je těžké rozpoznat, kdy pohyby zaměstnance směřují k činnosti a kdy se pouze snaží zastírat svou nečinnost pohybem. Je tak potřeba zbavit se zdrojů zbytečných pohybů v důsledku hledání, špatného umístění potřebných pomůcek dělníka, neergonomického pracoviště apod.
7. Chyby (chyby vedoucí k plýtvání časem, materiálem, zařízeními, apod.) Tato „muda“ způsobená tvorbou nekvalitních nebo zmetkovitých výrobků s sebou nese náklady na opravy zmetků, nadbytečnou práci zaměstnanců, náklady spojené s nadměrným opotřebením nástrojů. Mimo to mohou defektní výrobky poškodit stroj a vytvářet tak další zbytečné náklady. Při snaze vyhnout se zmetkovitosti se dá také lépe zabránit ztrátě zákazníka, pro kterého jsou samozřejmě zmetky nežádoucí.
11
8. Plýtvání tvůrčím potenciálem, schopnostmi, znalostmi a talentem pracovníků
Nevyužité schopnosti vedou také nepřímo ke ztrátám, neboť při nevyužití znalostí zkušených pracovníků nelze předávat zkušenosti dál a opakují se chyby, které by ani nemusely nastat.
Eliminací plýtvání se dosahuje vyšších zisků, kratších průběžných časů a zvyšuje se celková rychlost a schopnost reakce podniku. Některá „muda“ prodlužují průběžnou dobu o několik minut. Vrcholné podniky jdou ale dál a redukují i plýtvání v řádech sekund, protože ve výsledku se s minimálními náklady na realizaci metod odstraňujících plýtvání dají odstranit podstatné části nákladů. Samozřejmě plýtvání se nevyskytuje jen ve výrobě, ale v celém podniku (v administrativě, logistice, řízení,…) a stejně tak se dá i na všech těchto úrovních vyhledávat a odstraňovat.
2.1 5S
Systém 5S je strukturovaný program s účelem systematicky dosáhnout celkové organizace, čistoty a standardizace na pracovišti. Dobrá organizace na pracovišti má za následek bezpečnější, efektivnější a produktivnější provoz. V průmyslovém inženýrství je 5S základním předpokladem k zavádění ostatních metod a principů zlepšování procesů a eliminace plýtvání. [2,1]
2.1.1 Důvody pro použití 5S [1,3,2]
• 5S vizualizuje, eliminuje a redukuje plýtvání
• Chyby řeší pomocí „blbuvzdorných“ zařízení a vizuálního managementu
• Pohyby řeší pomocí standardizovaných technik
• Eliminuje překážky v procesu a zjednodušuje hledání potřebných věcí
• Přispívá k lepší podnikové kultuře
• Zvyšuje morálku pracovníků
• Odstraňuje apatii zaměstnanců k nepořádku, ztrátám a abnormalitám Důvody potřeby zavádění systému 5S autoři Mašín a Vytlačil [4] uvádí tyto:
• Výskyt znečištění v provozech
• Nepořádek a přebytečné (nepotřebné) věci tzv. černé díry a kouty v provoze
12
• Skryté abnormality na strojích
• Překážky nepřetržitému toku výroby kvůli častému hledání
• Lhostejnost lidí k nepořádku, únikům a abnormalitám
• Provoz nedokáže zaujmout potenciální zákazníky pořádkem
Základním cílem metody 5S je změnit postoj pracovníků k pracovištím a strojům, vytvářet disciplinované a organizované pracoviště, které pozitivně ovlivní a zaujme zákazníky a zvýšit tak konkurenceschopnost podniku na trhu. Účelem 5S je také za pomoci vizualizace vybudovat spolehlivou továrnu s přehledným pracovištěm a dobrým zázemím pro zaměstnance. Je tak možné dosáhnout zlepšení kvality, produktivity a bezpečnosti v provozu. [4,1]
2.1.2 Postup 5S
Písmeno „S“ ve zkratce označuje začáteční písmena japonských slov, které popisují jednotlivé principy této metody. [5,4,1,6]
Seiri – úklid – vše přebytečné odstranit; V prvním kroku se rozdělí všechny položky, které na pracovišti musí být (přidávají produktu hodnotu a jsou nutné k vykonání operace na pracovišti), mají být přemístěné (jsou potřebné zřídka) a nepotřebné (vůbec nepoužívané objekty).
Seiton – pořádek – uložit každý předmět z prvního kroku na své místo, zvýšit přehlednost a funkčnost; Položky se zakreslí do layoutu pracoviště s cílem minimalizovat pohyby pracovníků, manipulaci a skladování. Pro skříňky s nářadím, regály apod. se pak sepíše seznam položek které objekt obsahuje.
Seiso – čištění – udržování pořádku na pracovišti jako základ vyšší kvality práce;
Pracoviště se rozdělí na segmenty podle toho, jak často a jakým způsobem se budou uklízet a čistit. Definuje se, kdo má úklid vykonávat, případně jaké nářadí k tomu použije. Využívá se standardu čistého pracoviště, v kterém jsou všechny potřebné informace zaznamenány.
Seiketsu – standardizace – pomocí standardů podporovat návyky v pořádku, čištění, úklidu; Standardizace znamená neustálé a opakované zlepšování organizace práce, uspořádání pracoviště a čistoty na pracovišti. Při tomto
13
kroku se standardizují změny z kroků 1, 2 a 3. Cílem je zlepšit pracovní prostředí, aby bylo možné pracovat rychleji a efektivněji. Vzniká vizuální standard pracoviště, v kterém jsou zachyceny všechny aktivity čištění a rozmístění jednotlivých položek na pracovišti.
Shitsuke – disciplína – dodržovat předpisy a normy na pracovišti; Důležitým krokem 5S je disciplína, při které obzvlášť vedoucí pracovníci musejí jít příkladem. Všechny předešlé kroky je potřeba dodržovat k docílení eliminace plýtvání. Cílem je vytvořit vhodné návyky pracovníků již od jejich nástupu na pracoviště. Je také důležité nastavit způsob hodnocení dosažených výsledků.
Metoda 5S vychází z jednoduchých úkonů, které lze využívat v jakémkoliv podniku, tak i v běžném životě. Stavebním kamenem 5S je standardizace a udržování změn za účelem zlepšení kvality práce, bezpečnosti a produktivity. Redukce plýtvání časem, materiálem, stroji i pracovní silou na základě odstraňování činností nepřidávajících hodnotu má za výsledek snížení nákladů na celý proces a tudíž i zvýšení výnosu. Systém je založený na týmové práci, disciplíně a vedení lidí. S dodržováním aplikovaných změn se dostavuje i zvýšení morálky na pracovišti a celkové zlepšení atraktivnosti podniku v očích zaměstnanců i zákazníků.
