2781.Всеобщее Управление Качеством

Рис. S.5. Развертывание производственного плана с помощью MRP

Синхронизация заказа и потребления, осуществляемая M RP, предусмат­ ривает четкий график потребностей и расхода, смысл которого становится понятным из рассмотрения рис. 5.5, демонстрирующего развертывание произ­ водства, обеспечивающего сроки и количество выполнения заказа, приведен­ ного в табл. 5.2.

Т а б л и ц а	5.2. График готовности заказанного продукта
Дата	1	2	3	4	5	6
(недели)
Количество
готовой	35	0	50	0	0	60
продукции

Как видно из рис. 5.5, MRP является фактически “толкающей” системой (push system)1 , базирующейся на “нулевом уровне” запасов, превышающих требуемое заказчиком количество готовых изделий.

Основой для графика потребности, осуществляемого MRP, является уро­ вень 0 (рис. 5.6), от которого и начинается планирование потребностей. В на­ шем случае это — количество заказанных образцов.

Обеспечение нулевого уровня запаса требует соответствующего управле­ ния заказами производства, схема которого приведена на рис. 5.7.

Для успешного функционирования M RP как процесса, выход которого должен обеспечить качественную информацию, необходимо обеспечить каче­ ство его входа (рис. 5.8).

1Толкающая или push-система — это такая организация процесса, при которой работа заканчивается на одной стадии процесса и выход “толкается” (передается) на следующую стадию.

Уровень О

Уровень 1

Уровень 2

Рис. 5.6. Последовательность потребностей, осуществляемая MRP

Ввод		Выдача	Планируемая
заказа		заказа	отгрузка
Фаза «заказать»
	Фаза «примен1ЯТЪ»
		-------- =►	LEAD TIME
		Фаза « евыдать»
		-------- ^
1		У1	Уi
		и	h	'
1	\Г	У1
Спецификация	Прогнозиро-	Перечень
наряда-заказа	вание отсут-	требуемых
	ствующего	материа-
	материала	лов

Рис. 5.7. Управление заказами производства

Из общего обзора MRP, сделанного в этой главе книги, видно, что MRP:

•ориентировано на толкающую или push-систему, позволяющую поэтапное планирование всех выполняемых работ подчинить конечным задачам производства;

•базируется на технике “возвратного” планирования, когда определение потребностей производства опирается на его конечные цели и обеспечивает минимальный уровень запасов;

•позволяет осуществить моделирование с целью проверки потребностей

вматериалах в зависимости от альтернативных программ производства.

Эти особенности MRP позволяют осуществить наиболее оптимальное производство продукции и минимизацию ее стоимости, которая значительно возрастает в случае ROP за счет издержек производителя. Основные различия MRP и ROP приведены в табл. 5.3.

Что заказать, что задержать, что ускорить, что аннулировать

Рис. 5.8. Процесс функционирования MRP

Т а б л и ц а 5.3. Сравнение MRP и ROP

MRP	ROP
Уверенность в партнерах	Нет уверенности в партнерах
Брак предупреждается, а не исправ­	Брак планируется
ляется
Заказ осуществляется только тоща,	Заказ осуществляется тоща, коща
коща в нем появляется необходи­	складской уровень запаса достигает
мость для выполнения работы	уровня “момента вторичного заказа”
Материалы связаны между собой	Все материалы не зависят друг от
	друга
Требует предварительного объема	Требует постоянного расхода
расхода
Видит и настоящее, и будущее	Видит прошедшее и настоящее
Система сложная	Система простая

Однако практическая реализация MRP становится невозможной без си­ стемы Just-In-Time.

5.3. Система Just-In-Time (ЛТ)

Система ЛТ (ДЖИТ) создана в Японии и начала использоваться в конце 50-х годов. Потребовалось около двадцати лет, чтобы технология ЛТ перешла в западную промышленность, и около десяти лет, чтобы реализовать концепцию в целом.

Интегрирован­

ные компью­

Системы

терные системы

гибких об­

Микропроцес­

работок

Станки

сорные систе-

Информати-

мы

сЧПУ

ка, микропро-

Автоматиза­

.

