Путеводитель по карте создания ценности. Оценить и измерить результаты внедрения методики бережливого производства

Бережливое производство, основные понятия

Бережливое производство (LeanProduction) – система организации и управления разработкой продукции, операциями, взаимоотношениями с поставщиками и клиентами, при которой продукция изготавливается в точном соответствии с запросами потребителей и с меньшим числом дефектов по сравнению с продукцией, сделанной по технологии массового производства. При этом сокращаются затраты труда, пространства, капитала и времени.

Бережливое-предприятие (Lean Enterprise) – это бизнес-система для организации и управления разработкой продукта, операциями, взаимоотношениями с поставщиками и заказчиками, использующая принципы, практику и инструменты бережливого производства для создания четко определенной потребительской ценности (товаров и услуг с более высоким качеством и меньшим количеством дефектов, с меньшими трудозатратами, на меньших производственных площадях, с меньшим капиталом и за меньшее время по сравнению с традиционной системой массового производства).

Бережливые предприятия, участвующие в производстве определенного семейства продуктов, действуют на основе соглашения, в соответствии с которым они определяют ценность продукции с позиции конечного потребителя, устраняют из потока создания ценности непроизводительные операции и осуществляют операции, создающие ценность в виде непрерывного потока по мере «вытягивания» продукции клиентом. Сотрудничавшие предприятия осуществляют перечисленные процедуры непрерывно на протяжении всего жизненного цикла данного семейства продуктов.

Представленное определение системы бережливого производства очень сжато выражает суть данной концепции. Давайте попробуем раскрыть некоторые положения этого определения.

Важным принципом концепции бережливого производства является постоянное совершенствование и участие в данном процессе всего коллектива.

«Создание четко определенной потребительской ценности» предполагает понимание того, что является ценностью для потребителя. И здесь нельзя основываться на только на собственных знаниях. Должна проводиться работы по выявлению всех компонентов потребительской ценности, иногда непосредственно с конечным потребителем товара/услуги. Это залог того, что требования потребителя будут удовлетворены наиболее полно и с наименьшими затратами (исключается излишняя работа).

Если фирма занимается бережливым производством, значит, во главу угла она ставит интересы заказчика, покупателя, клиента, партнера и собственных сотрудников, причем выигрывают от этого все. Поэтому, внедрение бережливого производства – лучшая визитная карточка для представления фирмы партнерам и заказчикам.

«С меньшими трудозатратами, на меньших производственных площадях, с меньшим капиталом и за меньшее время» - в концепции бережливого производства это означает исключениевсех видов потерь (перепроизводство, излишняя обработка, потери на ожидание, потери на транспортировку, на перемещения персонала, потери из-за дефектов/переделки и т.д.).

2. Концепция бережливого производства основывается на пяти принципах, определяющих ориентиры для менеджеров при переходе к бережливому производству:

Определение ценности каждого семейства продуктов с точки зрения клиента.

Определение всех стадий потока создания ценности для каждого семейства продуктов и устранение по мере возможности, операций, не создающих ценности.

Выстраивание операций, создающих ценность в строгой последовательности, обеспечивающей ровное движение продукта в потоке, направленном к клиенту.

По окончании формирования потока – создание возможности «вытягивания» клиентами ценности из предыдущей стадии.

По окончании определения ценности, выявление потоков создания ценности, устранение стадий, вызывающих возникновение потерь, а также формирование вытягивающей системы – повторение всего процесса заново столько раз, сколько потребуется для достижения состояния совершенства, при котором создается абсолютная ценность, и нет никаких потерь.

Необходимо пояснить, что такое выталкивающее производство и вытягивающее производство.

Выталкивающее производство – обработка изделий крупными партиями с максимальной скоростью исходя из прогнозируемого спроса с последующим перемещением изделий на следующую производственную стадию или на склад, независимо от фактического темпа работы следующего процесса или потребностей заказчика (потребителя). В рамках такой системы практически невозможно внедрить инструменты бережливого производства.

Вытягивающее производство – метод управления производством, при котором последующие операции сигнализируют о своих потребностях предыдущим операциям.

Существуют три типа вытягивающего производства:

Вытягивающая система супермаркета (система возмещения/восполнения) – вытягивающая система типа а.

Последовательная вытягивающая система – вытягивающая система типа в.

Смешанная вытягивающая система – вытягивающая система типа с.

Вытягивающая система супермаркета – наиболее популярная. При ней на каждой производственной стадии имеется склад – супермаркет, в котором хранится определенный объем изготавливаемой на этой стадии продукции. На каждой стадии производится столько продукции сколько было изъято из супермаркета. Как правило, когда продукция изымается из супермаркета последующим процессом – потребителем, последний направляет вверх предыдущему процессу информацию об изъятии с помощью специальной карточки (канбан) или иным способом.

Каждый процесс отвечает за пополнение запасов своего супермаркета, поэтому оперативное управление и поиск объектов постоянного совершенствования (кайдзен) не составляет большого труда. Вместе с тем, ее применение осложняется при наличии большого количества видов производимой продукции

Последовательная вытягивающая система целесообразно использовать при большой номенклатуре продукции, производимой одним процессом, т.е. когда сложно или практически невозможно поддерживать запас каждого вида продукции в супермаркете. Продукция, по сути, производится на заказ, при этом общие запасы в системе сводятся к минимуму. Последовательная система требует поддержания непродолжительного и предсказуемого времени выполнения заказов, надо хорошо понимать структуру поступления заказов от клиента. Функционирование такой системы требует очень сильного руководства.