2.2 Analýza a měření práce; Studium práce
Metody a nástroje pro analýzu a měření práce (AMP) patří k základním znalostem průmyslových inženýrů. Jsou výborným nástrojem pro odstranění neefektivnosti při vykonávání jakékoliv práce. [7]
2.2.1 Důvody pro použití metod analýzy a měření práce:
• Zvyšují produktivitu při velmi malých investicích
• Definují časové normy
• Přispívají ke zvyšování bezpečnosti na pracovišti
• Úspory z používání metod jsou viditelné ihned
• Mohou být uplatňované v libovolném prostředí
• Jsou relativně lehké a systematické
• Jsou výbornou zbraní na neefektivnost
14
2.2.2 Techniky měření práce
Pro výpočet produktivity a nalezení zdrojů plýtvání jsou z hlediska analýzy práce nutné výsledky měření práce zaměstnanců. Autoři z IPA Slovakia [7] dělí techniky měření práce na:
• Strukturované odhady – metodický postup při tvorbě odhadů norem spotřeby práce tak, aby výsledky byly důvěryhodné
• Časové studie – přímé měření spotřeby času za pomocí časoměrného přístroje
• Momentové pozorování – metoda statistického zjišťování počtu výskytu pozorovaných dějů v průběhu pracovního dne
• Metody předem určených časů – nepřímé měření času na základě předem určených časů základních pohybů
• Podnikové normativy – předpis stanovující spotřebu času
2.2.3 Metody přímého měření práce
Kontinuální časové studie vycházejí z údajů, které jsou získávány nepřetržitým plynulým měřením, snímkováním práce. Údaje získané přímým měřením pak tvoří pracovní snímek nebo časovou studii. Mezi metody přímého měření času pak autoři z IPA Slovana řadí [7]:
• Snímky pracovního dne
• Momentové pozorování
• chronometráž
Snímek pracovního dne
Je to metoda kontinuálního pozorování a hodnocení veškeré spotřeby pracovního času pracovníka nebo celé skupiny během směny. Přesnost záznamu je 1 minuta. Úkony menší než 30 sec. se spojují. Práce při náběhu směny a po jejím konci se také zaznamenává. Výhodou snímku pracovního dne je získání podrobných informací o činnostech pracovníků a průběhu práce na pracovišti.
15
Momentové pozorování
Momentové pozorování vychází z údajů získaných výběrovým zkoumáním náhodně zvolených momentů v průběhu pracovního děje. Vychází ze statistického výskytu pozorovaných dějů a využívá metod náhodných výběrů a pravděpodobnosti. [7]
Chronometráž
Chronometráž je jedna z nejpoužívanějších metod přímého měření práce.
Z pravidla se používá u cyklických operací, které se pravidelně opakují. Zaznamenává se spotřeba času jednotlivých úkonů práce. Do dalšího rozčlenění chronometráže podle způsobu zaznamenávání patří:
• Plynulá chronometráž – metoda, jež zaznamenává všechny úkony pozorované operace
• Výběrová chronometráž – u tohoto druhu se sledují pouze některé pravidelně nebo nepravidelně se opakující předem známé úkony
• Obkročná chronometráž – využívá se krajně, neboť spočívá v měření velmi krátkých úseků operace, které se pak seskupí do jednotného celku [7]
2.2.4 Metody předem určených časů
Při použití metod předem určených časů se měření práce redukuje na stanovení optimálního pohybového vzorce na vykonání úkolu a na přiřazení příslušných časů tzv.
základním pohybům. Výhodou metod předem určených časů je, že odpadá problém subjektivity při stanovování norem času, protože se časy vypočítávají z výkonnosti průměrného dělníka. Mezi nejpoužívanější metody patří MTM (Methods Time Measeurement) a MOST (Maynard Operation Sequence Technique). [5]
MTM
Z metod předem určených časů je možno použít MTM (Methods Time Measeurement). Vychází z toho, že lidská práce se skládá ze základních pohybů a úkonů, které se opakují. Ke každému elementárnímu pohybu je přiřazena časová norma, která je závislá na druhu a podmínkách pohybu. [7]
Metoda MTM je založena na kombinaci časových a pohybových studií. Spojením těchto metod a na základě dlouhodobých měření práce v reálných podmínkách vznikly předem určené časy, které velmi objektivně stanovují normy práce. [5]
16
MOST
Metoda MOST (Maynard Operation Sequence Technique) je založena na skutečnosti, že lidskou práci je možné popsat univerzálními sekvenčními modely aktivit namísto pomocí detailního popisu nezávislých základních pohybů. Metodou MOST se tak dociluje nejvyšších rychlostí rozboru. [5]
2.2.5 Postup analýzy
Autoři z IPA Slovakia Krišťáka a kol. [8] definují analýzu a měření práce jako systematické přezkoumávání pracovních postupů s cílem zlepšit efektivnost použití zdrojů a definovat normy času pro jednotlivé činnosti. Výstupy z těchto analýz pomohou odhalit činnosti, které nepřidávají hodnotu i příčinu jejich vzniku.
Analýzu a měření práce rozdělují na:
• Analýzu práce – zjednodušení práce, eliminace nepotřebných pohybů
• Měření práce – určení norem času, eliminace neefektivního času
Postup analýzy práce vystupuje z PDCA cyklu, který autoři z IPA Slovakia [8]
popisují v 8 krocích:
1. Vyber práci která má být studována
2. Zaznamenej veškerá relevantní fakta o současné práci, metodě s využitím pozorování a sběru potřebných, dodatečných údajů z vhodných zdrojů
3. Prověř, přezkoumej kriticky tato fakta, způsob, jakým je práce vykonávána a podrob kritickému hodnocení její účel, místo, sekvenci a metodu její realizace 4. Navrhni praktičtější, ekonomičtější a efektivnější pracovní metodu vycházející
z návrhů zainteresovaných pracovníků s ohledem na všechny související okolnosti
5. Hodnoť různé alternativy pro vývoj zlepšených metod porovnáváním nákladů a efektivnosti nové vybrané metody a aktuálně používané metody
6. Definuj novou metodu jako výsledek a prezentuj ji všem zainteresovaným, tedy managementu i výrobním pracovníkům
7. Zaveď novou metodu jako praktickou normu (standard) a trénuj osoby, které ji mají aplikovat
8. Udržuj novou metodu (standard) a zaveď kontrolní procedury jako prevenci návratu k původnímu způsobu práce
17
PDCA
Demingův cyklus, jak se jinak nazývá metoda PDCA, je jednoduchý zlepšovatelský postup, z kterého vychází další postupy jako je DMAIC (Define Measure Analyze Improve Control) nebo již zmíněná analýza práce. Zkratka PDCA je složena z prvních písmen anglického významu postupu (zvaný PLAN-DO-CHECK- ACT cyklus). Je vhodným nástrojem dynamického zlepšování procesů, neboť předem stanovuje kroky, které se mají podniknout a dává postupu jednoduchou a přehlednou strukturu.
Autoři Mašín a Vytlačil [9] vnímají PDCA jako jednoduchou smyčku poskytující ideální spojení různých nástrojů pro řešení problémů kontinuálního zlepšování. Skládá se z jednotlivých bodů:
PLÁNUJ – První fáze se skládá z výzkumu problému, navrhování změn vedoucích ke zlepšení a je při ní potřeba porozumět procesu a zjistit jaké faktory mají na něj největší vliv. Je třeba vybrat faktory, které mají největší vliv na výstupy a důkladně promyslet plán na studium těchto vlivů.
REALIZUJ – Další krok postupu již zahrnuje zavádění navrhovaných změn a testování nového stavu. Fáze realizace závisí na správném provádění testů a sběru pravdivých a vhodných dat. Je nutné používat kalibrovanou měřící techniku a nedělat žádné nedokumentované změny, které by mohly zkreslit výsledky.
PROVĚŘ – V této fázi cyklu se analyzují výsledky z předešlé fáze z hlediska stability a schopnosti. Využívá statistickou analýzu záznamů ve formuláři a běžný cit pro porozumění výsledkům.
PROVEĎ – V konečné fázi cyklu se na základě vyhodnocení výsledků navržené a projednané změny přijímají (analýza stavu však nekončí, pokračuje se opět od fáze plánování s cílem dosáhnout dalšího zlepšení). Pokud je proces nestabilní, provádí se korekce příčin a vrací se do fáze plánování.
