Бережливое производство

Ранее: Места возникновения затрат (МВЗ)

Термин «бережливое производство»  впервые упоминается Д. Вумеком и Д. Джонсом для описания производственной системы компании Toyota в книге «Бережливое производство. Как избавиться от потерь и добиться процветания вашей компании».

Основоположником бережливого производства считается Тайити Оно, работавший в 50-х годах менеджером подразделения по производству двигателей на заводе компании Toyota Motor Corporation, а впоследствии ставший ее вице-президентом и председателем совета директоров компании Toyota Spinning and Weaving.

Основными идеями, положенными в основу производственной системы компании Toyota, были вытягивание, «точно во время», ценность для потребителя и непрерывное совершенствование.

Вытягивание представляет собой идею о том, что функционирование должно осуществляться только по заказу клиента (внешнего и внутреннего). Пока последующая производственная стадия не запросила продукт с предыдущей, ничто не производится, действует принцип «нет заказа – нет работы». Вторая идея – «точно во время» – была выдвинута еще Генри Фордом, он был первым, кто осознал влияние скорости процесса на затраты и понял, что запасы замедляют скорость процесса, а медленные процессы чреваты потерями. Он говорил: «Обычно думают, что средства, вложенные в запасы, – это «живые» деньги …, но это потери, которые, подобно любым другим потерям, взвинчивают цены. У нас нет и не используется ни одного склада! Потери времени отличаются от потерь материалов тем, что от них нет никакого спасения».

Третья идея – ценность для потребителя – состояла в том, что с точки зрения конечного потребителя ценно только то, что создает потребительскую ценность. Поэтому всю деятельность организации можно разделить на:

  • операции и процессы, создающие ценность для клиента;
  • операции и процессы, не создающие ценности.

Деятельность, создающая ценность,  включает операции и процессы, необходимые для преобразования сырья и материалов в готовое изделие по определенной технологии.

Деятельность, не создающая ценность, представляет собой работы, которые не улучшают потребительские свойства продукции, иногда они необходимы для процесса производства, а иногда являются потерями.

Тайити Оно выделил семь видов потерь, в т.ч. из-за перепроизводства, ожидания, ненужной транспортировки, лишних этапов обработки, лишних запасов, ненужных перемещений, выпуска дефектной продукции. Позже к ним добавился восьмой вид потерь – нереализованный творческий потенциал сотрудников.

Главная задача бережливого производства состоит в поиске и устранении потерь, что ведет к снижению затрат, сокращению срока выполнения заказов, улучшению качества, уменьшению производственных и складских площадей, сокращению сроков разработки новой продукции.

Основным понятием в бережливом производстве является поток создания ценности (англ. – Value Stream), который  представляет собой операции и ресурсы (люди, оборудование), вовлеченные в технологический процесс производства и преобразующие материалы в готовую продукцию. Важными характеристиками потока являются его скорость и непрерывность.

Считается,  что  95% времени материалы проводят в ожидании обработки и только 5% в самой обработке. Например, у производителя процесс создания изделия может занять 4 часа, а общее время исполнения заказа (от его получения до отгрузки) может составить 2 недели (10 рабочих дней по 8 часов). Отношение двух величин составит: 4 / 80 часов = 5%. Таким образом, изделие 4 часа находится в обработке и 76 часов в ожидании.

Низкая скорость процессов говорит о том, что в цехах и на складах организации имеется большой объем запасов сырья, материалов, незавершенного производства и готовой продукции, простаивают станки, постоянно тратится время на переделку, контроль качества, доставку и иную деятельность, не связанную с созданием ценности. В результате значительная часть инвестированного капитала вместо того, чтобы оборачиваться и приносить прибыль, пролеживает в запасах, а клиенты чувствуют неудовлетворенность, поскольку не могут быстро удовлетворить свою потребность. В конечном счете это приводит к потере заказов, снижению объемов производства и продаж, росту затрат, ухудшению финансового состояния организации.

Для оценки соотношения времени создания ценности и времени выполнения заказа может использоваться показатель эффективности цикла процесса, рассчитываемый как отношение времени создания добавленной ценности к суммарному времени выполнения заказа. На предприятиях, построивших свои производственные системы на принципах бережливого производства, время создания добавленной ценности составляет более 25% суммарного времени выполнения заказа.

Эффективность цикла процесса зависит от вида процесса. Любой процесс с низкой эффективностью цикла таит в себе огромные возможности для снижения затрат. Повышение эффективности цикла позволяет существенно уменьшить накладные производственные расходы.  Кроме того, сокращение времени выполнения заказов повышает способность гибко реагировать на нужды потребителей.

Важнейшими результатами бережливой организации производства являются повышение скорости процессов и сокращение времени цикла (промежутка времени от начала выполнения работы до момента ее завершения) за счет выявления и устранения временных ловушек (потерь времени из-за ожидания).