Смешанная вытягивающая система – предполагает комбинацию двух перечисленных систем. Ее целесообразно применять, когда действует правило 80/20, т.е. когда небольшая доля видов продукции (примерно 20%) составляет наибольшую часть ежедневно выпускаемого объема продукции (примерно 80%).

Все виды продукции подразделяются на группы по объему выпуска: большой объем, средний объем, низкий объем и редкие заказы. Для группы «редкие заказы» целесообразно применять последовательную вытягивающую систему. Для других групп – вытягивающую систему супермаркета. При смешанной вытягивающей системе, возможно, будет сложнее управлять совершенствованием и выявлять отклонения.

3. Инструменты бережливого производства.

Концепция бережливого производства направлена на максимальную экономию ресурсов в процессе производства, в первую очередь, временных. Базовым принципом указанной концепции является выявление и устранение процессов, которые не приносятдобавленной ценности или уменьшают ее (например, процессы, приводящие к избытку запасов, процессы ожидания, процессы лишней транспортировки, процессы излишней обработки, процессы, создающие дефекты, и т.д.).

Инструментарий концепции бережливого производства целесообразно использовать для определения и исключения непроизводительных затрат ресурсов при оптимизации внутренних процессов ОАО «РЖД».

Под потоком создания ценности понимают все действия – как создающие ценность, так и не создающие ценности, - которые позволяют продукту пройти все стадии процесса:

1) от разработки концепции до выпуска первой продукции,

2) от принятия заказа до доставки. Данные действия включают в себя обработку информации, полученной от клиента, а также операции по преобразованию продукта по мере его продвижения к клиенту.

Когда в практику менеджмента широко внедрилось бережливое производство, оказалось, что оно остро нуждается в процессном описании бизнеса .

Бизнес можно охарактеризовать как совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессов. Тогда, если аккуратно описать каждый процесс и изучить взаимосвязи процессов, то мы поймем, как устроен любой бизнес и сможем воспользоваться этим описанием в самых различных целях.

Для практического применения системы бережливого производства необходимо уметь систематически описывать бизнес-процессы, то есть самые важные процессы бизнеса, которые приносят нам деньги в оплату нашей продукции или услуги.

Как же научиться видеть процессы? На предприятии в первую очередь мы видим станки, аппараты, транспортные системы, людей, занятых своим делом.

Процесс это последовательность действий, направленных на получение некоторой продукции и/ или услуги. Причем эти действия распределены во времени и пространстве. Эти действия редко удается увидеть все сразу из одной точки. «Ну и что?» - скажете Вы. Процессы идут, все работает. Зачем их документировать, описывать, разве недостаточно все держать в голове, как сейчас?

Прежде всего, описание процесса ускоряет обмен информацией и снижает риски принятия несвоевременных и ошибочных решений и действий.

Процессы можно описывать словами, но слова понимаются по-разному. В этой связи наиболее наглядным и общедоступным является визуализация бизнес-процессов при помощи наглядной картины процесса.

Прежде всего, нам необходимо описание процесса в таком виде, в котором он существует сейчас, чтобы получить точку отсчета для дальнейшего совершенствования. Имея текущее описание процесса, мы можем построить «идеальный» процесс и наметить план перехода к нему. И только после этого начинается непрерывное совершенствование процесса согласно концепции бережливого производства.

Инструментами бережливого производства являются:

Устранение скрытых потерь.

Быстрая переналадка (SMED).

Система «точно во время» (JIT).

Бирка (канбан).

Предотвращение ошибок.

Составление карты потока создания ценности.

И другие.

Устранение скрытых потерь

В любой системе, в любых процессах - от производства и сборки до гостиничного бизнеса, здравоохранения, транспорта и социальных служб – существуют скрытые потери. Определение и устранение этих потерь ежегодно сохраняют значительные средства (миллионы долларов) тем организациям, которые регулярно оценивают свою деятельность по стандартам бережливого производства. В системе бережливого производства под потерями понимается любое действие, которое потребляет ресурсы, но не создает ценности для клиента. Выделяют два рода потерь.

Потери первого рода не создают ценности, но от них невозможно отказаться при существующих технологиях и основных средствах.

Потери второго вида не создают ценности, но их можно быстро устранить.

Скрытые потери, которые можно обнаружить в массовом производстве, подразделяют на семь категорий:

Перепроизводство

Ожидание

Передвижения

Транспортировка

Излишняя обработка

Исправления

Перечисленные потери увеличивают издержки производства, не добавляя потребительской ценности, действительно необходимой заказчику. Они также увеличивают срок окупаемости инвестиций и ведут к снижению мотивации рабочих. Для всех, кто стремится к рационализации процессов в производстве, перечисленные семь скрытых потерь – злейшие враги.

Необходимо выявить, а затем устранить эти потери.

Потери перепроизводства

Потери перепроизводства появляются когда мы производим больше, чем это необходимо. Недостатки планирования, большие заделы, большое время переналадки, недостаточно тесный контакт с заказчиком (потребителем) (это мешает пониманию их постоянно изменяющихся требований) приводит к увеличению продолжительности производственных циклов. Мы беспокоимся о том, что наши клиенты могут нуждаться в большем, и в результате страдаем от затрат на производство товаров и услуг, которые не находят применение или не удается продать.