Cyklus je možné využít pro řešení jakýchkoliv problémů nebo zavádění nových změn. Jeho výhoda spočívá v možnosti neustále opakovat čtyři základní kroky a v možnosti aplikovat ho na různé obory (výroba, logistika, management, marketing apod.). Opakování cyklu PDCA vede k neustálému zlepšování i již zavedených projektů.
18
Autoři Ivan Mašín a Milan Vytlačil [5] uvádějí označení studium práce a operační výzkum. Podle nich je cílem studia práce optimální využití lidských a materiálových zdrojů dostupných v daném podniku. Funkcí studia práce je získat informace a potom tyto informace využít jako prostředek zvyšování produktivity.
Studium práce rozdělují na dvě techniky:
• Studium metod – za účelem efektivnějšího využívání materiálu, prostoru, strojů a zařízení i pracovníků
• Měření práce – za účelem zlepšení plánování a řízení
Je zřejmé že autoři z IPA Slovakia [8] a autoři Mašín s Vytlačil [5] definují stejné postupy a pouze se liší v názvosloví. Shodují se i s postupem PDCA cyklu procedury studia metod s tím rozdílem, že autoři Mašín a Vytlačil body 5.hodnoť a 6.definuj zahrnují do bodu 4.navrhni a jejich postup má tedy „pouze“ šest kroků.
Pro studium metod je důležité kritické posouzení toho, jak je práce v rámci současné metody prováděna. Pokud průmyslový inženýr nedostane vyhovující odpovědi, nesplňuje současná metoda požadavky vysoké produktivity a její kritický element je potřeba z postupu eliminovat nebo převést jinam.
2.3 Vizuální management
Vizuální management se využívá ke zpřehlednění pracoviště, informací či povinností na pracovišti. Cíl je dosáhnout stavu vizuálního pracoviště. Je to takové pracoviště, kde pracovník ihned pozná odchylku od standardu a kde každý ví v jakém je proces stádiu a postupy jsou standardizované natolik, aby je i nováček dokázal zopakovat.
Vizuální řízení (management) je založeno na faktu, že člověk vnímá 80%
informací očima. Spočívá v předání a sdílení informací o stavu procesu rychle a přehledně. Každý pracovník má mít dostatečné informace o aktuálních problémech.
Dalšími cíly vizuálního řízení podle Mašína a Vytlačila [4] je podpořit:
• Využití každého pracovníka pro zlepšení stavu
• Týmovou práci
• Stav řešených projektů
• Rozvoj pocitu hrdosti a úspěchu v lidech
• Předávání informací o dosaženém pokroku
19
Nástroje vizuálního řízení jsou vizuální standardy, které napomáhají zaměstnancům zamezit vzniku abnormalit v procesu. Jsou to standardy pracovních postupů, standardy čistého pracoviště, standard přetypování apod. Společně s vizuálními standardy se používají vizuální ukazovatele formou např. informačních tabulí. Tyto ukazatele napomáhají informovat o stavu procesu a přispívají tak rychlé kontrole.
Vizuální řízení je nástroj na efektivní sdílení a výměnu informací v rámci podniku.
Jak říká Konzultantka IPA Slovakia Felicita Chromjaková [10], vizuální management nevyužívá drahé komunikační prostředky, nýbrž se snaží využít jednoduché formy na přenos a sdílení informací, např. tabule, označení na podlaze (umístění předmětů, označení teritorií, ukládání materiálu,…), karty, které doprovázejí materiál, nákresy a fotky, které dokážou jednoduchou formou vysvětlit pracovní postup.
2.3.1 Důvody pro vizuální management
• Zabezpečuje v podniku správnou informaci, správnou formou a ve správných rukách
• Odevzdávání a sdílení informací o stavu procesu bez zbytečných prodlev
• Zlepšení přehlednosti
• Zlepšení motivace pracovníků
• Oddělení a jednoduchá identifikace „normálního“ stavu od „abnormálního“
• Rychlejší řešení problémů pracoviště
• Lepší kontrola procesů
2.3.2 Přínosy vizuálního managementu
Vizuální řízení je nedílnou součástí každého podniku a i přes nízké vstupní náklady produkuje výrazné zlepšení. Přispívá k průhlednosti jednotlivých procesů a celkové informovanosti zaměstnanců. Aplikací různých tvarů, barev, symbolů pomáhá lépe a rychleji se orientovat a zlepšuje tím pohodu na pracovišti. Vizuální řízení je základem pro štíhlé pracoviště a je hojně využívaný v dalších metodách průmyslového inženýrství.
Vizualizace přináší zvýšení bezpečnosti a pracovní disciplíny, zviditelnění problémů, ulehčení komunikace a reakce na problémy, vyjasnění pracovních postupů.
Pracoviště, které je jasně uspořádané, organizované, řízené a všechny procesy jsou jasně
20
popsané můžeme nazývat vizuálním pracovištěm. Splnění těchto podmínek tvoří předpoklad pro redukci plýtvání, samostatnost pracoviště a jeho postupné zeštíhlování.
[10,11]
2.4 Kontinuální zlepšování procesů – KVP, kaizen, CPI
Pojmy jako „Continuous Process Improvement“ (CPI), kaizen nebo
„Kontinuierlicher Verbesserungprozess“ (KVP) označují systém kontinuálního zlepšování. Tato filozofie přistupuje ke zlepšování jako k nekončícímu procesu, při kterém relativně malá zlepšení výrobních nebo obchodních procesů ve výsledku zvyšují konkurenceschopnost výrobků. [5]
Japonský název kaizen je složen ze dvou slov KAI (změna) a ZEN (lepší). Pojmy KVP a CPI jsou pouze zkratky z volného překladu této metody. Procesy kontinuálního zlepšování jsou spíše životním stylem podniků než jednorázovým projektem. Jsou založeny na myšlence, že žádný podnik není dokonalý a je potřeba chyby neustále odstraňovat. Postup spočívá v nepřetržitém zavádění malých pokroků a motivaci celého podniku k přispívání na jeho zlepšování. Podle tradičního managementu jsou v podniku dvě skupiny lidí. Ti kteří přemýšlejí a inovují, a ti, kteří manuálně pracují. Dělníci by se tak neměli starat o nic jiného kromě práce samotné. Kaizen (resp. KVP a CIP) se však zaměřuje na to, že každý člověk v podniku musí používat svůj rozum stejně dobře jako ruce. Systém odměn za provedené změny a dobré návrhy motivuje pracovníky k neustálému zlepšování.
2.4.1 Důvody pro Kontinuální zlepšování
• Zvyšuje prospěch a spokojenost zákazníků
• Zlepšuje hospodárnost
• Snižuje náklady
• Zlepšuje produktivitu, pracovní bezpečnost a klima
• Ustavičně se zlepšuje systematika ve všech činnostech a procesech
• Procesy se utvářejí bezpečně a efektivně
• Pracovníci se identifikují s podnikem a jsou motivováni
• Do zlepšovacího procesu se mohou zapojit všichni zaměstnanci
21
3 Analýza současného stavu
Za účelem snížení plýtvání prostředky, materiálem a pracovní silou v nástrojárně byly během několika náhodných návštěv pracoviště sledovány pracovní postupy, pohyby zaměstnanců či vybavení a celkové využití prostoru. Byly sledovány metody užité v nástrojárně a následně i tázáni zaměstnanci ohledně jejich spokojenosti či nespokojenosti i s těmi nejmenšími detaily na pracovišti. Na měření a pozorování práce byly využity metody průmyslového inženýrství zvané „analýza a měření práce“. Ostatní nedostatky či místa možného zlepšení byly dokumentovány pomocí fotografií.
