Ga direct naar de inhoud.

Blog

Wij zijn uw partner in de realisatie van Operational Excellence. Samen met uw collega's werken we aan de verbetering van processen en reductie van kosten.

Het resultaat waar we naar streven is een verbeterde concurrentiepositie in de markt met een hoge klanttevredenheid, flexibiliteit en lage kosten.

Op deze blog staan artikelen om te inspireren en om van te leren. Doe er uw voordeel mee.

Lees meer over ons

Lean case deel 2 (van 3): Productiestappen bepalen voor efficiëntie in de productie

In deel 1 van deze serie hebben we laten zien hoe op basis van de marktvraag de takttijd wordt berekend en hoe daarna een productieproces wordt ontworpen en procescriteria worden bepaald. Het bedrijf waar we deze opdracht hebben uitgevoerd, is een hightech productiebedrijf, waar producten in korte series worden gemaakt voor de semi-conductor industrie. Nu volgen de stappen om een Lean productieproces verder te ontwikkelen. Dit vraagt veel ervaring met Lean en met productieprocessen. Werk bij voorkeur met één van onze Lean Consultants.

Eerst nog even het overzicht van alle stappen in deze 3 delen over Lean Manufacturing met in dik gedrukte letters de onderwerpen 4 tot en met 7 van dit tweede deel:

Stap 1: Procesorganisatie
Stap 2: Kenmerken van de Lean productielijn
Stap 3: Takttijd bepalen
Stap 4: Processtappen definiëren
Stap 5: Proces inrichten
Stap 6: Line balancing en bottlenecks elimineren
Stap 7: Medewerker inzetbaarheid
Stap 8: Rol van het management transformeren (deel 3)

Deel 2: Nieuwe productielijn definiëren en opzetten

Voor deze opdracht gold dat de productielijn nog niet bestond. Het betrof een nieuw product, dat volgens de specificaties van de klant (OEM) moest worden gemaakt. Daarom moest een nieuwe productielijn worden ontworpen en gebouwd. Wel werden al enkele vergelijkbare producten op andere productielijnen gemaakt. De klant stelde voor deze en de andere producten heel hoge eisen aan de productkwaliteit en leverbetrouwbaarheid en daarmee ook aan de procesbeheersing. Om deze eisen met een aantal karakteristieken te verduidelijken: De Mean Time Between Failure moest 7 jaar zijn en Dead on Arrival (DOA) leveringen werden niet geaccepteerd.

Stap 4: Processtappen definiëren en line balancing

Als u zich de productiekwadranten van de blog deel 1 nog kunt herinneren, dan wordt duidelijk dat we hier te maken hebben met het kwadrant accurate production. De complexiteit is hoog, doordat de productielijn lang is en er gelden hoge kwaliteitsnormen. Deze twee variabelen maken de kans op fouten in het eindproduct groot. De volumes zijn daarentegen klein. Als u wilt, kunt u de whitepaper aanvragen over dit onderwerp. Daarin wordt dit onderwerp verder uitgewerkt en wordt getoond wat de spelregels van Lean zijn.

De processtappen definiëren rond en in de cleanroom

Eerst schetsen we een aantal randvoorwaarden:

  1. Een deel van het productieproces vindt plaats in een geconditioneerde cleanroom, een ander deel erbuiten. De processtappen buiten de cleanroom zijn:
  • orderpicking van de grondstoffen
  • ontvangst van halffabrikaten
  • productie van een deel van de halffabrikaten uit grondstoffen
  • opslag
  1. Omdat opslag in een cleanroom niet wenselijk is, moet een continuous flow worden gerealiseerd, waarbij orders de cleanroom ruimte binnen komen en waarbij deze in één keer doorstromen naar het einde van de ruimte, waarna ze de ruimte direct verlaten.
  1. Verder is het een gegeven dat in totaal zijn 250 onderdelen nodig om een product te maken.

De eerste stap bestaat uit het geconditioneerd binnenlaten van de onderdelen. De tweede stap bestaat uit het reinigen van de onderdelen. Deze stappen zijn vanuit Lean perspectief niet waarde toevoegend, maar wel noodzakelijk om het proces te starten. Dan volgen 4 processtappen, die we hier helaas niet mogen presenteren. De eerste 2 van die 4 zijn risicovol.