Для устранения потерь перепроизводства требуется найти процессы, в ходе которых производится больше, чем «вытягивает» заказчик, и поэтому излишки продукции требуют дополнительных мер по их хранению.

Выпуск большего числа изделий быстрее или раньше, чем это требуется для следующей производственной стадии, считается в бережливом производстве наиболее опасной формой потерь, так как перепроизводство создает и скрывает другие потери, в частности запасы, дефекты и излишнее перемещение.

На предотвращение перепроизводства направлено внедрение вытягивающего производства, которое также является одним из трех важнейших составляющих производственной системы «точно во время».

Потери времени на ожидания

Возникает этот вид потерь из-за простоя операторов во время работы станков в связи с неисправностью оборудования, в связи с несвоевременным получением необходимых деталей и т.д. Потери могут быть устранены путем выравнивания и синхронизации отдельных процессов.

Потери при транспортировке

Этот вид потерь связан с перемещением деталей и продукции без необходимости, например, с производства на склад следующей производственной стадии, вместо того, чтобы расположить следующую стадию в непосредственной близости к предыдущей.

Необходимо построить и проанализировать поток транспортировки материалов, деталей т.д. Потери сокращаются путем минимизации физического расстояния транспортировки материалов и перемещений транспортных средств, выделив зоны и применив перепланировку.

Потери из-за излишней обработки

Эти потери связаны с выполнением ненужной или излишней обработки, как правило, при выпуске продукции и услуг с более высокими потребительскими качествами, чем это востребовано потребителем. Добавление качеств, функциональных возможностей, не имеющих потребительской ценности, не улучшает продукт и производящий его процесс. Недостаток информации о том, как потребитель использует тот или иной продукт, часто способствует добавлению продукту излишних свойств и функций, которые, по мнению производителя, необходимы потребителю (однако точно это неизвестно). Потери могут быть сокращены путем выявления того, какие свойства и функции действительно необходимы потребителю и за что потребитель готов платить.

Запасы

Потери из-за хранения бо, льшего объема запасов, чем необходимо для точно спланированной работы вытягивающей системы. Излишние запасы равнозначны замораживанию капитала, снижению отдачи от вложений в рабочую силу и сырье.

Необходимо выявить излишние производственные мощности, избыточные запасы сырья, незавершенного производства или готовой продукции с оборачиваемостью менее чем 10 раз в год. Примените методику «точно в срок» и бирка (канбан).

Потери при передвижении

Потери, вызванные передвижениями оператора, совершаемыми им за рамками производительной работы или в которых нет необходимости, например, поиск деталей, инструментов, документов и т.д. Несмотря, что большинство производственных процессов изначально разрабатывались с учетом минимизации лишних движений, в основном это один из крупнейших источников потерь, возникающих незаметно и приводящих к сбоям.

Потери могут быть сокращены, если проанализировать карты потока создания ценности и /или карты физических потоков для каждого процесса.

Потери из-за исправлений

Этот вид потерь возникает, когда нет надежной системы контроля и встроенной защиты от ошибок.

Каждый раз, когда, допустив ошибку при работе с изделием и передав ее на следующую операцию процесса или заказчику, мы миримся с переделкой как неотъемлемой частью процесса. Мы дважды теряем деньги всякий раз, когда переделываем и ремонтируем.

Потери могут быть сокращены путем совершенствования визуального контроля . Разработки более полных стандартных операционных процедур, внедрения встроенной системы защиты от ошибок и системы «защиты от дураков» (например, фотоэлементов, остановка в случае неправильной установки детали и т.д.).

Система организации рабочего места 5S.

Организация рабочего места с использованием системы 5Sпредполагает реализацию следующих мероприятий:

Сортируйте: избавьтесь от всего ненужного

Соблюдайте порядок: определите для каждой вещи свое место.

Содержите рабочее место в чистоте.

Стандартизируйте процедуры поддержания порядка и чистоты.

Совершенствуйте порядок. Стимулируйте его поддержание.

Система 5 S представляет собой метод организации рабочего места, который значительно повышает эффективность и управляемость операционной зоны, улучшая корпоративную культуру, и сохраняет время.

Некоторые сторонники бережливого производства вводят шестое понятие – разрабатывайте и придерживайтесь процедур безопасности на производстве

3. Быстрая переналадка (SMED).

Сегодня клиенты заинтересованы в быстром и качественном выполнении именно его заказа. Поэтому ускорение переналадки на более компактном и более гибком для переналадки оборудовании облегчает реагирование на запросы клиентов и снижает затраты на содержание больших запасов в ожидании соответствующих заказов.

Бо , льшие партии требуют бо , льших запасов. Бо , льшие запасы замораживают бо , льшие суммы денег и заставляют заказчиков больше ждать. Тем самым большие партии снижают коэффициент рентабельности инвестиций (ROI ).

Процесс переналадки производственного оборудования для перехода от производства одного вида продукции к другому за максимально короткое время. Основные идеи быстрой переналадки сводятся к следующему (рисунок 5.1.):

выделению внутренних операций по переналадке, которые можно выполнять только остановив оборудование (например, установка новой пресс-формы),

выделению операций по внешней переналадке, которые можно выполнять в процессе работы оборудования (например, доставка новой пресс-формы к станку)

последующему преобразованию внутренних операций по переналадке во внешние.