цессоры

Полупровод­

ция

никовая

Механиза­ Сервопри­

электроника

1-я промышленная

2-я промыш- 3-я промышленная

ция

вод

революция

Моториза­ (автомати­

ленная

^

революция

ция

ческие стан­

Серийная

(электродви­

ки)

обработка

гатели)

Паровые

(электродви­

машины

гатели)

1800

1900

1914

1930

1950

1960

1975

1985

2000

Годы

Рис. 5.9. Этапы развития производства

Рождение и развитие системы Л Т именно в Японии было естественным, так как эта система попала на благодатную почву нации, которую характеризу­ ет фанатичная дисциплинированность и безупречная аккуратность.

Система Л Т хорошо работает только под “зонтиком” TQM, так как в ее основе применительно, например, к производству — “правильная” специфи­ кация деталей и готового продукта — при “правильном” их количестве — в “правильное” время — без брака. При этом под “правильным” понимаются характеристики, которые ожидают как внутренние, так и внешние потребите­ ли процесса. Каждая фаза производства должна заканчиваться изготовлением нужной (правильной) детали именно в тот момент, когда она требуется для последующей (потребляющей) операции. Если изготавливаемая деталь будет нужна через час, то она и должна быть изготовлена только через час, а не раньше. Все неиспользуемые какое-то время запасы являются непроизводитель­ ными расходами и составляют издержки производителя, которые возрастают в зависимости от времени и объема неиспользуемых запасов. В этом суть филосо­ фии ЛТ, составляющей ее концепцию и означающую все делать только в том количестве, с тем качеством и в то время, которое требуется непосредственно вашим потребителем (внутренним или внешним).

Иногда бьггует мнение, что эта концепция существовала еще раньше, в про­ цессе развития мирового производства, основные этапы которого приведены на рис. 5.9. Но это не так Жесткая автоматизация, примером которой являются агрегатные линии (конвейеры), применяемые еще в 30-х годах, ставила целью последователь­ ность неизменных операций. Однако возрастающие запросы рынка на изменения как самой продукции, так и ее стоимости поставили перед производителем новые зада­ чи, которые были трудновыполнимыми при жесткой автоматизации:

• делать не одну большую партию идентичных изделий, а несколько срав­ нительно небольших, но экономически выгодных партий изделий, отличаю­ щихся по своим характеристикам;

	100 000 г-	Ж есткая
		автоматизация
	ЗЕ
	о)
	к

I	ев	?
о
« ч		10000	Г			-С			V
*	^
О	0)		1 w W 4 ^ . ,			'J*
р S			- s. ^		^			" V ^
о 2			-	~					^
0	х							V.		<
аг			4 -	V.	„Ч	-	-		w
s			‘	^				-
1				Гибкая			«.'•		•; u ,
			автоматизация					w L <•		t
		1000	wUU		*" W«-		i.
				WU
				' Ui,	U
					L	«■	<
					t.	- w'					Станки
		100
											c
											ЧПУ
		10	5		50				_L		5000
									500

Количество различных изделий

Рис. 5.10 Области применения жесткой и гибкой автоматизации (различные способы автоматизации)

применяемое в производстве оборудование должно работать сравни­ тельно долго.

Таким образом, возникла необходимость в гибкости автоматизации. Следует отметить четыре стороны гибкости производства:

переналаживаемость — способность выполнять различные обработки или сборки в зависимости от изделий;

•применимость — возможность изменить систему в зависимости от изме­ нения в разработке изделия;

•стойкость — не влияет на систему изменения среды или условий работы; способность преобразования — возможность переиспользования уста­

новок для изготовления различных изделий и/или для выполнения различных процессов.

Этим требованиям и отвечает гибкая автоматизация производства. Гибкая автоматизация, простым примером которой могут служить мани­

пуляторы, дала возможность выполнять на одном и том же автоматизирован­ ном оборудовании отличающиеся между собой операции. Были даже определе­ ны области экономической оправданности применения гибкой и жесткой ав­ томатизации (рис. 5.10).

Однако следует отметить, что любая автоматизация, включающая и при­ менение микропроцессорной техники (например, станки с ЧПУ), предусмат­ ривает в первую очередь, процесс изготовления применительно к конкретно­

му случаю, т.е. систему Just-In-Case (ЛС) — делать только то, что нужно в конкретном случае. В то же время для применения системы Л Т необходимо:

хорошее качество посредством проверки процесса; профилактическое техобслуживание;

•сокращение процесса производства путем сокращения времени подготовки; полная ответственность со стороны как внешних, так и внутренних

поставщиков последующих операций процесса, которые должны обеспечивать высокое качество выхода процесса.

Вот почему система Л Т в отличие от системы Л С является надежной системой производства, ориентированной на спрос последующей операцией процесса от поставщика предыдущей операции “правильного” продукта, в “правильный” срок и в “правильном” количестве. Поэтому один из безусловно необходимых элементов системы Л Т — самоконтроль, т.е. каждый рабочий, прежде чем отправить детали в ответ на карточку заказа, должен быть уверен в их высоком качестве.

В отличие от MRP система Л Т является вытягивающей системой (pull system).

Вытягивающая система или pull-система, — это такая организация про­ цесса, когда последующая стадия производства “вытягивает” все необходимое с предыдущей стадии в нужный момент времени. Выход конечной стадии про­ изводства в этом случае основан на запросах потребителя или соответствует графику производства.

Таким образом, в pull-системе очередная стадия производства “создает” продукцию по запросу с последующей стадии, в то время как в push-системе продукция передается на следующую стадию без внимания на то, готова ли последующая стадия производства принять эту продукцию.

Для толкающей системы, или push-системы, в случае последней стадии производства конечная продукция складируется.

Эти две системы, которые на первый взгляд могут показаться противо­ действующими, выгодно соединяются для одного и того же производства. Так, например, MRP, представляющая собой push-систему, успешно применяется при планировании производства, а система ЛТ (pull-система) очень удобна для его управления или управления компанией, работающей в условиях TQM. Обе эти системы опираются на принцип:

что;

с к о л ь к о ;

когда.

Целями применения системы ЛТ в компании являются: постоянное улучшение качества и надежности процесса;

минимизация стоимости брака (стоимость изготовления и последующая переработка брака, увеличение изготавливаемой качественной продукции);

минимизация площадей, необходимых для организации производства; минимизация времени от момента получения заказа до его выполне­

ния, т.е. минимизация lead time.

Это соответствует основной цели любой компании, работающей в усло­ виях TQM, — обеспечение максимальной ценности продукта (услуг), ожидае­ мой потребителем, при минимальной его стоимости, которая, в свою оче-

Рис. 5.11. Результаты, полученные на американских предприятиях в период до 1990 г. после применения японской системы Just-In-Time

редь, может быть обеспечена за счет исключения издержек производителя на сохранение запасов (капиталовложения в складские помещения и обеспечение сохранности) и низких производственных расходов (за счет минимизации непроизводственных расходов).

Важным результатом Л Т является дисциплинирующая программа улуч­ шения продуктивности и уменьшения потерь (брака). Система Л Т ведет к эф ­ фективным действиям в производстве по доставке только требуемых товаров или услуг в правильном количестве, в правильное время и место. Это достига­ ется с минимальным количеством ресурсов: средств, оборудования, материа­ лов, людей. Результаты, полученные американскими компаниями, применив­ шими систему ЛТ, показаны на рис. 5.11.

Действие системы Л Т можно описать как:

серию (ряд) действующих положений, позволяющих систематически распознавать проблемы управления с позиции концепции ЛТ;

серию основных инструментов управления, позволяющих отслеживать систему ЛТ.

В качестве примера действующих положений, позволяющих распознавать проблемы управления, могут быть: маршрутизация процесса; изучение и ана­ лиз; предупредительная “поддержка”; стандартизированные проекты; статис­ тический контроль процесса; стоимостной анализ (см. гл. 7).

Примером инструментов управления являются:

система JIDOHKA — система автоматической остановки всей линии при обнаружении недостатков;

• система ANDON — система управления, в которой путем световой сиг­ нализации можно отслеживать ход выполнения производственного процесса и при необходимости вмешиваться в него.

Конечная цель системы JIDOHKA — остановить и устранить любой вид брака. Поэтому при возникновении любой проблемы лучше остановить линию (машину), чем продолжать производство. Остановка может производиться ав­ томатически за счет датчиков, установленных на каждом станке, или вручную каждым оператором, когда он считает остановку линии необходимой. Дей­ ствия, связанные с применением системы JIDOHKA, имеют следующую пос­ ледовательность:

остановка линии; проверка оборудования и контакт оператора с лицом, отвечающим за

линию;

•совместная проверка недостатка и выявление причин его появления;

•передача информации по линии;

■принятие необходимых мер и запуск линии.

Как нетрудно заметить, применение системы JIDOHKA временно сни­ жает производительность, т.е. количество изготовленных деталей. Но, во-пер­ вых, лучше остановить линию, чем производить брак, а во-вторых, время вос­ становления работы линии, как правило, сравнительно небольшое и компен­ сируется улучшением работы линии.

Проблемы можно решать, когда можно видеть рабочее состояние наблю­ даемого процесса. Поэтому необходимо, чтобы вся работа производственной линии была видна. Эту задачу и решает система ANDON.

Система ANDON представляет собой табло, на котором изображена про­ изводственная линия. Световая сигнализация, сопровождающая изображение рабочего состояния линии на табло, позволяет следить за ходом ее работы.

Для успешного осуществления “визуального управления” необходимо придерживаться пяти основных правил:

исключить из информации на табло все то, что не нужно; предварительно решить, куда, как и в каком количестве нужно разме­

стить требуемые процессом материалы;

•унифицировать контейнеры системы KANBAN (см. § 5.4) и определить используемый номер контейнера;

•готовые изделия должны иметь всю информацию производства;

•строго следить за соблюдением предыдущих правил.

Систему ЛТ можно применять также в непроизводственных административ­ ных областях, например, используя внешние стандарты как “справочные” толчки.

Система Л Т позволяет решить следующие управленческие проблемы:

1)движение материалов (остановки, отвлечения, возвраты, что всегда коррелирует с отклонениями процесса);

2)накопление материалов на отдельных операциях или в подразделени­ ях компании;

3)гибкость процесса (абсолютная необходимость для гибкости действий

ипроектов);

4)усилия по добавлению ценности (выявление того, что делается, но не добавляет ценности, и потребитель не будет платить за это).

Следует отметить, что система Л Т предполагает длительный подготови­ тельный период (5...7 лет), что связано с решением различных проблем куль­ турного и организационного характера.

Проблемы культурного характера — это проблемы, связанные с общим изменением идеологии всех сотрудников компании, включая и ее руководите­ лей, при переходе на работу в условиях TQM.

Проблемы организационного характера связаны с пересмотром органи­ зации работы всех участков компании, что в итоге влияет на изменение их планировки и вида работы для сотрудников компании.

Несмотря на длительный подготовительный период, система Л Т в ко­ нечном результате позволяет управлять качеством в масштабах компании с позиций все делать вовремя и правильно, обеспечивая для производителя сле­ дующие преимущества.

1.Снижение уровня производственных запасов, закупаемых материалов

иготовой продукции на складе.

2.Уменьшение занимаемых площадей.

3.Рост качества продукции, снижение брака и переработки.

4.Снижение производственного lead time.

5.Большую гибкость в обеспечении производства.

6.Непрерывное поточное производство с небольшим количеством вме­ шательств извне благодаря качеству исполнения в заданные сроки и много­ функциональным рабочим, которые могут помогать и подменять друг друга.

7.Рост производительности и коэффициента загрузки оборудования.

8.Участие рабочего в решении проблем.

9.Хорошие взаимоотношения с потребителем.

Практической реализацией системы Л Т и M RP является система KANBAN.

5.4. Система KANBAN

Слово KANBAN (КЭНБЭН) — японское, обозначающее сигнал или видимую запись. Система KANBAN обычно ассоциируется с картой, осуще­ ствляющей запрос (требование) предыдущей стадии производства на работу или материалы, необходимые в данный момент времени, т.е. с картой, кото­ рая сигнализирует о необходимости доставить или произвести определенное число компонент. В производстве различные виды карт используют как для заказа необходимых частей для последовательной (проталкивающей) push-си­ стемы, так и для системы вытягивающей, pull-системы.

Существует два типа KANBAN-карт:

P -карта (production — производство) — инструкция на производство;

• С-карта (convergence — схождение в одной точке) —карта отбора и передачи. Основная особенность системы KANBAN заключается в том, что она вводит различные материалы и компоненты в процессе производства в то вре­ мя, когда они необходимы. Каждый материал, компонент или часть будущего продукта имеют свое собственное, по возможности малое запланированное количество, которое точно поддерживается в процессе производства при по­ мощи специального “измерительного блока”, выполненного, например, в виде контейнера, являющегося неотъемлемой частью системы KANBAN. Контей­ нер должен быть в этом случае унифицирован для всего производства в целом.

Превышение запаса в контейнере в соответствии с запланированным определя­ ется решением управления в каждом конкретном случае, когда возникает такая необходимость для бесперебойного обеспечения производственного процесса.

Система KANBAN начинает изготавливать конкретный образец продук­ ции только тогда, когда на него есть определенный заказчик (внешний потре­ битель). Точно так же изготовление той или иной компоненты продукта начи­ нается системой KANBAN только тогда, когда на нее есть запрос со стороны внутреннего потребителя, т.е. заказчика от числа участников производственно­ го процесса изготовления конкретного образца продукта. В то же время эта система поставляет как необходимые компоненты, так и готовый продукт в требуемом заказчиком количестве и в требуемое им время. Поэтому она лишь тогда работает хорошо, когда находится в среде системы ЛТ.

Система Л Т может успешно работать без системы KANBAN, однако си­ стема KANBAN невозможна без системы ЛТ.

Одна из основных идей системы Л Т — работа очень малыми партиями — может быть реализована лишь при обеспечении 100%-ой годности передавае­ мых на следующий этап производственного процесса деталей, узлов, модулей. Это объясняется тем, что время, отводимое на “отклик” и “вытягивание” не­ обходимых деталей с предшествующего участка, очень мало, а забраковка хотя бы одной детали в точке ее потребления делает это время практически меньше технически возможного (поэтому в формулу расчета количества требуемых для системы KANBAN “измерительных блоков” — см. (5.1) — вводится параметр запаса X, ухудшающий систему; в идеале Одолжен быть равен 0).

Практическая реализация системы KANBAN в производстве обеспечива­ ется циклами KANBAN-отбора и KANBAN-производства, осуществляемыми

спомощью соответствующих С- и P-карт совместно с измерительным блоком,

вкачестве которого в дальнейшем будем считать унифицированный контейнер (хотя на практике в качестве измерительных блоков могут применяться и дру­ гие устройства, например электротары). В зависимости от цикла KANBAN в контейнер помещается либо С-карта, либо P-карта, которые на практике час­ то называют соответственно С-KANBAN (или KANBAN-отбора и передачи) и P-KANBAN (или KANBAN-инструкция на производство).

KANBAN-инструкция на производство (или P-KANBAN) обслуживает рабочее место, на котором производится исходная компонента для последую­ щего участка производственного процесса, в то время как KANBAN-отбора и передачи (или C-KANBAN) обслуживает рабочее место, использующее этот компонент.

Порядок прохождения циклов системы KANBAN строго формализован. Ц и к л K A N B A N - и н с т р у к ц и и н а п р о и з в о д с т в о (путь прохождения цикла указан внутри каждого участка на рис. 5.12 в виде штрихо­

вых линий с точками, соответствующими рабочим местам участка): KANBAN — производства следит за производственным маршрутом по

всему процессу;

• необходимые детали и соответствующие KANBAN-инструкции на про­ изводство находятся на полках назначения или на специальных площадках;

предстоящий процесс отбирает KANBAN-инструкции на производство и изготавливает детали соответственно изложенному в этой инструкции.