Výsledky měření a návrhy ke zlepšení se potom projednávaly na interních workshopech, kterých se účastnili vedoucí zaměstnanci, jichž se změny týkají a vybraní (podle úsudku vedoucího technologa) zaměstnanci dílny. Na workshopech se o jednotlivých bodech diskutovalo a přijaté návrhy se potom zadávaly jednotlivým zaměstnancům ke splnění
3.1 O Firmě
Firma DGS – Druckguss Systeme s.r.o. je mezinárodní společnost s hlavním sídlem v St Gallen ve Švýcarsku. Zabývá se tlakovým litím hliníku, hořčíku a zinku.
S více než 50 lety zkušeností a výrobní kapacitou na malé i velké série je DGS schopno rychle reagovat na rozmanité potřeby zákazníků, mezi které patří podniky jako je Audi nebo Škoda.
V České republice DGS nepatří mezi nejlevnější firmy a proto se snaží postupně snižovat náklady a zvyšovat efektivitu práce na všech úrovních provozu. Nyní se zaměřila na pracoviště nástrojárny. Firma plánuje výstavbu nové haly nástrojárny a stávající prostory chce využít k jiným účelům. Stavba nové nástrojárny je však dlouhodobá záležitost a náklady je nutné snižovat již dnes. Nové nápady a rozestavení navíc firma využije při projektování nové haly tak, aby byla oproti stávající optimálně zařízená, rozmístěná a organizovaná. Vedení se tak má možnost při plánování poučit z vlastních chyb a nedostatků, které vyplynou z analýzy nynější haly.
Nástrojárna se zabývá údržbou a opravami forem. Forem se ve firmě používá přes 500 a většina z nich má i několik variant. Práce na nich je tedy odlišná a odvíjí se od velikosti, složitosti a stáří formy. Na rozdíl od výroby, kde se pracuje na tři směny, je v nástrojárně pouze dvousměnný provoz.
22
3.2 Zavedené metody
V současné době funguje v podniku resp. v nástrojárně systém kontinuálního zlepšování KVP. Na dílně je tabule určená pouze pro návrhy zaměstnanců v rámci KVP a stav jejich řešení. Jakýkoliv zaměstnanec může vyplnit KVP kartu a podat návrh ke zlepšení. Firma má přesně stanovený systém ohodnocení návrhů na základě vlastního bodového systému. Bodový systém je rozdělený na měřitelné a neměřitelné návrhy.
V neměřitelných jsou zahrnuty návrhy na zlepšení kvality, bezpečnosti práce, životního a pracovního prostředí, komunikace a procesů. Do měřitelných patří úspora materiálu a energie a zlepšení procesu (úspora času a financí). Zaměstnanci jsou motivováni ročními a čtvrtletními prémiemi, které se odvíjejí z dosaženého počtu bodů. Dále u karet, u kterých nemůže být stanoven objektivní výpočet nákladů/zisků, ale návrh je posouzen jako hodnotný, má firma možnost vyplatit individuální uznávací prémie na základě výše roční úspory.
Zaměstnanec, jenž má KVP v podniku na starosti potvrdil jeho úspěšnost.
Pracovníci dodávají relevantní návrhy i stížnosti a firma jim pravidelně za oplátku vyplácí prémie.
3.3 Analýza pracovní činnosti
Ke stanovení produktivních a neproduktivních činností zaměstnanců byly využity nástroje měření práce a to přímo snímek pracovního dne. Vzhledem k náročnosti měření a různorodosti práce v nástrojárně byl využit zjednodušený snímek pracovního dne. Po krátkém sledování činností dělníků byla sestavena tabulka analýzy pracovní činnosti (obr. 1), do které se vyplnily vypozorované činnosti s přiřazenými čísly rozdělené do čtyř kategorií (hlavní činnosti, manipulace, neproduktivní činnosti a ostatní). Tyto se pak sledovaly a zapisovaly každou minutu do tabulky ke každému pracovníkovi na dílně.
Výstupem analýzy je souhrnná tabulka činností pracovníků v prů
dělníci věnují manipulaci s
prezentovat firmě na workshopu. Zárove
tabulce lze pak nalézt konkrétní zdroje plýtvání a zam
Konkrétně bylo na pracovišti sledováno 9 d odpolední. Z nasbíraných dat se hlavním
formě, strojích a dokumentaci, v Manipulace se u jednotlivých
podstatnou část pracovní doby. Mezi neproduktivní postávání, hledání, diskuze
součtu vyšplhaly na celkový
33%
23
Obr. 1: Výřez snímku pracovního dne
Výstupem analýzy je souhrnná tabulka (viz přílohač.1) a grafické znázorn průběhu směny (obr. 2). Z grafu lze vypozorovat, kolik nují manipulaci s formami nebo neproduktivním činnostem a
na workshopu. Zároveň je vidět i náběh druhé sm lze pak nalézt konkrétní zdroje plýtvání a zaměřit se na jeho odstran
Graf 1: Souhrnný graf naměřených hodnot
na pracovišti sledováno 9 dělníků ranní smě nasbíraných dat se hlavním činnostem, mezi které patř
, strojích a dokumentaci, věnovali na pracovišti zaměstnanci celkem 40%
Manipulace se u jednotlivých dělníků pohybovala mezi 12 až 42 procenty a zabírala tak ást pracovní doby. Mezi neproduktivní činnosti se mimo jiné
diskuze s kolegy či nepřítomnost na pracovišti. Tyto tu vyšplhaly na celkových 33% pracovního času. Úklid a ostatní
40%
23%
4%
Souhrnný graf za celé pracoviště
Hlavníčinnosti Manipulace Nečinnost Ostatní
a grafické znázornění grafu lze vypozorovat, kolik času se innostem a tyto výsledky h druhé směny. V souhrnné
jeho odstranění.
ranní směny a 3 ze směny innostem, mezi které patří veškerá práce na stnanci celkem 40% času.
42 procenty a zabírala tak innosti se mimo jiné řadí čekání, ítomnost na pracovišti. Tyto činnosti se v asu. Úklid a ostatní činnosti jako Souhrnný graf za celé pracoviště
činnosti Manipulace
24
svačina už zabraly téměř zanedbatelnou část měřené doby a pracovníci se jim věnovali vesměs po ukončení stanovené pracovní doby.
Ze souhrnné tabulky (příloha č.1) jsou data specifičtější a poukazují na to, že při práci na formě se pracovníci věnují třetinu času manipulaci s díly formy. Největší díl manipulace pak zabírají jeřáby, které byly za běžného pracovního dne vytížené na 80%.
Když dělníci potřebují jeřáb, má ho občas kolega a oni musí čekat. Toto se projevilo v tabulce jako čekání na manipulační zařízení, ale i jako prostoje diskutujících dělníků, neboť je nesnadné určit, kdy dotyčný diskutuje kvůli zaměstnanému jeřábu a kdy pouze odbíhá od práce. Čekání se také projevovalo, když překážel jeden jeřáb v dráze pohybu druhému nebo když jeřáb používal manipulant k otáčení formy na paletě, aby mohla být uskladněna.
3.4 Pozorování a fotodokumentace
Při sledování činností pracovníků byly fotograficky dokumentovány nedostatky a místa možného zlepšování, které se následně na workshopech projednávaly. Fotografie mohou sloužit tedy jako podněty k diskuzi a zároveň jako případný materiál ke srovnání původního a nového stavu.