Если большинство бывших внутренних операций переведены во внешние, то их теперь можно выполнять до и после фактической переналадки. Следующий шаг – сокращение времени на оставшиеся внутренние операции. Разработчиком инструмента быстрой переналадки является Cигео Синго (1950-1960 годы) для переналадки прессов. Он считал, что время переналадки должно измеряться в минутах одним числом, т.е. быть меньше 10 мин.

4. Система «точно во время» (JIT).

Система производства, при которой производятся и доставляются только те изделия, которые нужны точно в нужное время и точно в нужном количестве. «Точно во время» использует три ключевых элемента: вытягивающее производство, время такта и непрерывный поток. Хотя система «точно во время» проста для ее реализации нужна строгая дисциплина.

Время такта равно доступное производственное время, деленное на объем потребительского спроса.

Цель показателя время такта в том, чтобы привести темп производства в точное соответствие с темпом потребления. Он определяет «пульс» системы бережливого производства.

Скорость процесса обычно измеряется временем такта. (например, предприятие работает 480 мин в день, потребительский спрос равен 240 штук этой продукции в день. Время такта равно 2 мин.)

Впервые время такта было использовано в качестве инструмента управления в Германии в 1930-е годы в авиастроении.

Непрерывный поток – производство и перемещение одного изделия (или небольшой однородной партии изделий) через несколько стадий обработки с максимально возможной непрерывностью. При этом на каждой предыдущей стадии делается только то, что требует следующая стадия.

Рисунок 5.1.

Принципиальная схема быстрой переналадки

Непрерывный поток также называют потоком единичных изделий и «сделал изделие – передал изделие». В непрерывном процессе минимизируется незавершенное производство между стадиями процессов и/или в их начальных точках.

5. Бирка (канбан).

Бирка (канбан) – средство информирования, с помощью которого дается разрешение или указание на производство или изъятие (передачу) изделий в вытягивающей системе. Существуют шесть правил эффективного использования бирки:

Процессы – потребители заказывают продукцию в полном объеме, указанном на бирке.

Процессы-поставщики производят продукцию в точном объеме и в последовательности, указанной на бирке.

Без бирки изделия не производятся и не перемещаются.

Ко всем деталям и материалам всегда прикрепляется бирка.

На последующую производственную стадию никогда не передаются дефектные детали и детали в неточном количестве.

Чтобы уменьшить объем запасов и обнаружить новые проблемы, нужно последовательно уменьшать количество бирок.

Применение инструментария Канбан целесообразно при организации производства, управлении запасами и организации материально-технического снабжения на ремонтных и промышленных структурных подразделениях ОАО «РЖД».

6. Предотвращение ошибок.

Это метод ликвидирует саму возможность совершения ошибки. Рабочие, инженеры и руководители сами разрабатывают процедуры и устройства для предотвращения ошибок там, где они могут возникнуть. Предотвращение ошибок в месте и во время их возникновения – наиболее экономичный и дешевый способ избежать проблем.

Контроль, который вскрывает ошибки, но не обеспечивает обратной связи, называется оценочным.

Информативный контроль – контроль, предоставляющий данные и информацию о том, где и когда возникают ошибки. Он может быть полезным для предотвращения будущих ошибок.

Контроль, который выявляет, устраняет и / или предотвращает ошибки до их возникновения там, где они могли произойти или произошли, называется контролем у источника . Только контроль у источника предотвращает переход ошибок на следующие стадии процесса и предоставляет данные для предотвращения ошибок или для их коррекции. Контроль у источника называется такжевнутрипроцессным контролем .

7. Составление карты потока создания ценности.

Целостный взгляд на процесс производства изделия дает общую картину потока создания ценности, совокупности всех его компонентов.

Карта потока создания ценности – это простая схема, изображающая каждый этап движения потоков материалов и информации, нужных для того, чтобы выполнить заказ потребителя.

Большинство процессов начинаются с поступления запроса на выполнение какого-либо действия или поставку продукта и заканчиваются только поставкой потребителю.

Составление карты потока создания ценности охватывают все процессы – от отгрузки продукта до поступления сырья или запроса на выполнение действия.

Составление карты потока создания ценности позволит определить скрытые в процессе потери, зачастую составляющие большую часть себестоимости продукции или услуги.

На пути от заявки до поставки товара / услуги материальный поток проходит через множество рабочих и оборудования (станков). Поток информации также движется от первоначального запроса продукта/ услуги до приемки заказчиком.

Составление карты потока создания ценности включает описание как материальных, так и информационных потоков.

В первую очередь составляется карта фактического, текущего состояния процесса создания ценности.

Затем при помощи этой карты формируется видение процесса с учетом совершенствования –карта будущего состояния процесса создания ценности.

8. Непрерывное совершентсвование (кайдзен)

Мы говорили о ценности и потерях. Теперь поговорим о необходимости выстраивания процесса создания ценности в виде непрерывного потока.
По мере развития способа производства от кустарного до индустриального несколько раз изменялась логистика процесса перемещения и обработки предметов труда. Когда-то ремесленник приступал к следующему изделию, только полностью закончив работу над предыдущим. Позже точность обработки позволила использовать детали обезличено, без индивидуальной подгонки, работу разделили на операции и заготовки стали изготавливать партиями. Оформились обособленные рабочие места, участки, цеха, которые выстроились в определенной последовательности. Впервые появилось такое понятие, как поток производства .