Одним из методов поиска временных ловушек является  составление карт потока создания ценности. Они могут разрабатываться в виде  блок-схемы процесса движения материалов и информации о процессе производства товара (услуги). При этом каждая операция классифицируется как операция, добавляющая либо не добавляющая ценность для клиента. После классификации операций проводятся:

  • определение операций для совершенствования;
  • сбор данных о времени операций;
  • выявление временных ловушек;
  • определение более короткого времени для процесса и возможностей уменьшения размера партии;
  • разработка и реализация мер по устранению временных ловушек.

Устранение временных ловушек производится за счет уменьшения объема партии и сокращения времени на переналадку оборудования. Кроме того, для устранения потерь в потоке создания ценности требуется такое размещение оборудования, которое позволяет минимизировать расстояния перемещения изделий и максимизировать скорость потока. Это может быть движущаяся сборочная линия, в рамках которой организуется поток единичных изделий, либо это гибкое производство, предусматривающее сотовую планировку, состоящую из отдельных ячеек (групп оборудования) для изготовления семейств деталей, близких по конфигурации и способам изготовления.

Идеалом бережливого производства является синхронизированное поточное производство, которое предполагает быстрое и плавное продвижение материалов через различные производственные ресурсы. Необходимым условием создания поточного производства является выравнивание работы отдельных производственных участков.

Выравнивание производства – означает обеспечение равномерного спроса на детали в производстве в течение всей рабочей смены. Неравномерность выполнения работы является источником потерь, она приводит к перегрузке оборудования и рабочих, и, как следствие, к выпуску дефектной продукции, перерасходу материалов, поломке оборудования. Устранить неравномерность производства можно за счет  планирования и внимательного отношения к темпу работы.

 Для измерения темпа может применяться показатель «время такта», который отражает время, отводимое для изготовления одной детали, и рассчитывается как отношение доступного производственного времени к требуемому количеству деталей.

Например, если предприятие должно произвести 5500 деталей определенного наименования в месяц, а количество  рабочих дней в месяце 22, то ежедневно должно изготавливаться по 250 таких деталей, а время на выпуск одной детали должно составлять 1,92 мин. при восьмичасовом рабочем дне.   

Выравнивание может осуществляться и во вспомогательной  деятельности, например, в техническом обслуживании оборудования, уборке производственных площадей и т.п.

Еще одна идея бережливого производства – это непрерывное совершенствование методов работы и личной эффективности с целью устранения потерь. В процесс совершенствования вовлекаются все – от менеджеров до рабочих, причем это требует относительно небольших материальных затрат.

Таким образом, идеология бережливого производства строится на следующих основных принципах:

  1. принцип ценности продукта с точки зрения потребителей;
  2. принцип потока;
  3. принцип вытягивания;
  4. принцип «точно во время»;
  5. принцип выравнивания;
  6. принцип гибкости;
  7. принцип устранения временных ловушек;
  8. принцип непрерывного совершенствования.

Инструменты бережливого производства

Идеи бережливого производства реализуются через конкретные инструменты, такие как:

  • система вытягивания производства;
  • система «точно во время»;
  • система всеобщего ухода за оборудованием;
  • система 5 С;
  • система быстрой переналадки оборудования;
  • система защиты от ошибок;
  • система непрерывного совершенствования.

Система вытягивания строится таким образом, что продукция «вытягивается» со стороны заказчика, а не «толкается» производителем. Для этого используются различные сигналы информирования предыдущей производственной стадии о том, что нужно начинать поставку деталей. Система вытягивания устанавливает предел объема незавершенного производства, тем самым, поддерживая время исполнения заказа ниже обычного уровня. В рамках системы используются два основных инструмента: супермаркет и канбан.

Супермаркет  – это зона хранения запасов в соответствии с определенными правилами, которые устанавливают для каждой детали ее количество, место хранения, момент времени заказа, уровень неприкосновенного запаса. Особенность супермаркета состоит в возможности оценки состояния супермаркета с помощью простого визуального осмотра. По мере того, как потребители забирают компоненты из супермаркета, в производственный рабочий центр направляются сигналы о пополнении того, что было изъято.

Канбан – японский термин, означающий сигнал. Сигналы на поставку деталей чаше всего  представляют собой карточки канбан, но могут быть и в виде  специальных устройств, при помощи которых транспортировщики или производственные рабочие центры информируются о необходимости вывезти,  доставить или произвести указанное количество конкретных компонентов (изделий деталей, узлов, полуфабрикатов). Например, пустые стойки, контейнер или свободное место на полу, в шкафу, на операционной рабочей станции.