Na základě pozorování, dotazování zaměstnanců dílny a analýzy měření práce byly nalezeny tyto zdroje plýtvání:
Manipulace
• Jeřáby na sebe čekají, překážejí si v pohybu, nemohou pak být použity oba najednou
• Manipulant používá jeřáb např. k otáčení formy na paletě, aby se vešla do regálu. Na jeřáb musí čekat manipulant nebo dělníci když formu otáčí.
Opakovaně se tak zadržuje jeřáb potom co formu pracovníci dokončí a zkontrolovanou určí do skladu.
• Používají se tři druhy palet. Manipulant překládá z europalety formu na plnou aby ji mohl uskladnit.
25
Obr. 2: Tři druhy palet v nástrojárně
• Nevyhovující layout nástrojárny má za následek hodně zbytečné manipulace, překážení, čekání na uvolnění dráhy pro cestu jeřábu
Stroje a pomůcky
• Pracovníci se zdržují ručním utahováním šroubů (imbus). Na dílně je pouze velká utahovačka, malá chybí.
Obr. 3: Ruční utahování šroubů
• Svářeč dochází externě. Musí se na něj čekat a oprava se tak výrazně protahuje.
• Pracovníci často docházejí k bruskám, které jsou od stolů relativně daleko.
• Při rozpojování a spojování dílů formy používají dělníci kladiva a páčidla.
Zdržují se tak a v krajním případě se může poškodit i forma.
26
• Oka na upínání formy pro manipulaci jsou nepřehledně naházená v bednách. Nástrojaři se musí „přehrabovat“ v bedně ok různých velikostí i poškozených ok.
Obr. 4: Skladování ok(vlevo) a příklad poškozeného oka mezi ostatními
• Nikde není psáno, jaké nářadí má mít každý nástrojař. Není jasná zodpovědnost za společné nářadí. Chybějící a vadné nářadí hlásí nástrojaři pouze mistrovi, ale požadavky nejsou nikde zapsány a na první pohled není vidět, že nějaké nářadí chybí.
Organizace práce
• Formy s větší závadou čekají na zkušeného pracovníka nebo dokonce na ranní směnu, aby mohla být oprava dokončena.
• Na většině odlitcích jsou přetoky, ale tušírovací lis se příliš nepoužívá.
Chybí více proškolených pracovníků.
• Nerovnocenná úroveň zkušeností – zkušení nemají čas zaškolovat nováčky a ti se nemají z čeho správný pracovní postup naučit.
• Velmi málo pracovního času se věnuje produktivním činnostem. Čas na opravu a údržbu si stanovují sami nástrojaři. Není možná žádná kontrola ani plánování.
• Plánování výroby je velmi omezené. Až v 8:30 ráno se dozví dílna, co je dnes potřeba pro výrobu, do té doby se dokončují práce z předchozího dne.
• Na první pohled není jasné, zda se dělá jen to co je potřeba.
• Kontrola formy technologem po dokončení údržby a opravy trvá i do druhého dne. Forma leží na dílně a čeká na technologa, aby se mohla odvézt do skladu. Není na první pohled vidět, které formy už čekají pouze na kontrolu.
• Nekvalitní opravy forem nedostatky, ale nástroja pak vrací zpě
manipulací s
• Opakované malování
hodně záležet na obnovování až 20 minut.
27
Nekvalitní opravy forem – na posledním odlitku jsou jasn
nedostatky, ale nástrojař opravu neudělá a předá formu ke kontrole. Ta se pak vrací zpět k přepracování a ztrácí se čas opětovným rozebíráním a manipulací s formou.
Obr. 5: Špatně opravená forma
Opakované malování čísla formy barvou po pískování. Pracovníci si dávají záležet na obnovování čísla formy a na jedné form
až 20 minut.
Obr. 6: Malování čísla formy
na posledním odlitku jsou jasně označeny edá formu ke kontrole. Ta se tovným rozebíráním a
ísla formy barvou po pískování. Pracovníci si dávají ísla formy a na jedné formě to zabere třeba
28
4 Návrhy na zlepšení
Po analýze a měření práce v podniku se vyhodnocovala získaná data a z nich se vyvozovaly zdroje plýtvání na pracovišti nástrojárny. Za pomoci metod průmyslového inženýrství se potom shromáždily návrhy na zlepšení. Opatření měla eliminovat plýtvání na pracovišti ve všech jeho formách.
K řešení problémů se především vycházelo z metody 5S, která využívá metody vizualizace a standardizace práce. Hlavní stavební kameny 5S se projevily v návrzích na zlepšení. Systém metody spočívá v jejím dodržování, na což se kladl důraz při návrzích v oblasti standardizace práce.
Na firemních workshopech, kterých se účastnili klíčoví zaměstnanci nástrojárny a vedoucí pracovník, který má ve firmě na starost lean management, se projednávaly případné návrhy a změny na pracovišti nástrojárny. Workshopů se tedy účastnili mistr, pracovník oddělení ostřihů, technolog, vedoucí projektu, pracovník údržby a opravy forem. Na místě se projednávala nová opatření se všemi účastníky workshopu a přijaté návrhy se zadávaly ke splnění příslušným zaměstnancům.
4.1 Manipulace
První problém, který se začal řešit, vyplynul z analýzy a měření práce a týkal se vytíženosti jeřábů. Výsledky z analýzy jen potvrdily stížnosti zaměstnanců. Konkrétně se jednalo o to, že manipulant musel používat jeřáb ke správnému otočení formy na paletě tak, aby ji bylo možno odvézt bezpečně do skladu. Přibývalo tak manipulace s formou a zbytečné plýtvání časem. Pokud byla forma na paletě špatně usazena, manipulant musel dojít pro jeřáb, formu otočit do správné pozice, odjet s jeřábem a nasednout zpět do vysokozdvižného vozíku a formu odvézt. Při této manipulaci využíval manipulant jeřáb, na který zrovna čekal jiný pracovník. Jelikož je práce v nástrojárně různorodá, jsou dny kdy jeřáby stojí, ale v případě, že se z výroby dostaví forma k rychlé opravě, práce rapidně narůstá a jeřáby jsou stále vytížené a brání zaměstnancům v plynulém výkonu.
Využitím metod standardizace práce bylo navrženo vytvoření standardu uložení formy na paletě tak, aby manipulant už nemusel s formou na pracovišti otáčet a rovnou ji zavezl do skladu. Odpadl by tak čas manipulace, který může manipulant využít k jiné práci. Hlavně by se snížila vytíženost jeřábů, které pak mohou využívat ostatní dělníci.
29
Další manipulace, kterou má na starosti manipulant se týká překládání forem z jednoho druhu palet na druhý. V podniku se používají klasické europalety a dále kvůli bezpečnému uskladnění forem i palety plné. Navíc jsou ještě k dispozici palety plechové. Ty se používají spíše z „nostalgie“ jako pozůstatky z minulosti. Palety jsou však naprosto nevhodné do skladu a při otáčení formy na paletě hrozí podklouznutí na hladkém povrchu a následné poškození formy či v horším případě zranění obsluhy.
Byla navržena možnost výměny europalet za plné, aby odpadlo překládání forem před uskladněním nebo odvážením na slévárnu. Odstranění palet plechových má stejné opodstatnění a zároveň se odrazí v bezpečnosti práce. Návrh byl předložen pracovnímu týmu a dále se diskutovalo o jeho proveditelnosti.