Ярким прорывом стало внедрение Генри Фордом в начале 20 века конвейерной сборки сначала моторов, а потом и автомобилей в целом. Это позволило резко повысить производительность и снизить стоимость на 90 %. До этого рабочие собирали автомобиль на одном рабочем месте от начала и до конца. С появлением конвейера производственный поток выпрямился и достиг своей идеальной формы.

Нововведения касались только сборки изделия, в то время как обработка деталей велась методом «партий и очередей», однако на тот момент это устраивало массовое производство. Методы Форда быстро распространились на другие отрасли. Затем Первая и Вторая мировые войны стимулировали дальнейшее развитие массового поточного производства товаров.

Переход к мирной жизни возродил потребность в индивидуализации товаров. И методы Форда, позволявшие производить в огромных количествах годами один и тот же товар, вошли в противоречие с требованиями рынка. Напомним, что с 1908 по 1027 год выпускалась одна модель «Т», причем только черного цвета. За 20 лет с конвейера сошли 15 млн. абсолютно одинаковых экземпляров.

Рынок все настойчивее требовал разнообразия, однако еще несколько десятилетий многие производства по инерции продолжали ориентироваться на массовый и крупносерийный выпуск продукции. Не стала исключением и мебельная промышленность. В СССР на крупных комбинатах типовые «стенки» продолжали выпускаться поточным способом вплоть до конца 80-х годов.

Расширение ассортимента, цветовой гаммы, разнообразие дизайна особенно для товаров бытового назначения, которыми является мебель, вызвало целый ряд вопросов. Как производить эффективно в новых условиях? Как сохранить экономичность, но обеспечить разнообразие?

Ответы на эти вопросы дали разработки в области организации производственных процессов фирмы Toyota в 1950-60 годы, которые нашли отражение в сформулированной позже идеологии бережливого производства.

Концепция бережливого производства предлагает взять лучшее из идей Форда — метод потока, но адаптировать его к современным условиям – вместо массового производства методом «партий и очередей» применить непрерывный поток малых партий вплоть до единичных изделий.

Если мы видим, что на производстве все станки полностью загружены и никто из работников не стоит без дела – это вызывает у нас подсознательное удовлетворение. То, что при этом лежащие между станками заготовки часами ожидают обработки в расчет не берется. Бережливое производство предлагает переключить внимание с загруженности людей и станков на непрерывное движение заготовок и изделий, так как именно определяет эффективность. Данная задача делится на два этапа: выстраивание самого потока и управление движением материала по потоку.

Предлагается рассматривать не только производственный поток, а общий поток создания ценности для конечного потребителя. Для этого в него включают процессы обработки заказов, проектирования, снабжения и подготовки производства, а также логистики и дистрибуции готовой продукции. В идеале общий поток создания ценности выстраивается, выходя за границы одного предприятия, совместно с поставщиками, транспортными и торгующими фирмами. Поток создания ценности для потребителя включает в себя материальный и информационный потоки.

Для предварительного анализа потока удобно использовать такой инструмент бережливого производства, как « ». Для ее составления на план предприятия или цеха с обозначенными рабочими местами и оборудованием наносят маршруты перемещения деталей (или работников). Результат напоминает обычно тарелку со спагетти, поэтому диаграмма и получила такое название.

Такой простой, но наглядный инструмент дает обоснование для следующих шагов по оптимизации потока:

— сокращение общей длины перемещений деталей и работников,

— исключение петель, пересечений, возвратов в перемещениях,

— максимальное приближение всех маршрутов к общей линии соединяющей склад сырья и склад готовой продукции.

На основе анализа диаграммы спагетти осуществляют перестановку оборудования и рабочих мест, а иногда и целых участков производства. В результате поток становится более равномерным и непрерывным, а значит быстрым.

Для анализа потерь, связанных с временем применяют более сложный инструмент – карты потока создания ценностей (VSM — value stream map). Данный документ представляет собой условное (не в масштабе и без привязки к реальному плану) графическое изображение всего процесса производства продукции, с обозначением материального и информационных потоков. Составление карты потока (картирование) обычно начинают с финишной операции производства и проводят в обратном направлении вплоть до начала цикла и далее, включая процедуры, предшествующих производству (прием и обработка заказа, подготовка производства, заказ материалов и пр.).

На каждом участке отмечают длительность операции, время ожидания и транспортировки, количество продукции в незавершенном производстве, количество отходов, количество персонала и другие параметры. Формат карты предусматривает возможность делать сноски для каждой операции и подсчитывать результирующие соотношения общего времени изготовления продукта и времени потерь.

Если карта потока составляется впервые и все потери учитываются полностью, то результаты обычно шокируют. Выясняется, что непосредственная обработка занимает менее 1 % процента от длительности цикла. Например, для цикла изготовления мягкой мебели в две недели добавление ценности может происходить всего 100 минут, а для корпусной мебели, изготавливаемой в течение 5 дней – обработка деталей ведется в течение получаса. Однако следует учитывать, что лидер бережливого производства – фирма Toyota добилась коэффициента добавочной стоимости лишь в 20 %, поэтому для мебельщиков результат даже в 5 % может считаться вполне приемлемым.

Анализ карты потока создания ценности дает возможность детально установить и устранить основные источники потерь, увидеть какие участки имеют низкую пропускную способность и принять меры для выравнивания потока. Рекомендуется составить два карты потока – для существующего и для будущего состояния и разработать план достижения этого нового состояния. После того, как план выполнен – составляют новую карту будущего состояния и т.д.

Кроме анализа потока и улучшения его параметров необходимо подчинить ему структуру предприятия. Вместо вертикальной иерархической функциональной организации с отделами и службами вводится плоская продуктовая структура. Производственные цеха и участки реорганизуются в производственные ячейки под управлением рабочих (продуктовых) команд. Изменение структуры и создание ячеек создают условия для снижения численности персонала.

Идеология бережливого производства исходит из того, что наилучших результатов можно добиться, если оптимизировав процессы у себя на предприятии, начать сотрудничать с поставщиками и продавцами. Изучив полный поток создания ценностей со своими контрагентами выше и ниже по цепочке, можно найти скрытые резервы и договорится о разделении выгод от совместных действий по его совершенствованию.

После выстраивания и оптимизации потока приступают к реализации принципа «вытягивания», то есть производства продукции только по требованию заказчика (внутреннего или внешнего). То есть необходимо добиться того чтобы операция (процесс, работник) не начинал производить продукт без сигнала со следующей в технологической цепочке операции, процесса, работника. И так, вплоть до конечного клиента. Но об этом в следующей статье.

Авторы: Панина Ф.Ю., специалист по развитию производственной системы и системы менеджмента качества ОАО «Висмут», Федоськина Л.А., доцент кафедры управления качеством Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарева.

Функционирование системы бережливого производства основано на эффективном применении взаимосвязанной совокупности специальных инструментов и методов. Наиболее полный состав инструментов бережливого производства включает в себя такие методы и подходы, как Кайдзен , 5S-«Упорядочение» , SOP-процедуры, систему обслуживания оборудования ТРМ , быструю переналадку SMED, систему JIT («Точно вовремя») , Канбан и POKA YOKA .

Вместе с тем, превентивные попытки внедрения отдельных или нескольких инструментов (как правило 5S, ТРМ и SMED) не дают ожидаемых результатов. Это обусловлено тем, что после их поспешного, неподготовленного и оттого необоснованного внедрения не решаются основные производственные проблемы:

• сохраняются простои из-за ожидания доставки материалов и комплектующих к рабочим местам;
• не сокращаются площади, занятые готовой продукцией, запасами материалов и комплектующих;
• продолжает ощущаться нехватка средств перемещения комплектующих и материалов;
• имеет место несвоевременное изготовление продукции.

В чем же причина, и как же добиться повышения эффективности всего производства? Для того чтобы получить эффективный результат от внедрения инструментов бережливого производства, надо сначала постараться увидеть весь процесс создания продукции с точки зрения процессов, создающих ценность, и процессов, не создающих ценность (потерь).

Потери - бесполезные повторяющиеся действия, которые должны быть немедленно исключены. Например, простои в ожидании или складировании узлов .

Выявить все потери позволяет построение карты потока создания ценностей - VSM. Она представляет собой графическое изображение всего процесса производства продукции.

Составление карты потока ценностей начинается с последнего участка производства и проводится в обратном направлении до момента начала цикла производства и даже может включать в себя процесс разработки продукции и закупки материала для производства (все зависит от количества проблем при производстве). На каждом участке фиксируется:

• время цикла операций, приносящих ценность;
• время цикла операций, не приносящих ценность (время контрольных операций, время переналадки оборудования, время ожидания материалов и комплектующих, время ожидания информации, время транспортировки изделий и т.д.);
• количество продукции в незавершенном производстве;
• количество запасов;
• количество операторов, выполняющих операцию.

Все показатели желательно оценить в денежном выражении для проведения финансового анализа затрат на производство продукции.

Работа по составлению карты проводиться непосредственно на тех участках, где осуществляется процесс. Опыт показывает, что наиболее удобным способом представления потока создания ценности является нанесение изображения на ватмане, лучше карандашом, чтобы была возможность внесения поправок и уточнений .

Составление карты потока ценностей на конкретном примере

В качестве исходных данных имеем:

В цехе №1 деталь подвергается 3- м процессам обработки на 3- рабочих местах.

На рабочем месте №1 деталь отрезается в размер.

На рабочем месте №2 деталь проходит токарную обработку.

На рабочем месте №3 деталь проходит фрезерную обработку.

В цехе №2 на рабочем месте №4 деталь собирается в сборочную единицу и передается на склад готовой продукции.

Описанный порядок перемещения обрабатываемой детали показан на рисунке 1.

Исходя из ранее определенной нами методики, составление карты потока создания ценности начинаем со склада готовой продукции и заканчиваем рабочим местом №1. Данные, собранные в процессе анализа заносятся в соответствующую таблицу (таблица 1).

Как показывают данные таблицы 1, общая продолжительность производственного процесса обработки детали составляет 69 700 сек. Процесс состоит из пятнадцати операций. Заметим, что оперативное время, то есть время создания ценности детали составляет 4 150 сек. В процентном выражении это значение составляет всего лишь 5,59%! Это значит, что большая часть процесса выполняется непроизводительно. Производственные потери настолько велики, что исследуемый процесс имеет явную необходимость оптимизации во времени и пространстве.

Самое значительное непроизводительное время выпадает на операцию хранения - она длится 56 000 сек. и занимает 80,3 % общего времени процесса. Доля данной категории производственных потерь в общем непроизводительном времени еще более высока - 85,4 %. Таким образом, именно при хранении комплектующих и готовой продукции тратится необоснованно много времени, что делает процесс обработки детали нерациональным и имеющим низкую ценность.

Все это свидетельствует о том, что имеет место сверхнеэффективная организация производственного процесса изготовления рассматриваемой детали. Нерациональное размещение рабочих мест в ходе выполнения технологических операций не позволяет получать высокую ценность производственного процесса обработки рассматриваемой детали.

На этой основе составляется карта потока создания ценности при параметрах будущего состояния производственного процесса обработки детали. При построении карты будущего состояния следует учитывать, что необходимо как можно больше сократить выявленные потери в виде непроизводительных затрат времени, материальных ресурсов и пространства. Поэтому на данном этапе разрабатываются наилучшие желательные показатели всех параметров производственного процесса, которые также отражаются в виде аналогичной таблицы. В нашем примере желаемые параметры ценности процесса представлены в таблице 2.

Сравнивая значения аналогичных показателей таблиц 1 и 2 заметим, что общая продолжительность процесса сократилась на 59 030 сек., то есть в 6,5 раза! Доля производительного времени выполнения тех же пятнадцати операций производственного процесса обработки детали возросла до 31,86 % вместо 5,59 %. Таким образом, ценность потока увеличилась в 5,7 раза.

Среди непроизводительных затрат производственного процесса доминирующее значение по-прежнему занимает время хранения, однако его доля в общем процессе снизилась на 33,44 % и составила 46,86 %. В составе непроизводительных затрат она также сократится, и в будущем состоянии должна быть 68,78 % вместо 85,4 %.

Немаловажным достижением будущего состояния производственного процесса обработки детали в рассматриваемом примере является также значительное сокращение объемов запасов и незавершенного производства - запасы составят лишь 1 % от текущего уровня, а объемы незавершенного производства сократятся до 8 % от имеющего место в текущий момент времени. Существенное изменение численности работников, занятых в производственном процессе, - с 15 до 6 операторов, то есть в 2,5 раза - это еще один весомый аргумент в пользу построения карты потока создания ценности с целью проведения анализа причин и источников производственных потерь.

С целью обобщения полученные результатов построим таблицу целевых показателей, в которую занесем данные параметров текущего состояния и будущего (таблица 3).

Экономический эффект в таблице не подсчитан в силу того, что параметры процесса не были оценены в денежном выражении, поэтому проведение финансового анализа оказалось затруднительным. Это требует дополнительных данных и может составить отдельное направление исследования рассматриваемого производственного процесса.

Но здесь встает вопрос: за счет каких изменений могут быть получены такие заметные улучшения производственного процесса и снижены производственные потери?

Отметим, что не существует единственно верного ответа на такой сложный вопрос. Единого рецепта успеха организаций, оптимизирующих свой производственный процесс на основе построения карты потока создания ценности, просто не может быть. Насколько каждая организация уникальна по своей сути, настолько же уникальны решения по оптимизации и рационализации потока.

В нашем примере столь существенные результаты были достигнуты посредством того, что все рабочие места, задействованные в обработке детали, были выстроены в U- образную ячейку, которую территориально расположили в цехе № 1. На рисунке 2 наглядно представлено, как изменилось пространственное расположение рабочих мест, вследствие чего появилась возможность сокращения потерь при транспортировке и хранении.

Как видно из рисунка 2, в ячейке три операции - отрезную, токарную и фрезерную - будет выполнять один оператор. За счет такого расположения технологического оборудования и рабочих появилась возможность сократить время на перемещения детали от одного рабочего места до другого, время временного хранения детали на складе комплектующих, количество незавершенного производства, сократить количество операторов, задействованных в процессе производства, сократить площади для дальнейшего увеличения объемов производства.

Для наглядного сравнения и структурной характеристики времени операций, создающих ценность, и времени, в течение которого ценность не создается, строятся диаграммы, соответствующие текущему и будущему состояниям. Рассматриваемый вариант изменения производственного процесса представлен в виде двух пар диаграмм на рисунке 3.

На них видно, что в текущем состоянии общая продолжительность процесса складывается почти полностью из не создающего ценность времени, и лишь малую долю занимает время, создающее ценность. В будущем состоянии время непроизводительное только незначительно больше времени создания ценности, а общая длительность процесса существенно снижена и временная структура его более рациональна.

Однако только лишь создания U- образной ячейки оказалось недостаточным для получения представленных результатов. Специалистам потребовалось провести ряд дополняющих мероприятий и принять соответствующие управленческие решения.

Для сокращения количества операторов проведет хронометраж работы операторов на всех рабочих местах, выделена ручная работа оператора и машинное время работы оборудования. Затем разработан «стандарт работы оператора» с учетом того, что оператор должен выполнять ручную работу одновременно с обработкой детали на оборудовании;

Для сокращения времени цикла выполнения операций внедрена система 5S - «Упорядочение». Практическое руководство с инструкциями и чек-листами ;

Для сокращения времени переналадки оборудования использованы элементы системы SMED;

Для сокращения простоев из-за неисправности оборудования внедряется система TPM.

Для сокращения времени контроля качества применяется подход POKA YOKA;

Для сокращения незавершенного производства, простоев из-за несвоевременной доставки материалов, комплектующих используются принципы JIT.

Только такое комплексное решение производственных проблем позволит сократить потери в исследованном производственном процессе и на этой основе повысить его эффективность.

Литература

1. Лапшин В. С. Основы бережливого производства: учеб. пособие / В. С. Лапшин, Л. А. Федоськина, Е. А. Ляманова, Д. В. Родин, Е. Е. Родина, И. В. Филиппова. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2011. - 168 с.

2. Производственная система Тойоты. Уходя от массового производства/ Тайити Оно; Пер. с англ.-М.: Институт комплексных стратегических исследований, 2005г. - 192 с.

3. Учитесь видеть бизнес-процессы. Практика построения карт потоков создания ценности / Майк Ротер, Джон Шук; Пер. с англ. - М. : Альпина Бизнес Букс: CBSD, Центр развития деловых навыков, 2005. - 144 с.

Японское слово, обозначающее «сигнал» или «карточка». Это метод, используемый для вытягивания продуктов и материалов на бережливые производственные линии.

Существует несколько вариантов КАНБАН в зависимости от применения: запускающий предыдущий процесс, двухбункерный (однокарточный), многокарточный, канбан однократного использования и др.

КАНБАН позволяет оптимизировать цепочку планирования производственных активностей, начиная от прогноза спроса, планирования производственных заданий и балансировки/распределения этих заданий по производственным мощностям с оптимизацией их загрузки. Под оптимизацией понимается «не делать ничего лишнего, не делать раньше времени, сообщать о возникающей потребности только тогда, когда это реально необходимо».

Система КАНБАН разработана и впервые в мире реализована компанией «Toyota».

Система 5С - технология создания эффективного рабочего места

Под этим обозначением известна система наведения порядка, чистоты и укрепления дисциплины. Система 5 С включает пять взаимосвязанных принципов организации рабочего места. Японское название каждого из этих принципов начинается с буквы «С». В переводе на русский язык - сортировка, рациональное расположение, уборка, стандартизация, совершенствование.

1. СОРТИРОВКА: отделить нужные предметы - инструменты, детали, материалы, документы - от ненужных, с тем чтобы убрать последние.

2. РАЦИОНАЛЬНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ: рационально расположить то, что осталось, поместить каждый предмет на свое место.

3. УБОРКА: поддерживать чистоту и порядок.

4. СТАНДАРТИЗАЦИЯ: соблюдать аккуратность за счет регулярного выполнения первых трех S.

5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ: превращение в привычку установленных процедур и их совершенствование.

Быстрая переналадка (SMED - Single Minute Exchange of Die)

SMED дословно переводится как «Смена штампа за 1 минуту». Концепция была разработана японским автором Сигео Синго и произвела революцию в подходах с переналадке и переоснастке. В результате внедрения системы SMED смена любого инструмента и переналадка могут быть произведены всего за несколько минут или даже секунд, «в одно касание» (концепция «OTED» - «One Touch Exchange of Dies»).

В результате многочисленных статистических исследований было установлено, что время на осуществление различных операций в процессе переналадки распределяется следующим образом:

подготовка материалов, штампов, приспособлений и т. п. - 30%

закрепление и снятие штампов и инструментов - 5%

центрирование и размещение инструмента - 15%

пробная обработка и регулировка - 50%

В результате были сформулированы следующие принципы , позволяющие сокращать время переналадки в десятки и даже сотни раз:

разделение внутренних и внешних операций наладки,

преобразование внутренних действий во внешние,

применение функциональных зажимов или полное устранение крепежа,

использование дополнительных приспособлений.

Система TPM (Total Productive Maintenance) - Всеобщий уход за оборудованием

TPM - «всеобщий уход за оборудованием», в основном служит улучшению качества оборудования, ориентирован на максимально эффективное использование благодаря всеобщей системе профилактического обслуживания.

Акцент в данной системе делается на предупреждение и раннее выявление дефектов оборудования , которые могут привести к более серьезным проблемам.

В ТРМ участвуют операторы и ремонтники, которые вместе обеспечивают повышение надежности оборудования. Основа ТРМ - составление графика профилактического техобслуживания, смазки, очистки и общей проверки. Благодаря этому обеспечивается повышение такого показателя, как Полная Эффективность Оборудования (от английского «Overall Equipment Effectiveness»- OEE).

Система JIT (Just-In-Time - точно вовремя)

JIT (Just-In-Time)/ Точно вовремя - система управления материалами в производстве, при которой компоненты с предыдущей операции (или от внешнего поставщика) доставляются именно в тот момент, когда они требуются, но не раньше. Данная система ведет к резкому сокращению объема незавершенного производства, материалов и готовой продукции на складах.

Система «точно вовремя» предполагает специфический подход к выбору и оцениванию поставщиков, основанный на работе с узким кругом поставщиков, отбираемых по их способности гарантировать поставку «точно вовремя» комплектующих изделий высокого качества. При этом количество поставщиков сокращается в два и более раз, а с оставшимися поставщиками устанавливаются длительные хозяйственные связи.