Карточки канбан используются для заказа необходимого  количества компонентов, они включают в себя три вида информации: номер, количество, разрешение на  изготовление деталей или изъятие. Сигналы на поставку компонентов могут быть со штрихкодами, что позволяет выполнять электронное сканирование, запись и заказ. Электронные сигналы на поставку компонентов вводятся тогда, когда расстояние между поставщиком и клиентом слишком велико и не позволяет использовать карточки, однако, это больше исключение, чем правило.

Система «точно во время» основана на одноименном принципе, она предполагает минимальные запасы материальных ресурсов и готовой продукции. Сырье, материалы и комплектующие изделия прибывают на предприятие только тогда, когда в них возникает производственная необходимость, при этом они поступают не только на склад, но и непосредственно в производственные цехи. Страховые запасы создаются только для операций с наименьшей производительностью, сдерживающей весь производственный процесс. Применение системы «точно во время» способствует сокращению длительности производственного цикла, запасов и ведет к высвобождению финансовых средств.

Возможности применения системы определяются:

  • надежностью логистики и транспортных систем;
  • качеством поставляемых ресурсов;
  • финансовой устойчивостью поставщиков.

Внутри предприятия организуется  синхронная передача компонентов с одной производственной стадии на другую посредством карточек канбан. При этом критичным является обеспечения качества на каждой производственной стадии. Дефектная работа на любой операции несет риск остановки всего производственного процесса.

Система всеобщего ухода за оборудованием (англ. – Total Productive Maintenance,  TPM) позволяет устранить незапланированные простои и оказать влияние на запланированные, связанные с перерывами и техническим обслуживанием, она включает как систему планово-предупредительных ремонтов, так и обслуживание оборудования самими работниками (операторами), которое предусматривает чистку, смазку, тестирование, контроль работы, мелкий ремонт и совершенствование.

Система всеобщего ухода за оборудованием способствует повышению эффективности использования оборудования, сокращению капитальных вложений в новое оборудование, формированию специальных требований к закупаемому оборудованию.

Система 5 С (англ. – 5S) –система упорядочения, включающая пять шагов, название которых начинаются с буквы «с»:

  • сортировка (англ. – sorting, япон. – seiri) означает сортировку и удаление ненужного, в т.ч. инструмента, материалов, мусора и завалов;
  • соблюдение порядка (англ. – straighten / set in order,  япон. – seiton)означаетрациональное размещение, определение логического места для каждого предмета, поддержание порядка;
  • содержание в чистоте (англ. – sweeping,  япон. – seiso) предусматриваетуборку, устранение неисправностей, полную очистку рабочей зоны, поддержание чистоты;
  • стандартизация (англ. – standardizing,  япон. – seiketsu) означает стандартизацию правил размещения предметов, маркировку их адреса (местоположения);
  • совершенствование (англ. – sustaining, япон. – shitsuke) предполагает поддержание достигнутого и совершенствование системы упорядочения.

В рамках системы 5С у каждого предмета имеется свое место, и работник сразу может сказать, что и где должно находиться, а также, что имеет отношение к данной зоне, но отсутствует в данный момент.

Система быстрой переналадки оборудования (англ. – Single-Minute Exchange of Dies, SMED) предназначена для сокращения времени, которое тратится на переналадку оборудования для выпуска изделий другого вида (размера). Время наладки определяется как интервал между выходом последней детали партии изделий одного вида и производством первой качественной детали следующего вида. Замена инструмента, штампов и пресс-форм не добавляет ценности изделию, поэтому необходимо стремиться сокращать время, которое на нее расходуется.

Идея состоит в том, чтобы минимизировать общее время переналадки оборудования, в т.ч. той, которая осуществляется при его остановке (внутренняя наладка). Необходимо как можно большую часть работ по наладке и настройке оборудования проводить на ходу, во время работы станка (внешняя наладка). При такой переналадке большая часть операций осуществляется за пределами станка. Целесообразно добиваться снижения времени переналадки при минимальных капитальных вложениях или вообще без них.

Система SMED имеет целью сократить время переналадки оборудования до 10 минут.

Вариант SMED – переналадка в одно касание (англ. – One-touch setup) – стремится сократить время переналадки до нескольких  минут.

Система быстрой переналадки оборудованияпозволяет решить задачу преобразования крупносерийного производства в мелкосерийное или единичное, способное сократить время выполнения отдельных заказов.

Система защиты от ошибок (англ. и япон. – poka-yoke, «защита от дурака») ставит своей целью предотвращение ошибок и оплошностей путем использования  специальных устройств или методов, благодаря которым дефекты просто не могут появиться. Система предполагает цветовое кодирование, использование конструктивных элементов, делающих невозможной неправильную сборку, автономизацию и другие способы предотвращения человеческих ошибок. 