Capaciteit per processtap bepalen

Met deze randvoorwaarden en de marktvraag kan nu de benodigde capaciteit van de processtappen worden berekend. Het afnamevolume is laag: 4 producten per week in 2 varianten. Op de lange termijn zou het volume kunnen stijgen naar 6 producten per week en wellicht naar 8 producten per week. De takttijd is bepaald op een volume van 6 producten per week, waarbij een stijging naar 7 of 8 producten kan worden opgevangen met overwerken, extra arbeidskrachten of een ploegendienst.

Stap 5: Proces inrichten

De takttijd te realiseren

Tijdens de protoype productie werd geleerd, dat stap 1 de langste bewerkingstijd heeft. Namelijk 8 uur en dat is te lang. Via innovatie en bottle neck reductie (Theory of Constraints) is de doorlooptijd van deze stap gereduceerd. Het gevolg hiervan is de takttijd nu wel wordt gerealiseerd. Per dag wordt een productiestap uitgevoerd, zodat het gewenste volume kan worden geleverd.

Tooling ontwerpen

De inzet van de juiste tooling is in dit proces cruciaal. Er is speciale tooling ontworpen om de takttijd te realiseren. De tooling loopt in dit geval mee met het productieproces. Het ritme, waarmee de tooling wordt ingezet, is schematisch in het onderstaand schema weergeven. Hierbij is goed te zien dat na dag 4 de tooling ‘Type: links #1’ op dag 5 weer aan het begin van het proces wordt gebruikt. Dit geldt ook zo voor de andere tooling op de andere dagen. Dit soort inventieve technieken toepassen vraagt veel ervaring en creativiteit in de process design fase. Zet hiervoor een gespecialiseerde consultant in.

Tabel processtappen

Op deze manier hoeven processtappen niet meervoudig worden ingezet. Dit leidt tot een forse reductie op de inrichtingskosten in vergelijking tot het oorspronkelijke budget. Wel zijn specifieke productiemiddelen dubbel uitgevoerd om in geval van onderhoud, kalibratie of bij een calamiteit de continuïteit te blijven garanderen. De klant (OEM) eist ook contingency maatregelen, waarvan dit een voorbeeld is.

Stap 6: Line balancing en bottlenecks elimineren

Processtap assemblage vereenvoudigen

De assemblagestap is de bottleneck in de productielijn. Weliswaar niet in de beginfase om aan de behoefte van vier producten per week te voldoen, maar wel op de langere termijn. In onderstaande boxplot zijn bewerkingstijden van de verschillende processtappen weergegeven. Deze laat duidelijk zien waar de bottleneck zit.

Boxplot van de productielijn


Veiligheidsvoorraad reduceren

Overigens zijn er soms uitschieters, die de balans in de lijn kunnen verstoren. Deze uitschieters ontstaan als het eindproduct in de testfase niet slaagt voor de test. Om deze verstoringen te reduceren is er een veiligheidsvoorraad van de kritische halffabricaten aangelegd, zodat snel gewisseld kan worden. Daarna wordt op het eindproduct onderzoek gedaan via oorzaakanalyses. De oorzaak lag meestal bij door leveranciers aangeleverde onderdelen. Door het lerende vermogen van de toeleverancier en goed supply chain management waren er al snel geen off spec producten meer. Daarna werd de veiligheidsvoorraad afgebouwd. Bovendien is de assemblagestap versneld door de gemiddelde bewerkingstijd te reduceren met frequente 5S sessies.

I Chart of Assemblage

De langere bewerkingstijd van de processtap assembleren wordt veroorzaakt door het zoeken en rapen van de te assembleren onderdelen door de medewerkers. Het zijn namelijk 250 onderdelen. Zoeken is een verspilling, evenals rapen. Deze tijd is weggenomen door speciale dienbladen te ontwerpen met vakjes, waarin de onderdelen precies passen én op volgorde liggen. De medewerkers ontvangen zo’n dienblad en kunnen daarna achter elkaar, in hoog tempo, de onderdelen assembleren. Bovendien daalde hiermee het aantal assemblagefouten naar nul. Dit is een mooi voorbeeld van poka yoke. Helaas mogen we u dit voorbeeld hier niet laten zien.

De bewerkingstijd van de processtap assemblage is nu terug gebracht naar 4 uur. De bottleneck is verdwenen. Zie de onderstaande afbeelding voor de oude en de nieuwe situatie.

Histogram van Assemblage oud versus nieuw

Two Bin, SPC en andere lean technieken

De speciale dienbladen zorgen ook voor reductie in de bewerkingstijden bij het orderpicken en de schoonmaakstap. Alle onderdelen liggen immers op volgorde. Door een Two Bin systeem toe te passen via een dubbele set dienbladen zijn de buitenruimte en de geconditioneerde ruimte ook qua dienbladen gescheiden. Het resultaat is dat het proces orderpicken met 60% in tijd is gereduceerd en het proces schoonmaken met 50%.

Een andere toepassing is het gebruik van sjablonen, die als onderlegger worden gebruikt om bij enkele halffabricaten een kritisch onderdeel te assembleren. Door het halffabricaat op het sjabloon te leggen wordt direct duidelijk waar het onderdeel moet worden toegevoegd. Er ontstaan geen fouten.

Door het gebruik van Statistical Process Control (SPC) werd het mogelijk om de testresultaten van de eindproducten te voorspellen. Hierdoor kan in vrijwel alle gevallen al na 10 minuten worden voorspeld of het product te test zal doorstaan, in plaats van 1 uur. Ook deze procesverbetering reduceert de bewerkingstijd.

Stap 7: Inzetbaarheid medewerkers

De medewerkers helpen met procesverbetering

Alle medewerkers zijn betrokken geweest bij de totstandkoming van dit voortbrengingsproces. Via 5S sessies werden slimme oplossingen bedacht en zijn de werkplekken geoptimaliseerd. In de oude situatie was het gebruikelijk dat een medewerker alle processtappen moest beheersen. In deze nieuwe situatie zijn de processtappen vereenvoudigd en fysiek van elkaar gescheiden. Hierdoor kunnen medewerkers worden opgeleid voor één taak en die taak foutloos uitvoeren. Dat gaat snel. Na enige tijd wordt een medewerker uitgenodigd om ook andere processtappen te leren beheersen. Hierdoor ontstaan flexibiliteit en continuïteit. Bovendien groeit het plezier in werken. Het productiesysteem dat is ontstaan, leidt er ook toe dat snel capaciteit kan worden opgeschaald bij een toenemende marktvraag. Eén medewerker hoeft immers initieel maar 1 processtap te leren uitvoeren.

Onze diensten: het procesdesign en implementatie

De ontwikkeling van het plan voor het procesdesign duurde 10 dagen. De totale doorlooptijd tot en met de implementatie heeft een half jaar geduurd. Onze betrokkenheid bestond uit 1 dag per week ondersteuning gedurende het halve jaar. De moeilijkheid van zo’n project bestaat uit het transformeren van een technische tekening van de klant naar een procesontwerp. Hoe kan het product efficiënt en foutloos worden gemaakt, terwijl tegelijkertijd de leverbetrouwbaarheid hoog is? We hebben in deze case het project van begin tot het einde geleid, terwijl tegelijkertijd veel kennis is overgedragen naar de organisatie.

Wilt u zelf ook een nieuwe lijn ontwikkelen of een bestaande verbeteren? Laat het ons weten en we helpen u graag verder. Stuur ons een mail naar info@patagonia-bv.com of bel direct naar 088 33 666 66 om met een adviseur van gedachten te wisselen.

In het volgende artikel (deel 3) gaan we verder met deze productielijn, maar dan bespreken we Lean Management. Dat gaat over de organisatie en het leiderschap.

Gegevens invullen

×
Patagonia B.V. maakt gebruik van cookies. Bij gebruik van onze website gaat u ermee akkoord dat we deze cookies plaatsen en daarmee gegevens verzamelen. Op deze manier krijgen we een goed beeld van u als bezoeker en kunnen we u een optimale gebruikerservaring bieden. Als u geen cookies wilt, kunt u deze website niet gebruiken. Lees meer over cookies