Re-layout
Pro řešení problému s manipulací se firma přikláněla k navržení nového layoutu nástrojárny. Ten by měl být takový, aby se jeho hlavní znaky daly použít i při výstavbě nové nástrojárny v příštích letech. Měl by redukovat manipulaci v takové míře, aby jeřáby byly vždy k dispozici a zároveň vše vyhovovalo bezpečnosti práce. V úvahu je nutné vzít manipulaci směrem do skladu i převážení dílů formy do pískovačky. Práce by se měla zlepšit i z ergonomického hlediska a motivovala tak pracovníky k lepším výkonům.
Navrženy byly dva layouty jejichž nedostatky se konzultovaly s vedoucím technologem. Návrhy se zpracovávaly s ohledem na nosnost mostových jeřábů, možnost manipulace s vysokozdvižným vozíkem a s ohledem na manipulační prostory potřebné kolem stolů i strojů.
První návrh spočíval v přeskupení stolů na obě strany nástrojárny, aby uprostřed vznikl manipulační prostor. Na obou stranách nástojárny by pak byly nosníkové dráhy pro jeřábové kočky. Na straně s vraty však musí zůstat velká pískovačka, aby se do ní daly dopravit formy oběma jeřáby. Dráha je tedy navržená pouze na jedné straně dílny.
Každé stanoviště (pracovní stůl) by mělo vlastní kočku. Ta by sloužila k manipulaci s díly formy menší hmotnosti (do 300kg). Odlehčilo by se velkým mostovým jeřábům v nástrojárně. Vznikne větší odkládací prostor na palety s nástroji a manipulant bude moci lépe odvážet hotové formy do skladu.
Druhé řešení místo statických je být ruční nebo elektornické podle p aby vždy jeden jeřáb mohl obsloužit 3 pohybuje v tunách a je dostate místa na odkládání palet s
V obou návrzích zůstává tušírovací stroj na stejném míst dostat pracovníci s jeřábem o v
zejména tak, aby si je pomocí CAD softwaru jsou v
30
Obr. 7: Návrh layoutu s jeřábovou dráhou
ešení místo statických jeřábů využívá otočné jeřáby. Otá ní nebo elektornické podle potřeb nástrojařů. Délka ramene je
áb mohl obsloužit 3-4 pracovní pozice. Nosnost takovýchto je tunách a je dostatečná i pro zdvižení formy. Podél stol
místa na odkládání palet s nástroji a ulička pro manipulaci.
Obr. 8: Návrh layoutu s otočnými jeřáby
obou návrzích zůstává tušírovací stroj na stejném místě, jelikož se k řábem o větší nosnosti. Mění se pozice stolů i n
zejména tak, aby si jeřáby nepřekážely v cestě. Jednotlivé návrhy zpracované u jsou v přílohách č. 5 a 6.
áby. Otáčení jeřábů může . Délka ramene jeřábu je 4 metry, 4 pracovní pozice. Nosnost takovýchto jeřábů se í formy. Podél stolů zbyde dostatek
, jelikož se k němu musí ní se pozice stolů i některých strojů . Jednotlivé návrhy zpracované
Manipulace s díly formy je p Menší díly vážící několik kilogram ručně. Ruční manipulaci a zbyte manipulačních vozíků. Používání vozík pracovních stolů. Ty jsou však d
upuštění malých dílů redukuje možnost jejich poškození. Pro zp vozíkům se v návrzích layoutu uvažuje s
pryžové rohože, po kterých by vozíky mohly jezdit. Vozíky by částí forem k pískovačce.
4.2 Stroje a nářadí
Pro usnadnění práce a zkrácení doby na opravu sortiment nářadí o malou utahova
velkou a některé průměry šroub si musí pomáhat trubkou
dotahování hlídat kroutící momenty.
31
díly formy je při stávajících podmínkách zajiště
ěkolik kilogramů, které nelze upnout na jeřáb, musí pracovníci nosit ní manipulaci a zbytečné upínání menších dílů na jeřáb lze
ů. Používání vozíků by na dílně překážely dřevéné podlážky kolem . Ty jsou však důležité z hlediska ergonomie práce a zárove
ů redukuje možnost jejich poškození. Pro zpř
návrzích layoutu uvažuje s výměnou těchto dřevěných podlážek za nízké pryžové rohože, po kterých by vozíky mohly jezdit. Vozíky by se využívaly k
čce.
Obr. 9: Pryžová deska k pracovnímu stolu
Obr. 10: Manipulační vozík
ř adí
ní práce a zkrácení doby na opravu či údržbu formy je vhod adí o malou utahovačku. Na pracovišti mají zaměstnanci k
ěry šroubů tak musí utahovat ručně. Při utahování malými imbusy si musí pomáhat trubkou, aby šrouby dotáhli. Proces navíc musí opakovat a p dotahování hlídat kroutící momenty. Po pořízení tohoto nářadí se
i stávajících podmínkách zajištěná pouze jeřáby.
áb, musí pracovníci nosit řáb lze řešit pořízením řevéné podlážky kolem ergonomie práce a zároveň při redukuje možnost jejich poškození. Pro zpřístupnění prostoru ných podlážek za nízké se využívaly k dopravě
i údržbu formy je vhodné doplnit stnanci k dispozici pouze i utahování malými imbusy Proces navíc musí opakovat a při řadí se předpokládá
32
několikanásobné zrychlení této činnosti a celkově i zlepšení ergonomie práce, kdy pracovník nebude muset každý šroub silou dotahovat nebo povolovat.
Opravy vyžadující sváření výrazně zpomalují celý proces, neboť svářeč dochází externě a forma tak čeká nedokončená dokud se svářeč nedostaví. Problém by částečně vyřešil nákup mikrosvářečky a zaškolení některých nástrojařů na její obsluhu. Menší opravy by tak mohli dělat sami a nebyli by úplně závislí na externím svářeči. Odstranilo by se několikahodinové čekání na svářeče a případný prostoj stroje pokud se jedná o opravu formy z výroby. Navíc se redukuje další manipulace spojená s odstavením formy stranou dokud svářeč nepřijde. I tyto časy je nutné redukovat, jelikož každá manipulace s formou zahrnuje i její upínání pomocí ok a pak trvá přesun formy (z analýzy a měření práce) v průměru kolem 6 minut.
Časté docházení pracovníků k bruskám je možné vyřešit změnou layoutu. V tom případě by se plýtvání redukovalo. Pokud by se mělo plýtvání absolutně odstranit, bylo by vhodné nakoupit malé elektrické brusky k použití rovnou u stolu. Docházení k bruskám by tak nebylo potřeba a dělníci by nemuseli chodit i několikrát k brusce, než díl dosáhne správného tvaru. Zkrátily by se trasy zaměstnanců po dílně a mohli by se lépe věnovat práci.
Při rozpojování dílů forem zaměstnanci používají páčidla a hrubou sílu. Pro rozpojení tak často potřebují pomoc druhého pracovníka. Pro usnadnění práce by bylo možné pořídit hydraulickou panenku. Ta by mohla občas nahradit páčidla, kladiva a hrubou sílu. Zlepšila by se činnost z hlediska ergonomie práce i z hlediska eliminace možného poškození formy. Hydraulické hevery mají nosnost od 2 až do 110 tun. Je tak možno si vybrat z široké škály nosností a typů heverů podle potřeb nástrojárny.
Pro budoucí kontrolu nářadí je potřeba stanovit standard nářadí, které potřebují jednotliví pracovníci. Je vhodné udělat revizi nářadí, sepsat přesně jaké nářadí má mít každý nástrojař v pracovní skříni a v pojízdném boxu u pracovního stolu. Speciální a drahé nářadí (např. svářečka), které obsluhují pouze někteří dělníci se vyčlení do samostatné uzamykatelné skříně. Na rozbité nebo opotřebované nářadí lze zhotovit knihu, do které se tyto potřebné nástroje budou zapisovat a mistr na základě této knihy zařídí jejich doplnění. Mistr by měl mít k dispozici náhradní sady nástrojů pro akutní potřebu jako jsou například vrtáky. Nářadí si dělníci nebudou muset půjčovat mezi sebou nebo dokonce nosit vlastní (vyplynulo ze stížností pracovníků), aby práci mohli dokončit. Standard nářadí bude moci mistr také kontrolovat a penalizovat jednotlivce za chybějící kusy a jejich nenahlášení.
Sklad na oka
Uskladnění ok pro
kterém by byla daná oka viditeln se celkově zpřehlední. Stojan by m vadná oka by pod stojanem byl snesl i větší zatížení.
4.3 Organizace práce
Opravy forem s větší závadou vyžadují zkušen směnách chybí. Pro zkrácení prostoj
potřeba třetí směny v nástr na opravě se tak dá velmi razantn
Na workshopu dále padl návrh vedoucího technologa na který by byl k dispozici na všechny t
Tento návrh je nutné zmínit, nebo stanovišti by na každé sm
vyplynula z externího auditu firmou Produktivita, p
celého systému údržby forem. Za stávajícího systému se formy z plánu z výroby se formy
výroby, protože formy by byly po údržb
použití. Nového stavu však lze docílit pouze prací navíc a to údržbou všech forem na
33
ní ok pro upínání forem na jeřáb je možné řešit návrhem stojanu, na kterém by byla daná oka viditelně roztříděná. Kontrola vadných ok se usnadní a práce ehlední. Stojan by měl háky na pověšení ok podle jejich velikostí. Na vadná oka by pod stojanem byla umístěna krabice. Sklad ok by měl tvar písmene A, aby
Obr. 11: Návrh stojanu na oka
Organizace práce
ětší závadou vyžadují zkušenější pracovníky, kte
zkrácení prostojů strojů, které čekají na opravu formy, se objevuje v nástrojárně. Prostoj trvající celou jednu směnu plus
se tak dá velmi razantně redukovat.
Na workshopu dále padl návrh vedoucího technologa na zavedení „rychloservisu“, dispozici na všechny tři směny a zabýval by se pouze opravami z
Tento návrh je nutné zmínit, neboť se s ním dále operuje v řešeních layoutu.
stanovišti by na každé směně byli vždy dva pracovníci. Nezbytnost rychloservisu externího auditu firmou Produktivita, při kterém bylo navrženo obrácení celého systému údržby forem. Za stávajícího systému se formy z výroby uskladní a po
výroby se formy čistí a opravují. Nový stav by měl lépe reagovat na pot výroby, protože formy by byly po údržbě uskladněné a připravené k
použití. Nového stavu však lze docílit pouze prací navíc a to údržbou všech forem na ešit návrhem stojanu, na ná. Kontrola vadných ok se usnadní a práce šení ok podle jejich velikostí. Na ěl tvar písmene A, aby
jší pracovníky, kteří na některých ekají na opravu formy, se objevuje ěnu plus čas strávený
zavedení „rychloservisu“, ny a zabýval by se pouze opravami z výroby.
ešeních layoutu. Na tomto ezbytnost rychloservisu i kterém bylo navrženo obrácení výroby uskladní a po reagovat na potřeby ipravené k okamžitému použití. Nového stavu však lze docílit pouze prací navíc a to údržbou všech forem na
34
skladě tak, aby se systém mohl obrátit. Forem na skladě je přes 500, proto je nutné více pracovníků k zvládnutí této situace.
Standardizace
Ke zvýšení produktivity nástrojárny je nutné proškolování zaměstnanců pomocí standardů práce. Standardizovat by se měly všechny úkony, které se pravidelně opakují na stejném principu. Standardy musí být jednoduché a zároveň pochopitelné i pro nováčka. Proškolit je potřeba pracovníky zabývající se hrubým čištěním forem z výroby, aby nástrojaři nemuseli dodělávat práci, která je zdržuje od opravy.
Za pomoci dílenského plánování je v nástrojárně potřeba přiřadit začátečníky ke zkušenějším pracovníkům tak, aby se mohli přiučit a zeptat se pokud si s něčím nevědí rady. V konečné fázi, kdy zkušenější poskytnou pomoc a rady nováčkům, budou mít méně práce, neboť nebudou muset odbíhat od vlastní formy a dodělávat složitější opravy, které profesně mladší zaměstnanci nezvládají.
Nejvíce chybí v nástrojárně proškolení obsluhy pro tušírovací lis, do něhož firma investovala velké peníze a ten zatím obsluhuje pouze mistr na směně. Zde je na místě vyškolit více zaměstnanců na obsluhu stroje a redukovat možnost vytvoření přetoků na odlitcích.
Nekvalitní opravy znamenají veliké plýtvání pro firmu. Forma se vrací zpět na pracovní stůl, znovu se rozpůlí a vzniká tak práce navíc i s další manipulací. Je nutné vytvořit nástroje pro hodnocení zaměstnanců podle jejich výkonu. Pokud pracovník špatně opraví formu, měl by mít mistr možnost strhnout příslušnému pracovníkovi prémie na základě závažnosti chyby. Strhnuté peníze by se ale mohly přerozdělit zpět na ostatní prémie, aby byli zaměstnanci motivovaní k lepším výkonům.
Stanovení norem
Z analýzy práce vyplývá, jak málo pracovního času se pracovníci věnují produktivním činnostem. To je následek toho, že nemají jasně dané normy časů na standardní údržbu forem. Standardní časy údržby forem se budou zapisovat do formulářů, kde se oddělí čistý čas na přípravu formy, čekání(na jeřáb, díly, technologa) a opravy formy. Z výsledků, které se budou sbírat 2-4 týdny, se stanoví časové normy na nejčastěji udržované formy. Podle časových norem bude pak možné zařídit i delší
35
plánování výroby. Protáhnutí času údržby už bude závislé pouze na možných skrytých vadách na formě, které lze rozpoznat například až po rozpůlení formy.
Vizualizace
S využitím vizualizace se na dílně zviditelní aktuální stav rozpracovaných forem.
Vizualizace může mít formu mazací tabule rozdělené na pole podle potřeb nástrojárny.
Na tabuli bude jasné, kdo na jaké formě pracuje a v jaké je zrovna fázi. Technolog uvidí hned, které formy čekají na jeho kontrolu a manipulant okamžitě zjistí, které jsou již po kontrole a lze je uskladnit. Pro přehlednost tabule je nutné, aby nepřekypovala informacemi. Fáze rozpracovanosti nebo místo určení formy (např. sklad, výroba, externí oprava) lze označovat barevnými magnety. Při téměř nulových nákladech na zlepšení se jeho aplikací zlepší komunikace a zprůhlední celý proces.
Obr. 12: Stávající seznam forem k údržbě pouze v PC
Obnovování čísla formy
Obnovování čísla formy lze místo štětce provádět sprejem. Na místo se připevní šablona a číslo se na formu nanese velmi rychle. Pracovníci se mohou věnovat více své práci a nemusí se tolik soustředit na vybarvování opískovaného čísla.
36
5 Zhodnocení výsledků a přijaté návrhy
Na základě návrhů se prodiskutovala možná opatření a některá byla přijata. Jako první se začalo pracovat na opatřeních, která vyžadovala nízké nebo nulové investice.
U již využívaných opatření se dbá na jejich dodržování. U nákladnějších změn podnik zvažuje cenové nabídky firem nabízejících příslušné vybavení a podle zkušeností pracovníků a požadavků nástrojárny vybírá to nejvhodnější.
Re-layout
Nejradikálnější z přijatých změn byl návrh layoutu. Obě varianty byly diskutovány s vedoucím technologem a byly hodnoceny tak, aby daná změna byla vůči investicím adekvátní. Z výsledků analýzy obou nákresů pak byla jednoznačně vybrána varianta s otočnými jeřáby. Z cenové nabídky jeřábů poté bylo rozhodnuto zda se jeřáby zakoupí a v jaké variantě.
varianta 1 - jeřábová dráha varianta 2 - otočné jeřáby Varianta 3 - jeden otočný jeřáb
výhody nevýhody výhody nevýhody výhody nevýhody
velký vzniklý prostor
vysoká cena realizace
větší vzniklý manipulační prostor
cesty jeřábů přes ostatní stoly
zachování výhod druhé varianty
nižší redukce manipulace každý stůl
vlastní jeřáb
nemožnost budoucího přestavení
možnost budoucí reorganizace
nižší náklady na
realizaci
zvýšení bezpečnosti práce
nízká nosnost jeřábových koček
odstranění potřeby mostových
jeřábů u ostřihu
lepší dostupnost otáčecí desky
horší dostupnost mostovými jeřáby
možnost ponechání stávajícího rozestavení
strojů
větší prostor kolem stolů pro palety a
manipulační
vozíky
menší prostor na odkládání palet u stolu
velký prostor pro práci okolo
celého stolu
blokování jeřábu pro
rychloservis
nutnost práce pouze na jedné
straně stolu
Tabulka 1: Porovnání obou návrhů a následně i přijaté třetí varianty
První návrh obsahoval t systému ulehčí přítomnost je
obsluhovat i další dva pracovní stoly.
spolehlivě tak unese i vě manipulace s mostovými je
Ruční otáčení jeřábů tun by se mohly při rychlém otá
Cena jeřábu se tak navýšila o 77 tisíc korun, což je navýšení o 38%.
V layoutech figuruje stanovišt se najmout 8 zkušených nástroja
podnik chce systém údržby podle plánu oto se návrh schválí a podaří se p
třetí směny.
Pro zavedení servisu se uvažuje s prostor pro umístění stolu servisu p
Firma také uvažuje o koupi dvou pojízdných vozík k pískovačce. Pro bezproblém
pryžové desky. Nehrozí tak p stoly pak zůstávají dřevě postačující dráha kolem stol forem a nebude hrozit jejich upušt
37
Obr. 13: Náčrt přijatého layoutu
První návrh obsahoval tři jeřáby. Ty nakonec nebudou potřeba, protože nejvíce ítomnost jeřábu na stanovišti ostřihů. Tam jeřáb zů
obsluhovat i další dva pracovní stoly. Plánovaný rotační jeřáb má nosnost 3t a tak unese i větší části forem. Na třech pracovních pozicích se tedy redukuje
mostovými jeřáby.
řábů bylo zavrhnuto kvůli bezpečnosti práce. Formy vážící n i rychlém otáčení nebezpečně rozhoupat a mohlo by dojít ke zran
výšila o 77 tisíc korun, což je navýšení o 38%.
layoutech figuruje stanoviště rychlého servisu. Aby se však mohlo zavézt, musí se najmout 8 zkušených nástrojařů. Rychloservis je stále ve fázi schvalování. Pokud ale podnik chce systém údržby podle plánu otočit, je toto stanoviště nezbytné. V
se návrh schválí a podaří se přijmout zkušené pracovníky, vyřeší toto pracovišt
servisu se uvažuje s přemístěním frézky a pískova
ní stolu servisu při zanechání výhodného rozmístění ostatních stol Firma také uvažuje o koupi dvou pojízdných vozíků na přepravu
ce. Pro bezproblémový pojezd vozíků jsou v layoutu umíst
pryžové desky. Nehrozí tak převrhnutí vozíku a je možné s ním dojet až ke stolu. Mezi řevěné podlahy, které není nutné vyměňovat a pro vozíky z ující dráha kolem stolů. Vozíky se budou využívat k manipulaci s
forem a nebude hrozit jejich upuštění při ruční manipulaci.
řeba, protože nejvíce řáb zůstává a může tak řáb má nosnost 3t a ech pracovních pozicích se tedy redukuje
nosti práce. Formy vážící několik rozhoupat a mohlo by dojít ke zranění.
rychlého servisu. Aby se však mohlo zavézt, musí Rychloservis je stále ve fázi schvalování. Pokud ale nezbytné. V případě, že eší toto pracoviště absenci
ním frézky a pískovaček. Vznikne tak ění ostatních stolů.
řepravu částí formy layoutu umístěny podél stolů ním dojet až ke stolu. Mezi ovat a pro vozíky zůstává manipulaci s menšími částmi
38
Vedle drah pro vozíky je i dostatek místa na odkládání palet s částmi forem. Ty budou mít pracovníci stále k dispozici blízko stolu a nebudou překážet při manipulaci s hotovými formami manipulantem jako doposud. Na vzniklém manipulačním prostoru uprostřed nástrojárny budou pouze formy čekající na opravu a formy hotové, připravené ke kontrole nebo uskladnění. Zpřehlední se tak celé pracoviště.
Manipulační prostor mezi jednotlivými stoly se zvětšil. Doposud byly stoly blízko u sebe a mezi nimi byl společný pracovní prostor pro oba dělníky. Po rozšíření tohoto prostoru již nehrozí nebezpečí úrazu, které vyplývalo například ze situace kdy pracovníci dělali u svých stolů zády k sobě v poměrně malé uličce.
Deska na obracení forem zůstává blízko pracovních stolů. Zaměstnanci nemusí s velkou formou putovat dlouhou trasu kvůli jejímu otočení a zároveň je vzdálenost místa na obracení forem nesvádí k nebezpečnému otáčení na pracovním stole. Obracení forem nijak nepřekáží v cestě vozíkům a bude u něj i nový přehlednější sklad na oka.
V layoutu je ponecháno jedno stanoviště se dvěma pracovními stoly. Tyto stoly jsou nezbytné pro opravy forem s nestandardním tvarem. Formy, kterým při položení na stůl zespoda vyčnívají šoupata, se nemusí přidržovat jeřáby a vzniklá mezera slouží pro jejich bezpečné postavení.
Každý stůl bude mít k dispozici vlastní pojízdný box s nářadím a pracovník nebude muset odbíhat pro nářadí do skříňky.
Po zavedení nového rozložení pracoviště se předpokládá zvýšení produktivity v nástrojárně o cca 15%, které se projeví eliminací manipulace, chůze na prázdno, čekání na jeřáb či např. upevňování malých částí forem na mostový jeřáb.
Třetí směna
Z historických dat bylo přibližně vyhodnoceno kolik času zabírají prostoje v nočních hodinách z důvodu absence třetí směny resp. rychloservisu, neboť prostoje jsou způsobeny čekáním do rána na nástrojaře. Časy jsou pouze orientační a není v nich zahrnuta práce dělníků ze slévárny, kteří provizorně opravují formy ani časy, kdy se lije se sníženým výkonem stroje. V průměru dělaly prostoje 55 hodin za měsíc z celkových 200-300 hodin všech úprav technologie forem.