Автономизация – это перенесение части человеческого интеллекта на машины и оборудование, которые становятся способными без помощи оператора идентифицировать сбои в производственном процессе и отреагировать на них. Например, остановиться, отключиться, подать звуковой или световой сигнал. Такая работа не требует постоянного внимания оператора, позволяя одному человеку одновременно обслуживать несколько единиц оборудования. Примером автономизации может быть автоматическое обнаружение станком недопустимого износа или поломки режущего инструмента, обрыва нити и т.п.

Система непрерывного совершенствования (япон. – kaizen) основана на философии и практике которые фокусируются на непрерывном совершенствовании процессов производства, разработки, вспомогательных бизнес-процессов и управления, а также всех аспектов жизни.

Основными принципами непрерывного совершенствования являются:

  • фокус на клиентах;
  • непрерывные изменения;
  • открытое признание проблем;
  • пропаганда открытости между отделами и рабочими местами;
  • создание рабочих команд (кружков качества);
  • управление проектами при помощи межфункциональных команд;
  • формирование «поддерживающих взаимоотношений», в т.ч. развитие самодисциплины, информирование каждого сотрудника, делегирование полномочий.

Ускоренное непрерывное совершенствование (кайдзен блиц) – это  быстрое локальное усовершенствование ограниченного масштаба, например, отдельно взятого производственного участка или рабочего места, выполняемое командой, в составе которой обязательно представлены работники этого участка. Целью такого усовершенствования является применение инноваций, способных устранить лишние, не создающие добавленной стоимости операции с немедленным внедрением выработанных предложений в сроки, не превышающие одной недели.

Большую роль в совершенствовании играет стандартизация, которая предполагает распространение передового опыта и внедрение стандартных приемов и методов в масштабах всего предприятия. Стандартизация нацелена на внедрение самых эффективных приемов и методов труда, она позволяет сократить вариации результатов труда, заставляя каждого сотрудника выполнять одну и ту же работу одинаковыми способами.

Непрерывное совершенствование нацелено и на эффективное использование материалов, которое предполагает:

  • склад мышления, нацеленный на полезную утилизацию всех производственных отходов;
  • ресурсосберегающие конструкции и технологии.

При этом изменяются принципы разработки продукции, которые фокусируются на минимизации составных частей в разрабатываемом изделии, применении унифицированных модулей, стандартных деталей и специальных конструктивных элементов, облегчающих сборку, уменьшении количества крепежных деталей и т.д.

В целях совершенствования в бережливом производстве очень успешно применяется функционально-стоимостной анализ (ФСА), который  помогает оценить взаимосвязь между функциями изделия с определенными свойствами и затратами, связанными с его созданием. При этом реализуется основная идея ФСА – создание изделия, выполняющего часть основных функций при минимальных затратах. Отказ от некоторых второстепенных функций может способствовать снижению расходов на создание изделия.

Процесс совершенствования должен охватывать не только само предприятие, но его контрагентов, т.е. всю цепочку поставок.

Цепочка поставок (англ. – supply chain) представляет собой звенья, связанные между собой материальными, денежными и информационными товарными потоками, она начинается с приобретения сырья, материалов, комплектующих  у поставщиков и заканчивается продажей готовой продукции (работ, услуг) потребителю. Цепочка поставок включает несколько организаций, в т.ч. поставщиков, подрядчиков, дистрибьюторов, дилеров и других контрагентов.

Управление цепочками поставок (англ. – Supply Chain Management, SCM) охватывает логистические операции на протяжении всего жизненного цикла продукции и представляет собой процесс планирования, организации, регулирования и контроля потоков сырья, материалов, незавершенного производства, готовой продукции, а также обеспечения сервиса и расчетов. Важным при этом является получение оперативной информации о перемещениях составляющих материального потока, с ее помощью решаются задачи координации, планирования и управления процессами снабжения, производства, складирования и доставки товаров и услуг.

Результатом управления цепочками поставок является эффективная интеграция поставщиков, производителей, дистрибьюторов и продавцов, позволяющая обеспечить наличие нужного продукта в нужное время в нужном месте с минимальными издержками.

Управление цепочками поставок предполагает распространение философии бережливого производства на деятельность каждой организации — участника цепочки поставок, превращение поставщиков в продолжение предприятия, сокращение количества поставщиков и их развитие, воспитание заказчиков.

Внедрение инструментов бережливого производства дает организации несомненные выгоды, которые выражаются в:

  • о повышении удовлетворенности потребителей благодаря сокращению сроков исполнения заказов и повышению качества продукции (услуг);
  • увеличении прибыли за счет устранения потерь и снижения себестоимости производства продукции (услуг);
  • увеличении денежных средств за счет высвобождения  средств из запасов;
  • повышении дисциплины и улучшении отношений в коллективе;
  • создании более эффективных процессов и операций;
  • росте возможностей для дальнейшего совершенствования.

Далее: Бережливое управление 


Поделиться ссылкой: