Studie en optimalisatie van het intern transport bij Philips Lighting Turnhout

Studie en optimalisatie van het intern transport bij Philips Lighting Turnhout Hans De Groof

Promotor: prof. dr. ir. Dirk Van Goubergen Begeleider: Georges Blauwet Scriptie ingediend tot het behalen van de academische graad van Burgerlijk werktuigkundig-elektrotechnisch ingenieur Vakgroep Technische bedrijfsvoering Voorzitter: prof.dr.ir. Hendrik Van Landeghem Faculteit Ingenieurswetenschappen Academiejaar 2007-2008

0. Dankwoord

ii

Dankwoord In de korte tijd waarin deze scriptie tot stand diende te komen heb ik hulp gehad van een heel aantal mensen. Ik wil graag Professor Dirk Van Goubergen bedanken voor het aanbrengen van het onderwerp en de begeleiding. Georges Blauwet wil ik bedanken omdat hij, als mentor bij Philips, mij dagelijks met deze scriptie heeft geholpen. Dit werk zou niet de huidige vorm hebben zonder zijn begeleiding. Ook wil ik iedereen bij Philips Lighting Turnhout bedanken die de tijd nam mij te helpen, wanneer ik weer eens met een waslijst vragen aan hun deur kwam kloppen. Zonder jullie antwoorden, opmerkingen en begeleiding was deze scriptie er niet gekomen. Bedankt Wim, Koen, Jamal, Tine, Walter, Peter, Bart, Frank, Freddy, Jeroen, Rudy, Staf, Maria, Hans, Robin, Nick, Ben, Guido Q. en Guido L. Een speciaal woord van dank richt ik aan de taalcommissie. Ilse, je 300 opmerkingen waren meer dan welkom. Tevens wens ik ook Thierry Michilsen te bedanken voor het lezen en becommentariëren van de scriptie. Mijn excuses aan al diegene die ik vergeet te vermelden.

De toelating tot bruikleen

“De auteur geeft de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaar te stellen en delen van de scrip<e te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze scriptie.” Datum: 10 juni 2008

Handtekening:

0. Overzicht

iii

Overzicht

Studie en optimalisatie van het intern transport bij Philips Lighting Turnhout Hans De Groof Promotor : prof. dr. ir. Dirk Van Goubergen Begeleider: Georges Blauwet Scriptie ingediend tot het behalen van de academische graad van Burgerlijk werktuigkundig-elektrotechnisch ingenieur Vakgroep Technische bedrijfsvoering Voorzitter: prof.dr.ir. Hendrik Van Landeghem Faculteit Ingenieurswetenschappen Academiejaar 2007-2008

Samenvatting In dit werk worden lean manufacturing technieken gebruikt om de goederenstroom en het intern transport bij Philips Lighting Turnhout te bestuderen en te optimaliseren. Met behulp van de value stream mapping techniek wordt een goederenstroom die het bedrijf karakteriseert in kaart gebracht. De studie gaat verder met een analyse van het intern transport dat gepaard gaat met deze goederenstroom. Hiervoor wordt een current state transportmodel opgesteld dat gegevens over het intern transport in een klassieke value stream map integreert. Na het vastleggen van criteria die de huidige situatie karakteriseren en waarop de toekomstige situatie beter moet scoren, wordt een future state value stream map gemaakt. In deze toekomstige situatie zullen de voorraden, en daardoor ook het kapitaalbeslag en de doorlooptijd, gevoelig lager liggen dan in de huidige situatie. De productie zal eenvoudiger verlopen waardoor de operationele kosten dalen. In een volgende fase wordt het intern transport geoptimaliseerd en voorgesteld in een future state transportmodel. Hoewel het vermijden van waste op transportniveau kosten kan besparen, is het toch aangewezen eerst de waardestroom te optimaliseren omdat het transport sterk afhankelijk is van de gemaakte keuzes in de future state value stream map.

Trefwoorden Intern transport, value stream mapping, uitgebreide value stream map, lean logistics, lean manufacturing

Study and Optimization of the Internal Transport at Philips Lighting Turnhout Hans DE GROOF Supervisors: Dirk VAN GOUBERGEN, Georges BLAUWET Abstract ─ In this article we use Lean Manufacturing tools and principles to study and optimize the value stream and intercompany logistics at Philips Lighting Turnhout. We extend a classical value stream map to a transport model and analyze waste on a transport level. Using Lean principles we build a future state that banishes waste from both the value stream and the transport model. Keywords ─ internal transport, extended value stream map, lean logistics, intercompany logistics, value stream mapping

the key processes are shared resources and have an individual production planning.

I. INTRODUCTION In 2008 Philips Lighting Turnhout started with the project “Drive to Lean”. The goal is to implement the principles of Lean Manufacturing in their organization. Although the implementation of Lean in large organizations appears difficult because of structural inertial forces, research conducted by Shah and Ward (2003) shows that large manufacturers are more likely to implement lean practices than small manufacturers [1]. Nonetheless, the actual change of an organization to a state at which it operates with Lean principles requires a change in thinking of its people. In this article we try to contribute to this process of convincing people to change their way of looking at a company and to embrace Lean thinking. We also extend the Lean Manufacturing philosophy from a production environment to a logistical environment. After characterizing a representative value stream and mapping it with the help of the Value Stream Mapping technique, we build a transport model that extends the classical vale stream map (VSM) with internal transport data. In this way we are able to recognize waste on a transportation level. After the mapping of the current state we use lean principles to build a future state VSM. We propose a future state that reduces both inventory and lead time with 46%. This future state VSM is then extended to a transport model that reduces roughly 25% of the internal transport. II. MAPPING THE CURRENT STATE A. A Classical Current State Value Stream Map With the help of VSM techniques as described by Rother et al. (1999) a current state is drawn of the production of a high pressure Sodium discharge lamp “Large SON” [2]. In the upper part of Figure 1, which is the extended VSM discussed in Figure 1, you can see the result of this mapping effort. In this current state VSM you can see that the lead time of 45 to 58 days is long in comparison to the process time which is only seven hours. The biggest part of this lead time is made up out of inventories, both between processes and at the end of the value stream. Production control is complicated because

Figure 1 : A current state transport model of the “Large SON” value stream.

B. Transport Model: An Extended Value Stream Map Because it is difficult to analyze the intercompany logistics with just a classical value stream map, we extend it to a transport model. In Figure 1 the current situation is characterized by adding transport data below the lead time ladder of the VSM. A different symbol is used for every different material handling and the duration of each handling is placed next to this symbol. The advantage of this representation is that you immediately see the amount of transport required for each step. With the frequency (per shift) of each transport written next to the arrow crossing the lead time ladder, you can quickly calculate the workload of the different material handlers. We calculated this for the entire production department of which Large SON is a part. The necessary Full Time Equivalents (FTE) for the supply of this department lies between one and two per shift.

Notice that the transport between the processes “DT” and “SON” requires eight material handlings that make for a total transport time of almost ten minutes. Remarkable if you know that both processes are situated only twenty meters apart from each other. III. MAPPING THE FUTURE STATE A. A Classical Future State Value Stream Map Using lean guidelines described in the books Learning to see [2] and Value Stream Management [3], we mapped a future state. As can be seen in the upper part of Figure 2, this future state reduces lead time and inventory significantly. Supermarkets are used in the beginning and at the end of value stream to control the amount of inventory. The finished goods supermarkets in different Regional Distribution Centers (RDC’s) correspond with Philips’s “off the shelve” sales strategy. Production of a certain lamp will be triggered when that lamp is taken out of the RDC for a customer. Because it is not practical to keep an inventory of all possible parts in the rest of the value stream we propose not to use supermarkets there. Instead, the inventory is controlled by First in First Out (FIFO) lanes. With this strategy the process can be scheduled at only one process, which reduces operation costs by €50.000 per year and simplifies the entire value stream. The introduction of FIFO lanes requires the capability of the “SON” process to follow the same production sequence as the “DT” process. To achieve this, a changeover time reduction at the “SON” process is necessary. At this moment, Philips engineers are working on technical solutions to reduce the changeover time of the “SON” process. The implementation of this future state VSM will reduce the inventory by 46%. This means that the same amount of profit can be made with roughly €1,8 million less capital tied up in the value stream.

implement changes to the current situation. Figure 2 proposes a future state transport model that reduces material handling by roughly 25%. This means that internal transport costs could be cut by €50.000-€100.000 per year. In this new logistical situation, the transport between the processes “DT” and “SON” is simplified through the use of carts. The DT supply will no longer be taken care of by central warehouse material handlers with forklifts, but by “DT” process operators who will use carts to transport the DT’s. The transport is further simplified by changing the logistics in the entire company. Van Goubergen describes in Design of Manufacturing and Service Operations the use of a tugger with carts on standard delivery routes [4]. Instead of several “call out” based deliveries by a material handler with forklift, a tugger with carts combines deliveries on standard routes. FIFO flow racks can be used to assure the correct delivery of the processes. This principle can be used in the Philips factory, but further research is required to standardize the delivery quantities of raw materials and the routes on which the material handlers will supply the production processes. IV. IMPLEMENTATION PROJECT Following Philips procedures and using the standard project management tool MEDIC we worked out an implementation project for the simplification of the DT supply. The project involves making agreements with the different departments on practical details. Because of the amount of inventory it is difficult to implement these changes at this moment. It would require too much space and costs to store the DT’s on the production floor instead of in the warehouse. First implementing the future state VSM to reduce this inventory would make implementing the future state transport model a lot easier. V. CONCLUSION With the help of lean manufacturing principles a company is able to banish waste across its organization. Since one of the waste forms is transport, a logistical annex to a classical VSM can be used to determine waste on a transport level and to find its sources. Although banishing waste at a transport level can reduce costs, the first focus should be on the company’s value stream. After the streamlining of this value stream you can focus on the intercompany logistics. This sequence is best maintained because the internal transport and the choices made in the future state value stream map are strongly dependent. ACKNOWLEDGEMENTS The author would like to acknowledge the suggestions and help of Dirk Van Goubergen from the Ghent University and everybody at Philips Lighting Turnhout, especially Georges Blauwet. REFERENCES [1]

Figure 2 : A future state transport model of the Large SON value stream.

B. A Future State Transport Model After the optimization of the company’s value stream we focus on the intercompany logistics and try to propose and

[2] [3] [4]

Shah R., Ward P. (2003) Lean Manufacturing: Context, Practice, Bundles and Performance. Journal of Operations Management 21(2): 129-149 Rother M., Shook J. (1999) Learning to See. Lean Enterprise Institute Tapping D., Luyster T., Shuker T. (2002) Value Stream Management. Productivity Press Van Goubergen D., Design of Manufacturing and Service Operations.

0. Inhoudstafel

vi

Inhoudstafel Dankwoord................................................................................................................................................ ii De toelating tot bruikleen......................................................................................................................... ii Overzicht .................................................................................................................................................. iii Extended abstract .................................................................................................................................... iv Inhoudstafel ............................................................................................................................................. vi Tabel van afkortingen en symbolen....................................................................................................... viii 1.

Philips Lighting en zijn activiteiten.................................................................................................... 1

2.

Lean Manufacturing .......................................................................................................................... 3

3.

4.

2.1.

Literatuurstudie Lean Manufacturing ....................................................................................... 3

2.2.

Literatuurstudie VSM ................................................................................................................ 6

2.3.

Lean bij Philips Lighting ............................................................................................................. 8

2.4.

Waarom Lean? .......................................................................................................................... 9

Studie van het intern transport en de goederenstroom in de lampenfabriek ............................... 12 3.1.

Modellering van de situatie ....................................................................................................12

3.2.

Stappenplan voor de studie en optimalisatie van het intern transport .................................13

3.3.

Keuze van de Value Stream ....................................................................................................15

3.4.

Current state VSM...................................................................................................................16

3.5.

Current state transport model ................................................................................................18

3.5.1.

Horizontale voorstelling van het intern stransport ........................................................22

3.5.2.

Verticale voorstelling van het intern transport: een uitgebreide VSM .......................... 25

3.6.

Analyse van het intern transport in de productieafdeling......................................................29

3.7.

Lean criteria ............................................................................................................................31

Optimalisatie van het intern transport en de goederenstroom in de lampenfabriek.................... 33 4.1.

Het opstellen van een future state VSM .................................................................................33

0. Inhoudstafel 4.2.

Analyse van het opstellen van een future state VSM .............................................................34

4.3.

Analyse van het opstellen van een future state transportmodel ...........................................36

4.4.

Lean Logistics ..........................................................................................................................42

4.5.

Future state VSM SON-groot ..................................................................................................44

4.5.1. 4.6. 5.

6.

vii

Implicaties van de future state VSM ...............................................................................46

Future state transport model SON-groot. ..............................................................................49

Implementatie OB-koppeling.......................................................................................................... 52 5.1.

Inleiding...................................................................................................................................52

5.2.

Projectmatige aanpak .............................................................................................................53

5.3.

Analyse van de situatie ...........................................................................................................53

5.4.

Het zoeken naar oplossingen voor de situatie........................................................................56

5.5.

Praktische uitwerking..............................................................................................................58

Besluit ............................................................................................................................................. 59

Bijlage A

Value Stream Mapping symbolen ................................................................................... 61

Bijlage B

EPEI berekening Son-groot ............................................................................................. 64

Bijlage C

Voorraadmodel van de supermarkt met afgewerkte lampen. ....................................... 65

Bijlage D

Projectcharter SON-groot OB koppeling......................................................................... 66

Bijlage E

Buffervoorraadbepaling SON-groot OB’s............................................................................ 67

Literatuurlijst........................................................................................................................................... 68 Lijst van figuren ....................................................................................................................................... 69

0. Tabel van afkortingen en symbolen

Tabel van afkortingen en symbolen

viii

1. Philips Lighting en zijn activiteiten

1.

1

Philips Lighting en zijn activiteiten

Philips Lighting Turnhout is een onderdeel van de Lighting afdeling van Koninklijke Philips Electronics N.V., de wereldwijde koploper op het vlak van verlichtingstechnologie. Met ongeveer 2500 personeelsleden, waarvan een 300 in de afdeling onderzoek en ontwikkeling, is Turnhout het kenniscentrum voor de ontwikkeling en productie van hoge druk gasontladingslampen en metalen componenten. Het investeringsniveau van Philips Lighting Turnhout ligt tussen de 30 en 40 miljoen euro per jaar. De producten worden wereldwijd gebruikt, zo wordt 55 procent van alle voetbalstadions door Philips Lighting van verlichting voorzien. Ook worden nagenoeg alle Belgische wegen verlicht met gasontladingslampen uit Turnhout.

Figuur 1 : Philips Lighting Turnhout. Het kenniscentrum voor de ontwikkeling en productie van gasontladingslampen en metalen componenten.

De afdeling waar later in deze scriptie de nadruk op zal liggen, is die van de SON lampen. Deze lamp is een gasontladingslamp op basis van natrium. Waar de SON lamp zich bevindt in het spectrum der gasontladingslampen, is te zien in Figuur 2. De lamp werkt op basis van een stroom die door een gas vloeit, in het geval van de SON lamp is dit natrium. Het gas bevindt zich tussen twee elektroden, die aan het uiteinde van een gesloten glazen buis zijn aangebracht. Door botsing van vrije atomen en gasatomen worden de gasatomen aangestoten en op een hoger energieniveau gebracht. Deze geëxciteerde atomen vervallen vervolgens terug op hun natuurlijk energieniveau en geven daarbij hun overtollige energie af in de vorm van straling. De SON lamp heeft een minder uitgesproken

1. Philips Lighting en zijn activiteiten

2

gele straling dan zijn lage druk tegenhanger SOX vanwege de hogere gasdruk en dus meer inter-atomaire wisselwerking. Dit geeft een breder stralingsspectrum[1].

Figuur 2 : Overzicht van de gasontladingslampen. De verder besproken SON lamp is een hoge druk natrium gasontladingslamp.

2. Lean Manufacturing

2.

Lean Manufacturing

2.1.

Literatuurstudie Lean Manufacturing

3

Lean Manufacturing is sinds de jaren negentig de managementtechniek die de meeste invloed gehad heeft op het bedrijfsleven. Lean is uitgegroeid tot een begrip en de principes zijn bij een heel aantal mensen gekend. Lean kreeg vooral naam door Toyota en het door hen ontwikkelde Toyota Production System (TPS), maar men kan de filosofie al terugvinden tijdens de Tweede Wereldoorlog in het Verenigd Koninkrijk [2]. De twee termen worden vaak door elkaar gebruikt en hoewel lean manufacturing een breder begrip is dan het Toyota Production System, is lean wel grotendeels op TPS gebaseerd. Lean wordt door Womack et al. (1990) gedefinieerd als het elimineren van muda (waste oftewel verspilling) in het boek The Machine that Changed the World [3]. De theorie wordt verder uitgebouwd en er wordt op een heel aantal voorbeelden gesteund in het boek Lean Thinking [4]. In dit boek geven de auteurs voorbeelden van bedrijven van verschillende groottes en herkomst die de lean principes hanteren en daarmee hun problemen oplossen. Lean wordt in de introductie van het boek beschreven door een aantal basisprincipes: •

Specifieer waarde vanuit het oogpunt van de klant.

•

Identificeer de waardeketen en elimineer verspilling.

•

Creëer continue productieflow .

•

Laat de afname door de klant het productieproces aansturen. Introduceer dus “Pull”. Dit betekent dat een product doorheen de waardestroom wordt “getrokken” en niet “geduwd”.

•

Streef naar perfectie.

De doeltreffendheid en implementatie van lean is in de literatuur uitgebreid behandeld. Shah en Ward (2003) bestuderen het effect van grootte, ouderdom en vakbondsstatus van


4

bedrijven op de implementatie van de sleutelfacetten van lean manufacturing [6]. Hierbij concluderen zij dat alleen de grootte van de fabriek een significante invloed heeft op het implementatieproces en niet zozeer de ouderdom en vakbondsstatus van het bedrijf. Dit is in tegenstelling tot een vermoeden dat bij velen aanwezig is of was. Zij stellen dat een groot bedrijf eerder lean manufacturing in haar organisatie zal implementeren dan een kleiner bedrijf. Ook tonen ze aan dat de operationele efficiëntie van organisaties stijgt door de implementatie van lean principes. Hoewel het Toyota Production System zijn wortels kent in de automobielsector, wijst onderzoek uit dat dit systeem niet sectorspecifiek is. Sahoo et al. (2007) passen de lean filosofie toe in een smelterij en zien een stijging van de productiviteit met 40% [7]. Bamber en Dale (2000) onderzochten de toepassing van lean in de vliegtuigindustrie en zagen dat een aantal lean methodes niet zo effectief waren in deze sector als in de automobielsector [8]. Een aantal standaard technieken waar men bij het Toyota Production System gebruik van maakt zijn onder andere value stream mapping (VSM), heijunka (werklastbalancering), kaizen (continuous improvement), 5S, SMED, Total Quality Management (TQM), Just-In-Time, etc. Al deze technieken hebben hun specifieke toepassingsgebieden en worden in deze scriptie, op uitzondering van VSM, verder niet in detail besproken. Vaak wordt het Toyota Production System voorgesteld door het model te zien in Figuur 3 [9].


5

Kwaliteit

Levertijden JIT

Takt Tijd Pull Flow

Heijunka 5S Stabiliteit

Kosten Jidoka

ManMachine Scheiding

Standaard Werk Kaizen Robuustheid

Figuur 3 : Het TPS huis, een veelgebruikt model voor het Toyota Production System. De fundering van het huis zijn stabiliteit en robuustheid, hierop steunt het productiesysteem. Het doel zit in het dak, kwaliteit leveren tegen lage kosten en met korte levertijden. De manieren en methodes om dit doel te bereiken zitten in de pijlers tussen het dak en de fundering.

Het huis steunt op een fundering van stabiele en robuuste processen. Daarboven wordt het Toyota Production System gekenmerkt door visuele sturing (5S) aan de ene kant en door een continu optimalisatieproces (Kaizen) aan de andere kant. De weg naar het dak wordt gemaakt door twee pijlers. De eerste pijler bestaat uit een optimalisering van het productieproces door middel van technieken zoals heijunka, takt tijd, pull flow en just in time. De tweede pijler bestaat uit het kunnen reageren op abnormaliteiten van het systeem met methodes zoals standaard werk, man-machine scheiding en jidoka. Het doel van het systeem bevindt zich in het dak: kwaliteit leveren tegen lage kosten met korte levertijden [9]. Er bestaan ook figuren met een derde pijler in het midden, die bestaat uit gemotiveerde, flexibele medewerkers. In de literatuur worden meestal zeven vormen van verspilling gedefinieerd. Deze verspilling moet men in de lean gedachtegang uit de waardeketen proberen te elimineren. Deze vormen worden de “seven deadly wastes” genoemd. Het zijn [10]:


•

6

Defecten: Het produceren van defecte goederen, maar ook het herwerken van de producten die de eerste keer fout bewerkt werden.

•

Beweging: Elke beweging die niet nodig is voor het succesvol beëindigen van een operatie.

•

Voorraad: Een teveel aan voorraad in basismaterialen, maar ook een teveel aan Work in Progress(WIP).

•

Overprocessing: Het meer doen aan een materiaal dan nodig.

•

Transport: Het meer bewegen van een materiaal dan nodig. Dit is vaak te wijten aan een slechte layout.

•

Wachten: Tijd waarin er niets gebeurt met een materiaal vanwege ontbrekende grondstoffen, een ongebalanceerde lijn, planfouten, enz.

•

Overproductie: Het produceren van producten die niet bedoeld zijn voor onmiddellijk gebruik of verkoop. Dit gebeurt dus wanneer men te veel of te vroeg produceert.

2.2.

Literatuurstudie VSM

Value stream mapping is een methode uit de lean-gereedschapskist die de laatste jaren door velen de voorkeur kreeg als de manier om Lean te implementeren in zowel fabrieken als op het niveau dat fabrieken verbindt. Ook werd de traditionele methode uitgebreid met geavanceerdere mogelijkheden zoals simulatie (Lian en Van Landeghem, 2007) [5]. Verder wordt in deze scriptie een logistieke uitbreiding aan de klassieke VSM gehecht. Omdat in deze scriptie value stream mapping een belangrijke methode is, worden de basiskarakteristieken ervan hierna beschreven. Kort gezegd is value stream mapping een manier om de waardestroom in een bedrijf zichtbaar te maken. De techniek werd door Mike Rother et al. op punt gesteld na het bestuderen van de lean implementatie methoden bij Toyota [11]. Ze deﬁniëren de value


7

stream of waardestroom als alle acties, zowel waarde toevoegend als niet waarde toevoegend, nodig om een product doorheen de productiestroom van basismateriaal tot eindproduct in de handen van de klant te brengen. Een bedrijf vanuit het perspectief van de waardestroom bestuderen, betekent kijken naar het volledige proces. Men krijgt een overzicht van de volledige situatie. Hierdoor is men in staat het geheel te verbeteren en niet vast te lopen in suboptimalisatie. Het bereik van deze studie bij Philips Lighting is dat van binnenkomend goed in de fabriek te Turnhout, tot het moment waarop het diezelfde fabriek weer verlaat en naar regionale distributiecentra (RDC) wordt vervoerd. Hier worden de afgewerkte producten gestockeerd in afwachting van verkoop. De voordelen van value stream mapping en dus ook de redenen waarom het in deze studie goed gebruikt kan worden, zijn: •

Het helpt de stroom van de goederen te visualiseren en niet alleen de aparte processen.

•

Het laat niet alleen verspilling zien, maar ook de bronnen van deze verspilling.

•

Het voorziet iedereen van een gemeenschappelijke taal, wanneer men het over productieprocessen heeft.

•

Het bindt de lean concepten en technieken samen, wat je helpt vermijden bepaalde technieken te gebruiken en andere niet.

•

Het toont de link tussen de materiaalstromen en informatiestromen.

De volgende aanpak wordt voor value stream mapping voorgesteld. •

Selecteer een product familie.

•

Laat één persoon het mapping proces leiden.

•

Start bij het deur-tot-deur niveau.

•

Bekijk zowel materiaal- als informatiestromen.


8

Het in kaart brengen begint bij het maken van een current state drawing. Deze kaart van de huidige situatie dient dan als leidraad in het vinden van verbeteringen en het maken van een future state drawing. Dit is een continu proces, dus het hoeft niet zo te zijn dat er geen wisselwerking kan bestaan tussen deze twee processen. Men kan tijdens het opstellen van de current state, reeds bouwen aan een future state. Zo zal men ideeën vinden om de situatie te verbeteren, die men direct in de future state kan implementeren. Ook zal men bij het tekenen van de future state misschien zaken tegenkomen, die men bij het opstellen van de current state over het hoofd heeft gezien. Richtlijnen voor het opstellen van zowel current als future state worden in de literatuur beschreven. In 4.1 worden een aantal van deze richtlijnen voor een future state uiteengezet. Het eigenlijke in kaart brengen van de current state wordt gedaan met behulp van de symbolen beschreven in Bijlage A. Het is aangewezen de volledige flow eerst te doorlopen en dan vanaf het laatste proces tot aan het eerste meer gedetailleerde informatie te verzamelen. Hierbij is het niet vereist dat deze informatie zeer nauwkeurig is, omdat men de situatie toch wil veranderen in de future state.

2.3.

Lean bij Philips Lighting

De interne logistieke studie uitgevoerd bij Philips Lighting te Turnhout kan men kaderen in een breder project dat tot doel heeft de principes van lean manufacturing in de fabriek te introduceren. Dit project, dat op het moment van schrijven nog in zijn kinderschoenen staat, heeft de naam drive lean gekregen. Dit programma is door Philips in het leven geroepen met als doel een eenvoudigere en flexibelere organisatie te verkrijgen. Het programma steunt op vier bouwstenen: •

Lean academy: men wil de organisatie bewust maken van de concepten van lean. Voldoende mensen zouden op de hoogte moeten zijn van de aanpak en weten wat lean inhoudt en wat het zal betekenen voor de organisatie. Deze mensen zullen de fundering zijn waarop de andere pijlers steunen.


•

9

Lean als driver voor verbetering: men wil het principe lean in de organisatie geïmplementeerd krijgen. Het zichzelf constant verbeteren, één van de principes van lean, moet in de Philips organisatie gebakken zitten. De jaarlijkse verbeterobjectieven dienen vanuit een value stream denken vooropgezet te worden.

•

Lean projects: specialisten in lean, de zogenaamde “black belts”, voeren projecten uit. De projecten kunnen zich zowel in de supply chain als in de kantooromgeving situeren.

•

Design for lean: als laatste fase wil men zelfs al in de ontwikkelingsfase de principes van lean introduceren. In dit stadium kan men immers de grootste impact verwezenlijken en heeft men de minste beperkingen. Zo kan men de organisatie nog wendbaarder maken.

De interne logistieke studie uit deze scriptie, aangepakt in de lean manufacturing filosofie, liep parallel met een lean piloot project in een andere afdeling van Philips Lighting. Tijdens projecten als deze wordt men op een bepaald moment geconfronteerd met vragen over het nut en de efficiëntie van lean.

2.4.

Waarom Lean?

Hoewel lean manufacturing de bekendste managementtechniek van de laatste jaren mag genoemd worden en hoewel de principes bij velen gekend zijn, blijkt het in organisaties niet evident te zijn iedereen te overtuigen van de kracht van lean. Het aanhalen van voorbeelden van succesvolle implementaties van lean, zoals vermeld in de literatuurstudie in 2.1, en het uitleggen van zijn principes, zijn vaak niet voldoende. Zoals bij elke verandering in een organisatie, zal men ook bij het introduceren van lean weerstand ondervinden en zal het moeilijk zijn iedereen te overtuigen dat de beoogde verandering ook daadwerkelijk iets zal opleveren. Zo zal men reeds vanaf de eerste stap in het lean denkproces de mentaliteit van een organisatie moeten veranderen. Het specificeren


10

van waarde vanuit het oogpunt van de klant, het sturen van je organisatie op criteria gespecificeerd door de klant, is niet zo evident als op het eerste zicht lijkt. In bedrijven zal men, om het overzicht te bewaren, de organisatie onderverdelen in afdelingen. Deze verdeling moet zorgen voor een bestuurbaar geheel. Om de prestatie van deze afdelingen te kunnen meten, zal men criteria introduceren die er voor zorgen dat de afdeling naar behoren presteert. Een organisatie die presteert volgens deze criteria, ziet er dan ook misschien het nut niet van in om zich aan te passen volgens lean principes. Maar de criteria waarop gestuurd wordt, kunnen verwrongen zijn van de criteria die er echt toe doen. Deze criteria zijn diegene die waarde toevoegen voor de klant. Een klassiek voorbeeld hiervan wordt door Eliyahu Goldratt in The Goal beschreven [12]. Hier wordt een productieafdeling gestuurd op productiviteitscriteria en productiekosten die daarmee gepaard gaan. Een extra machineomstelling bij een niet bottleneck, betekent voor deze afdeling dat haar huidige productiviteitscriteria dalen. Er wordt tijdens een omstelling immers niets geproduceerd. Met de kostenberekening die het bedrijf in het voorbeeld hanteert, betekent een extra omstelling dat de kost per product omhoog gaat. De personeelskost per product gaat immers omhoog omdat een extra omstelling betekent dat er meer arbeid vereist is voor evenveel producten. In realiteit stegen de kosten niet bij extra omstellingen, maar daalden ze. Er werden in de fabriek immers geen extra arbeiders aangenomen voor de omstelling en door het verminderen van de voorraad die door de extra omstelling kon verwezenlijkt worden, daalden de voorraadkosten. Uit een dergelijk voorbeeld kan men dus concluderen dat men zorgvuldig moet zijn in het bepalen van de criteria waarop een organisatie wordt afgerekend. Criteria die niet in rechtstreeks verband staan met het toevoegen van waarde voor je klanten, zijn criteria die je organisatie dwingen in een situatie die enkel tot suboptimalisatie kan leiden. Op dat moment is lean het uitgesproken middel om de situatie recht te trekken. Het zal je organisatie op een zodanige manier bewegen, dat de beperkingen die tot suboptimalisatie leiden, wegvallen. Lean zal het kader scheppen waarin een organisatie zich kan optimaliseren.


11

Je mag lean dus niet louter als een manier om kosten te reduceren beschouwen. Indien je enkel uit bent op kostenreductie, volstaan meestal enkele investeringen en gezond verstand. Lean geeft je die kostenreductie zonder investeringen. Het schept een kader voor kostenreductie en laat je daarbij steeds nieuwe mogelijkheden benutten. Lean zorgt voor een organisatie, die produceert wat je klanten willen en daarbij streeft naar efficiëntie en het vermijden van verspilling.

3. Studie van het intern transport en de goederenstroom in de lampenfabriek

3.

12

Studie van het intern transport en de goederenstroom in de

lampenfabriek 3.1.

Modellering van de situatie

Om een productieomgeving te verkrijgen waarbij het transport minimaal is, kan men lean principes gebruiken. Herinner dat één van de zeven dodelijke wastes in de lean gedachtegang transport is. Om evidente redenen is het intern transport afhankelijk van de goederenstroom

in

de

fabriek.

Daarom

zal

in

dit

proefschrift

vanuit

een

goederenstroomvoorstelling, die bijvoorbeeld met een VSM kan beschreven wordt, een transportvoorstelling van de situatie gecreëerd worden. Hierbij kunnen dan de lean principes gebruikt worden om de situatie te optimaliseren. Een optimalisatie die zich zowel op niveau van de waardestroom als op transportniveau zal afspelen. De aanpak zal er als volgt uit zien (Figuur 4): de klassieke waardestroom zal uitgebreid worden naar een transportmodel, waarbij zaken zoals transportwijze, transporttijd en vervoershoeveelheid in dit model geïntegreerd worden.

Transportmodel Transporttijd

Transportwijze

Vervoershoeveelheid

Figuur 4 : Modeluitbreiding. Vanuit een waardestroom voorstelling zal een transportvoorstelling van de fabriekssituatie gecreëerd worden.

Een eerste voordeel van deze uitbreiding van een VSM is dat men op deze manier vanuit een future state VSM een zo optimaal mogelijk transportmodel kan afleiden. Ook kan men zonder wijziging van de current state het transportmodel optimaliseren, of kan men mits aanpassingen aan het transportmodel de value stream nog verder optimaliseren.


13

Er zal dus niet louter naar het intern transport in de lampenfabriek gekeken worden om het daarna te verbeteren. Er wordt eerst kritisch naar de goederenstroom gekeken alvorens het transportmodel wordt gebouwd. Zoals later zal blijken, zijn deze twee zaken zodanig onderling verweven dat het niet aan te raden is het intern transport te optimaliseren, zonder eerst de goederenstroom te stroomlijnen.

3.2.

Stappenplan voor de studie en optimalisatie van het intern transport

Tapping et al. stellen in hun Value Stream Management methode de volgende werkwijze voor als het gaat om de lean principes in een organisatie te introduceren [10]. •

Geef het vertrouwen aan lean, leg jezelf toe op de principes.

•

Kies de value stream.

•

Leer over lean.

•

Breng de current state in kaart.

•

Bepaal lean criteria, criteria die je er bij helpen je future state doelen te bereiken.

•

Breng de future state in kaart.

•

Creëer kaizen plannen. Dit zijn plannen voor verbeteringen.

•

Implementeer kaizen plannen.

In dezelfde geest wordt in deze scriptie een aanpak voorgesteld, die je helpt bij de studie en het optimaliseren van het intern transport. •

Kies de Value Stream. Kies met andere woorden een productgroep om de studie op te verrichten. Producten die gelijkaardige processtappen volgen komen in aanmerking als productgroep voor deze studie. Het kiezen dient op basis van objectieve criteria te gebeuren. Een mogelijk criterium is het verrichten van een product-hoeveelheid analyse. Men kiest aan de hand van een pareto-analyse de productfamilie die in het


14

grootste volume voorkomt. De kans is groot dat met deze hoge-volume-producten ook het meeste transport overeenstemt. Dit product of deze producten zullen dus ook in het transportmodel de meeste doorslag geven. Men kan zich ook andere criteria indenken bij het kiezen van de value stream. Zo kunnen bijvoorbeeld nieuwe en veelbelovende producten of de meest waardevolle producten de voorkeur krijgen. •

Breng de current state map in kaart. Gebuik de techniek value stream mapping om een situatieschets te maken. De theoretische achtergrond hiervan werd eerder in 2.2 besproken.

•

Maak een current state transport model. Breidt de VSM uit met dezelfde technieken als in de vorige stap en met de principes die in 4.3 worden besproken. Zo krijgt men inzicht in het transport dat met de waardeketen gepaard gaat. Deze stap zou niet te veel tijd mogen innemen, omdat het in feite een uitbreiding is en men de situatie toch wil veranderen in de future state.

•

Bepaal criteria die je moeten helpen je future state doelen te bereiken. In deze fase stelt men criteria voorop zoals doorlooptijd, WIP en voorraadhoeveelheid. Deze zouden dan een bepaald niveau moeten hebben in de future state. Wanneer men dan de beoogde veranderingen aanbrengt heeft men objectieve doelen om na te streven.

•

Breng de future state in kaart. Zoals voorgesteld in de literatuur, bepaal je met behulp van een aantal richtlijnen de future state map. Deze richtlijnen komen uitgebreider aan bod in 4.2.

•

Maak een future state transport model. Houd rekening met de in 4.3 besproken zaken om tot een zo lean mogelijke transportomgeving te komen.

•

Maak verbeterplannen.

•

Implementeer verbeterplannen.


3.3.

15

Keuze van de Value Stream

Zoals aangegeven in het stappenplan in 3.2, kiest men in deze studie het best voor een waardestroom die bij verbeteringen de meeste impact heeft op de bedrijfsresultaten. Hiervoor is een product-hoeveelheid analyse een aangewezen methode. In Figuur 5 ziet men een pareto-analyse van de verschillende productgroepen die in Philips Lighting vervaardigd worden.

Figuur 5 : Product-hoeveelheid pareto analyse van de lampenproductie. Vanwege het grote aandeel van de SON lampen in de productie en hun grote volume (groter dan CDM bijvoorbeeld) werd voor de analyse de SON-groot lamp gekozen.

Op basis van Figuur 5 ziet men dat, in overeenstemming met het Pareto principe, ongeveer 80 % van de productie bestaat uit CDM (Ceramic Discharge Metal Halide) en SON lampen. Vanwege het grotere volume van de SON lampen werd er in samenspraak met de scriptiebegeleider gekozen om deze SON lampen te gebruiken als studievoorbeeld. Door dit grotere volume gaat de productie van deze lamp immers gepaard met het meeste intern transport. Zo is bijvoorbeeld een SON-T 150W/220 E40 SLV, met een diameter van 48mm en


16

een lengte van 210 mm, een stuk groter dan de MASTERColour CDM-T 150W/942 G12 1CT, die een diameter van 20 mm en een lengte van 110 mm heeft. De principes beschreven in de volgende hoofdstukken voor de SON productie, zijn ook in grote mate geldig voor de CDM productie. Men kan dus verbetervoorstellen voor de SON-lampen eveneens gebruiken in de CDM afdeling.

3.4.

Current state VSM

Na het kiezen van het product kan men overgaan tot het in kaart brengen van de waardestroom. Zoals beschreven in 2.2 begint men best met het doorlopen van de waardeketen, om zo een idee te krijgen van de waardestroom. Daarna kan men vanaf de klant vertrekkend “tegen de stroom in” alle details verzamelen. Men noteert bij elk proces het aantal operators in de procesbox en arceert deze box indien het proces een gedeeld proces is. Een gedeeld proces, in de literatuur meestal shared resource genoemd, is een proces dat gedeeld wordt door meerdere value stream families. In de databox noteert men de cyclustijd (C/T), de omsteltijd (C/O), het percentage van de beschikbare tijd dat de lijn beschikbaar is voor productie (Uptime) en het aantal shifts. Zo krijgt men een idee over de snelheid en flexibiliteit van de lijn, wanneer men begint te sleutelen aan een future state drawing. Tussen de procesboxen vindt men meestal ook voorraad. Hiervan noteert men de hoeveelheid onder het voorraadsymbool. Onder deze lijn met voorraden en processen kan men dan de doorlooptijdladder uitzetten. Hiervoor gebruikt men de reële doorlooptijd voor de processen en de voorraadhoeveelheid gedeeld door de klantvraag voor de voorraden. Zo krijgt men een snelle indruk van het relatieve belang van elk proces en elke voorraad in de totale doorlooptijd. De informatiestromen die nodig zijn om de processen aan te sturen worden eveneens weergegeven op de VSM. De studie, verricht in de SON-groot productieafdeling, bracht de resultaten op die men kan zien in Figuur 6.


17

Figuur 6 : VSM SON-groot. De doorlooptijd van 45 tot 58 dagen is een stuk groter dan de procestijd die ongeveer zeven uur bedraagt.


18

In eerste instantie valt in deze VSM de lange doorlooptijd op. Deze is met 45 tot 58 dagen een stuk groter dan de eigenlijke procestijd, die maar 7,1 uur bedraagt. Als men in de lean filosofie naar deze doorlooptijdladder kijkt, dan ziet men dat de grootste verspilling de voorraden zijn. Uitgedrukt in doorlooptijd bedragen deze voorraden samen 85% van de totale doorlooptijd. Indien men dus verbeteringen in de doorlooptijd wil bekomen, dan zal men in eerste instantie moeten trachten deze voorraden te reduceren en te controleren. In 4.5 zal een future state worden opgesteld die dit tracht te verwezenlijken. Daar zal beschreven worden hoe een grotere flexibiliteit kan leiden tot een lagere voorraad van zowel ontladingsbuizen als lampen. Het nadeel van deze VSM is dat er, buiten de net gemaakte conclusie over de voorraden, geen andere conclusies over verspilling kunnen gemaakt worden. Daarvoor zal in het volgende deel de klassieke VSM uitgebreid worden tot een transportmodel, zodat de nadruk kan gelegd worden op het reduceren van verspilling op transportniveau.

3.5.

Current state transport model

Indien men er de zeven soorten verspilling in de lean filosofie op nakijkt, ziet men dat de bronnen van vier van deze verspillingsvormen snel terug te vinden zijn in de huidige VSM. Het niveau van defecten kan men in de data box neerschrijven om een goed idee krijgen van de stabiliteit van de processen. Voorraad ziet men ook heel duidelijk door de voorraadsymbolen en de eigenschappen van de voorraden onder dit symbool. Ook overprocessing en overproductie kan men detecteren in de waardeketen door kritisch naar de procesboxen en databoxen te kijken. De overige drie soorten verspilling, beweging, transport en wachten, kan men niet zo eenvoudig detecteren door naar de huidige VSM te kijken. Indien men deze soorten verspilling wil detecteren en weergeven kan men een transportmodel bouwen. Voor de SON-groot lampen wordt deze werkwijze in het volgende deel gevolgd. Hierbij wordt in eerste instantie gewerkt aan een model voor het intern transport van deze lampen in de


19

lampenfabriek. Het concept kan dan gebruikt worden in andere afdelingen om het intern transport in de gehele fabriek te vereenvoudigen. In een overzicht van het transport dat met de goederenstroom gepaard gaat, heeft men te maken met verschillende goederen die op verschillende plaatsen dienen te worden aangevoerd. Een SON lamp bestaat immers uit een aantal onderdelen. Om inzicht te krijgen in de samenstelling van deze lamp kan je de Bill of Materials (BOM) gebruiken, die te zien is in Figuur 7. De SON-lamp bestaat uit een 14-tal voorname onderdelen, waarvan de ontladingsbuis (OB) de meest behandelde en meest gecompliceerde is. In een volgende fase wordt hier dieper op ingegaan. Deze OB word eveneens in de Philips Lighting fabriek te Turnhout vervaardigd. Bij het bouwen van een transportmodel dient men rekening te houden met deze opdeling. In de VSM wordt de goederenstroom voorgesteld door twee pijlen. Een eerste stroom gaat van het proces OB maken naar het proces SON maken. Het betreft hier OB’s. Een tweede stroom is er één van inkomende goederen die rechtstreeks naar het proces SON maken gaan. Bij deze stroom gaat het om meerdere onderdelen. Om de VSM niet te overladen met pijlen voor elk tweede niveau BOM materiaal, is deze flow van verschillende producten dus getekend als één pijl.


20

Figuur 7 : Bill of Materials SON-T 400W. De bestudeerde SON lamp bestaat uit een veertiental belangrijke onderdelen waarvan de ontladingsbuis(OB) de meest gecompliceerde is. Deze OB wordt eveneens in een afdeling bij Philips Lighting Turnhout geproduceerd.

Een overzicht van hoe in werkelijkheid de toevoer naar de lampenlijn plaatsvindt, kan men zien in Figuur 8. De inkomende goederen worden in een centraal magazijn in de fabriek opgeslagen met uitzondering van de onderdelen van de OB (derde en vierde niveau BOM). Deze goederen worden rechtstreeks in een magazijn in de OB-afdeling geplaatst. Bij het


21

proces OB maken worden deze goederen verwerkt en de geproduceerde OB’s worden in hetzelfde centrale magazijn als de andere inkomende goederen geplaatst. De tweede niveau BOM-materialen worden dan allen op een analoge manier aangeleverd aan de lampenlijn. In de figuur is de situatie bekeken vertrekkend en eindigend vanuit het centrale magazijn. De retourstromen van inkomende goederen naar het centrale magazijn zijn te wijten aan pallethoeveelheden die niet overeenstemmen met de door de lampenafdeling gevraagde hoeveelheden. De goederen worden immers allen aangeleverd met heftrucks.

Figuur 8 : Overzicht van de aanvoer van een lampenafdeling. De lampenproductie wordt gevoed met goederen die opgeslagen worden in een centraal magazijn. De aanwezige retourstromen zijn te wijten aan pallethoeveelheden die niet overeenkomen met de door de lampenafdeling gevraagde hoeveelheden.

Nu men een idee heeft van de bevoorrading van de lampenlijn en de rol ziet van het centraal magazijn in de goederenbehandeling in de lampenfabriek, kan men de goederenstroom gaan bekijken van inkomende tweede, derde en vierde niveau BOM materialen tot vertrekkende eerste niveau verpakte lampen. Men kan deze goederenstroom en het transport van de goederen op verschillende manieren voorstellen. Twee mogelijkheden werden tijdens deze studie gebruikt. Voor de eenvoud worden ze hier verticale en horizontale voorstelling genoemd. De horizontale voorstelling is niets anders dan het achter elkaar tekenen van de verschillende transportstappen, die met de goederenstroom gepaard gaan. De verticale voorstelling is de integratie in een klassieke VSM.


22

3.5.1. Horizontale voorstelling van het intern stransport Een schematisch overzicht van een eerste studie van het intern transport is te zien in Figuur 9. De communicatiestromen zijn eveneens in dit schema geïntegreerd. Het bewegen van de goederen gaat gepaard met een intense communicatie tussen de afdelingen, waarbij het centrale informaticasysteem SAP een belangrijke rol speelt. Het ganse proces staat beschreven in de legende bij de figuur. Als men deze voorstelling vergelijkt met een klassieke VSM (vergelijk Figuur 6 met Figuur 9) dan ziet men dat de eigenlijke goederenbehandeling een stuk gecompliceerder is dan de VSM doet uitschijnen. Tussen twee processen kan een goed bijvoorbeeld acht keer behandeld worden, terwijl dit in de VSM lijkt alsof het twee keer behandeld wordt. Een nadeel van deze voorstelling is de onoverzichtelijkheid. Door de grootte van de tekening en de hoeveelheid aan symbolen is het moeilijk te onderscheiden over welke transportstap het eigenlijk gaat. De verticale voorstelling in het volgende deel biedt een oplossing voor deze onduidelijkheid en integreert de transportstappen in een VSM.


23

Figuur 9 : Horizontale voorstelling van het intern transport. In deze voorstelling zijn de verschillende transportstappen achter elkaar getekend.


24

Legende bij Figuur 9 • •

• • • • • • • • • • • • • •

: Plaats waar het materiaal stil ligt, hetzij in opslag in een magazijn of voorraadrek, hetzij in overslag in een laad- en loszone. : : Vrachtwagen met goederen, hetzij met inkomende materialen, hetzij met uitgaande lampen. : Intern transport met een heftruck. : Intern transport met een palletwagen. : Goederenbehandeling door een operator van een productielijn. LL : Laad en loszone. Magazijn OB : Het opslagrek in de OB-afdeling (afdeling 135). OB productie : Productie van de OB’s. W : Centraal magazijn (hal W). OB rek : Plaats waar de OB’s in de lampenafdeling geplaatst worden. Lampenproductie : Productie van de SON-groot lamp. Wikkelmachine : De verpakkingsmachine die de pallet met geproduceerde lampen wikkelt in een plastic folie. SAP : Centraal ERP systeem. (Entreprise resource planning) : Informatie ingegeven in SAP. : Informatie door SAP gegeven. 1: Chauffeur centraal ontvangst lost de vrachtwagen met inkomende goederen en zet de paletten in een laad- en loszone nabij de laadkade. 2: Centraal ontvangst voorziet de pallet van de juiste bon en een chauffeur van intern transport brengt deze pallet naar de OB-afdeling, waar hij de pallet in een laad- en loszone plaatst. 3: Een operator van de OB afdeling zet de pallet met een palletwagen in het OB magazijn. 4: Afhankelijk van de behoefte van de OB lijn, bevoorraadt een operator van de OB lijn de machines. Op het moment dat de pallet gebruikt wordt, boekt men de pallet in in SAP. 5: De geproduceerde OB’s worden door OB-operator in de laad- en loszone klaargezet en voorzien van een bon. De pallet wordt “afgeroepen” in SAP en een bon wordt afgedrukt in het magazijn. 6: Een chauffeur van intern transport haalt de bon met de gegevens over de rit en gaat naar de OB afdeling. Hij bevestigt de bon op de pallet en rijdt de pallet in de magazijngang bij de juiste locatie.


25

7: Een chauffeur uit het centraal magazijn zet naar goeddunken paletten in het palettenrek in het centraal magazijn. Hij plaatst dus ook de paletten OB’s op de juiste magazijnlocatie. 8: SAP geeft een order van de productieafdeling door aan het centraal magazijn, waar deze bon wordt afgedrukt. Een chauffeur van dit centraal magazijn haalt de bon met de gegevens over de rit en bevestigt deze op de pallet. Hij zet de pallet dan in een laad- en loszone in het centraal magazijn. 9: Een chauffeur van intern transport die de afdeling in kwestie toegewezen heeft gekregen, neemt de palletten die zich in de laad- en loszone in het centraal magazijn bevinden en brengt deze naar de laad- en loszone op de lampenafdeling. 10: Een operator van de lampenafdeling neemt de pallet OB’s met de palletwagen en zet deze in het een rek of op een andere palletplaats. 11: Een operator van de lampenafdeling neemt de OB-pallet en zet deze op de voorziene plaats bij de machine. 12: Operator plaatst de OB’s in de machine. 13: Operator boekt afgewerkte lampen in in SAP. Hij neemt de volle pallet en zet deze in de laad- en loszone. 14: SAP geeft een order door aan het centraal magazijn. Daar wordt een bon afgedrukt. Een chauffeur van intern transport haalt deze bon met de gegevens over de rit. Hij haalt de lampen op in de afdeling en zet deze pallet in het wikkelapparaat in hetzelfde gebouw als het centraal magazijn. 15: Een chauffeur van intern transport zet de pallet in het rek aan de hand van de bon die aan de pallet bevestigd is. 16: Een chauffeur van verzending krijgt uit SAP een lijst met klaar te zetten lampen voor verzending. 17: Een chauffeur van verzending laadt de vrachtwagen.

3.5.2. Verticale voorstelling van het intern transport: een uitgebreide VSM Een mogelijke voorstelling van de transportsituatie bestaat eruit elke stap tussen twee processen te ontleden en de details van deze analyse onder de doorlooptijdladder van de VSM te plaatsen. Tussen twee processen wordt een product een aantal keer behandeld en elke stap zet men in volgorde onder de doorlooptijdladder van de VSM. Dezelfde symbolen als in de horizontale analyse worden gebruikt voor de verschillende stappen tussen de processen. De aard van de stap wordt naast de pijl weergegeven door een symbool. Een nummer bij het symbool geeft aan om welke transporteur het gaat indien er verschillende


26

transporteurs de goederen behandelen. Zo zal in de current state het transporteren naar een afdeling en het behandelen van goederen in het magazijn door verschillende chauffeurs gebeuren. Met deze voorstelling kan men snel achterhalen over welke stap in de goederenbehandeling het gaat en krijgt men inzicht in de noden die een stap met zich meebrengt. Zo ziet men in Figuur 10 waar er welke heftruck vereist is en waar het transport kan worden verzorgd door operators van de productie. Het voordeel van deze methode is dat men in één enkele oogopslag ziet welke stap tussen twee processen het meeste transport met zich meebrengt. Zo is in Figuur 10 de stap tussen het OB maken en SON maken de stap die het meeste transport vereist. Het aantal handelingen tussen deze twee processen loopt op tot acht. Een bijkomend voordeel van deze verticale uitbreiding van de VSM is dat men zich in de VSM kan beperken tot de kern van de zaak. Men ziet in één oogopslag de belangrijke stappen, waar de voorraden liggen en waar de doorlooptijd het hardst doorweegt. De uitbreiding van het model met transportgegevens is een annex van de VSM. Zo overlaadt men de figuur niet met symbolen en gegevens, waardoor het geheel onduidelijk zou worden. Men zou ook met klassieke value stream mapping tools elke stap in het transportproces kunnen weergeven, maar op deze manier is het enorm moeilijk om nog een overzicht te krijgen van de situatie om zo de belangrijke zaken van de minder belangrijke te onderscheiden. Indien men de frequentie van het transport noteert en de tijd die elke stap in beslag neemt in een kolom naast de stap noteert, krijgt men een idee van de intensiteit van het transport. Hierbij is de frequentie van het transport genoteerd per shift. Op deze manier kan men begroten hoeveel transporteurs er daadwerkelijk nodig zijn en wat het elimineren van een stap betekent voor het nodige aantal transporteurs. Merk op dat deze berekening niet bijzonder nauwkeurig is. Een transporteur is niet 100% van zijn tijd bezig met transporteren. Zo zal een chauffeur bijvoorbeeld een bestelbon moeten afdrukken, zodat hij weet wat te vervoeren. Ook de terugritten van de chauffeurs moet men in rekening brengen. Zo zal een chauffeur normaal gezien na zijn levering aan een proces, afgewerkte producten mee terug nemen naar het magazijn. Deze ritten zijn in aantal niet


27

gelijk aan de bevoorradingsritten. Een onderzoek in de fabriek wees uit dat bij 10% van de terugritten de heftruck niet geladen was. Bij 25% van de ritten bracht de chauffeur karton of afval terug naar het magazijn. Tel daarbij de tijd op die een chauffeur nodig heeft om van een bevoorradingspunt naar een afnamepunt te rijden en men ziet dat een berekening met de transportdoorlooptijden niet de werkelijke tijd weergeeft die een chauffeur nodig heeft om een proces te behandelen. Hiermee zal men rekening moeten houden in de begroting van het aantal nodige chauffeurs voor een bepaald proces. Een nauwkeurigere berekening van de transportintensiteit en verdere opmerkingen hieromtrent worden besproken in 3.6. Een nadeel van de zonet besproken manier is dat men misschien geneigd kan zijn de ernst van bepaalde situaties niet meer op dezelfde manier in te schatten. Indien men kijkt naar Figuur 10, dan ziet men dat het totale aantal goederenbehandelingen zeventien bedraagt. Indien men deze achter elkaar zou zetten, zoals in Figuur 9, dan geeft dit een “sterkere” indruk dan wanneer men verschillende goederenbehandelingen onder de VSM plaatst. Een tweede nadeel is dat men de omvang van de communicatiestromen ook niet ten volle kan weergeven. Een heel aantal van deze goederenbehandelingen gaan immers gepaard met communicatiestromen. Zo zal men bijvoorbeeld, indien een pallet lampen klaar is, deze in het centrale computersysteem SAP inboeken. Zo weet een chauffeur van het centrale magazijn wanneer hij deze pallet kan komen halen. Deze informatie zal men klassiek niet weergeven in een VSM. Maar indien men de volle impact van bepaalde verbeteringen wil inschatten, zal men toch besef moeten hebben van deze handelingen. Het inboeken van een pallet in SAP en vele andere communicatiestromen zijn immers geen waardetoevoegende stappen.


28

Figuur 10 : Een current state transport model. Men ziet een VSM van de SON-groot lamp, uitgebreid met de verschillende bewegingen tussen de processen. Het voordeel van deze aanpak is dat men in één oogopslag ziet welke stap op dit moment het meeste transport vereist.


29

Figuur 10 toont de transportintensiteit bij de productie van SON-groot lampen. Hier ziet men dat het intern transport dat gepaard gaat met de productie van een lamp zeker niet doorslaggevend is op het gebied van doorlooptijd. Maar indien men hier verspilling kan elimineren, kan men toch heel wat transportkosten uit de keten verbannen en de belasting van de transporteurs verminderen.

3.6.

Analyse van het intern transport in de productieafdeling

Het transport in de fabriek is allesbehalve constant gedurende de week. De transportintensiteit is sterk afhankelijk van pallethoeveelheden, die sterk kunnen verschillen van lamp tot lamp. Dit ziet men wanneer men een analyse maakt van het heftrucktransport. De resultaten in Figuur 11 zijn bekomen op basis van de resultaten uit Figuur 10 en de productieweekplanning voor productiehal R, waar SON-groot een deel van uitmaakt. Het transport is het heftrucktransport van en naar de afdelingen, aangeduid met het nummer twee in Figuur 10. Het volume in hal R is ongeveer een vierde van het productievolume van de ganse fabriek. Dag

Ma 26.05

Di 27.05

Wo 28.05

Do 29.05

Vr 30.05

Vereiste Transportcapaciteit SON-groot (FTE)

0,26

0,29

0,24

0,15

0,13

Vereiste Transportcapaciteit hal R (FTE)

2,29

2,64

0,85

1,54

0,41

Figuur 11 : Vereiste transportcapaciteit in Full Time Equivalent (FTE). De capaciteit is zeer sterk afhankelijk van de productieplanning. Er zullen dus pieken zijn. Op deze manier is het zeer moeilijk te begroten hoeveel chauffeurs er daadwerkelijk nodig zijn voor het intern transport in de fabriek.

Hier ziet men dat het intern transport voor productiehal R sterk schommelt. Op bepaalde dagen zijn er meer dan twee chauffeurs nodig voor deze hal, op andere minder dan een halve. Gemiddeld gezien zou deze productiehal aan één full time equivalent (FTE) per shift genoeg hebben om de belevering te garanderen. Dit blijkt in de praktijk ook zo te zijn. Het intern transport wordt in de ganse fabriek verzorgd door vier chauffeurs per ploeg in een tweeploegensysteem. Omdat deze hal ongeveer een vierde van de transporthoeveelheid op zich neemt, is het bewijs geleverd. Maar op piekmomenten zal deze bezetting zeker niet


30

volstaan. In 4.6 zal hierover verder worden uitgeweid wanneer een future state transportmodel wordt gebouwd dat tracht te besparen op de transportkosten. Zoals te zien is in Figuur 10, is het transport dat gepaard gaat met de SON productie het meest intensief tussen het OB maken en het SON maken. Indien men het transport analyseert gaande naar het SON-groot proces, dan ziet dat er uit zoals in Figuur 12.

Figuur 12 : Een overzicht van het transport naar afdeling 36, de SON-groot productie.

Het grootste deel van het transport naar de SON-groot afdeling wordt in beslag genomen door de ballonnen, dit vanwege het volume van deze onderdelen. Indien men op de transportkosten wil besparen, zou men er voor kunnen zorgen dat men de tussenstap in het magazijn, zoals te zien in het transportmodel in Figuur 10, wordt geëlimineerd. Dit zou kunnen door de SON-groot productie rechtstreeks te bevoorraden en de eventuele voorraden bij de machines te plaatsen. Voor de bevoorrading van de ballonnen is dat op dit moment, vanwege het grote volume, niet realistisch. Dit zou over zeer grote volumes gaan en er is onvoldoende ruimte in de productiehal. Voor de kleinere onderdelen daarentegen, is het best mogelijk bepaalde


31

onderdelen niet meer in het magazijn te plaatsen en deze rechtstreeks naar de productieomgeving te brengen. Hiervoor zijn een aantal kleinere onderdelen zoals polen, getters en roefels misschien geschikt. Verder ziet men dat het transport van OB’s 17% inneemt van het totale transport naar de SON-groot lijn. Indien men dit transport onder de loep neemt, ziet men dat de ontladingsbuizen vanuit het magazijn naar de SON-productie gebracht worden, hoewel de ontladingsbuizen geproduceerd worden in een afdeling naast de SON lampen. Indien men een manier bedenkt om deze stap te elimineren, bespaart men zes handelingen in het transport tussen deze twee productieprocessen. Twee van deze handelingen zijn het dure en tijdrovende transport van de afdelingen naar het magazijn.

3.7.

Lean criteria

Na het bestuderen en analyseren van de huidige situatie, zowel op niveau van de waardeketen als op transportniveau, dient men criteria vast te leggen waarop men zich kan baseren bij het aanbrengen van verbeteringen. Op deze manier kan men de current state en de future state vergelijken op een objectieve manier. Het is een manier om de huidige situatie te karakteriseren. Dit kan ook van pas kan komen bij het overtuigen van mensen. Vooral wanneer men moet verantwoorden waarom men een bepaalde verandering wil doorvoeren. In het boek Value Stream Management geven Tapping et al. een aantal criteria die hiervoor geschikt kunnen zijn [10]. Deze mogelijke criteria om een situatie te karakteriseren zijn: •

Doorlooptijd.

•

Voorraadhoeveelheid.

•

Work In Progress (WIP).

•

Verhouding waardetoevoegende tijd tot de totale doorlooptijd.

•

Voorraadrotatie.

•

Uptime (het percentage van de beschikbare tijd dat de lijn beschikbaar is voor productie).


32

•

Leverbetrouwbaarheid.

•

Overall Equipment Effectiveness (OEE) .

•

Defective parts per million (DPPM) ofwel het aantal defecten per miljoen onderdelen.

•

Veiligheidsgraad.

Op transportgebied zijn mogelijke criteria: •

Verhouding aantal handelingen tot het aantal processen.

•

Aantal chauffeurs/transporteurs per waardestroom.

Bij de bepaling van de future state voor SON-groot stellen we voor om voorraadhoeveelheid (uitgedrukt in €), totale doorlooptijd en uptime als belangrijkste criteria te gebruiken. Door voorraadreductie kan immers de volledige waardestroom flexibeler gemaakt worden en kan de doorlooptijd verminderd worden. De uptime gebruikt men best om het niveau van betrouwbaarheid van de processen weer te geven. Een lage uptime zal immers tot veiligheidsvoorraden leiden en de waardeketen minder flexibel maken. Ook de overige criteria kunnen gebruikt worden bij het karakteriseren van de situatie, maar de meeste zijn sterk gecorreleerd met de zojuist vernoemde parameters. Een bijkomend criterium dat in deze studie goed kan gebruikt worden, is de leverbetrouwbaarheid. Zo kan men controleren of eventuele voorraadverminderingen de betrouwbaarheid leveringen in het gedrang zou laten komen. In deze huidige situatie zijn de voorgestelde criteria: •

Doorlooptijd: 45 tot 58 dagen.

•

Voorraadhoeveelheid: €4.837.000.

•

Uptime: 90% bij OB, 70% bij SON, 100% bij wikkelen.

•

Aantal chauffeurs voor hal R : 1 tot 2 FTE.

van de

4. Optimalisatie van het intern transport en de goederenstroom in de lampenfabriek

4.

33

Optimalisatie van het intern transport en de goederenstroom in de

lampenfabriek 4.1.

Het opstellen van een future state VSM

Bij het opstellen van een future state stellen Rother en Shook in hun boek Learning to See [11] een aantal principes voor die je moeten helpen bij het implementeren van de lean principes in je organisatie. Deze principes zijn: •

Produceer naargelang je takt tijd. Takt tijd is de tijd waarin je één product dient te produceren om aan de vraag van de klant te voldoen. Het is beschikbare werktijd (bijvoorbeeld minuten werk per dag) gedeeld door de vraag van de klant (bijvoorbeeld aantal per dag). Deze tijd wordt gebruikt om je productie af te stemmen op de verkoop.

•

Creëer zoveel mogelijk flow. Flow is de meest efficiënte manier om te produceren. Flow is het produceren van één stuk per keer en het doorvoeren van elk stuk zonder stagnatie. In een future state map zou elke procesbox een zone van flow moeten zijn. Men combineert dus liefst twee of meerdere procesboxen uit de current state map tot één procesbox in de future state map door flow te introduceren.

•

Gebruik supermarkten om de productie te controleren, daar waar flow niet mogelijk is. Het doorvoeren van één stuk per keer is in veel gevallen geen realistische oplossing. Men zal dus meerdere stukken per keer moeten doorvoeren.

•

Plan de productie op één enkel proces. Deze planning gebeurt op het proces dat de snelheid van de ganse lijn bepaalt (bottleneck).

•

Verdeel de productie van verschillende producten bij het proces dat de snelheid bepaalt. Dit komt in de praktijk vaak neer op het verkleinen van de hoeveelheid die men in één keer in een proces behandelt (het verkleinen van de batchgrootte). Hoe meer men de productie verdeelt bij het proces dat de snelheid bepaalt, hoe sneller je


34

kunt reageren op een vraag van de klant, hoe korter de doorlooptijd zal zijn waardoor de voorraad afgewerkte producten kleiner zal zijn. •

Los kleine en consistente hoeveelheden bewerkte producten bij het proces dat de snelheid bepaalt. Zo krijgt men een voorspelbare flow en zal men sneller kunnen ingrijpen bij fouten in het proces.

•

Ontwikkel de mogelijkheid om elk product elke dag te kunnen maken in processen die zich voor het proces dat de snelheid bepaalt bevinden. Dit heeft tot gevolg dat men sneller zal kunnen inspelen op “downstream” veranderingen en dat men minder voorraad in de supermarkten zal moeten leggen.

4.2.

Analyse van het opstellen van een future state VSM

Gebruik makend van deze principes, zal in 4.5 een future state map voor de SON-groot lamp uitgewerkt worden. In deze paragraaf wordt geanalyseerd wat men in de praktijk doet bij het opstellen van een future state VSM. Als men de aandachtspunten uit 4.1 bekijkt, ziet men dat de eerste drie puntjes over de stroom van goederen gaan. Het is belangrijk dat er naargelang de takt tijd geproduceerd wordt en dat de doorstroom van producten gecontroleerd verloopt. De volgende puntjes gaan dan over flexibiliteit en controle zodat de voorraden en de doorlooptijd kunnen gereduceerd worden. Het toepassen van deze stappen is hetzelfde als het top down benaderen van de current state map en de verschillende mogelijkheden afwegen die er zijn om een bepaalde situatie te veranderen. Zo ziet men in de huidige current state map dat de voorraden hoog zijn en dat de doorlooptijd hierdoor significant langer is dan de eigenlijke waardetoevoegende tijd. Men kan dus oplijsten wat men met elke specifieke voorraad kan doen en zo kan men afwegen welke stappen men kan ondernemen om deze voorraden te reduceren. Deze analyse kan men voorstellen door Figuur 13. Bij het analyseren van de voorraden kijkt men eerst naar de meest kritische en bekijkt men dan de verschillende mogelijkheden die er zijn om deze voorraden te verminderen en/of te controleren.


35

Figuur 13 : Analyse bij het opstellen van een future state VSM.

De eerste mogelijkheid is het volledig elimineren van de voorraad. Dit komt neer op het samensmelten van de twee procesboxen waartussen de voorraad zich bevond. Tussen deze twee boxen zal men dus flow moeten creëren. De tweede mogelijkheid is het voorzien van een supermarkt om de productie te controleren en volgens het pull principe te werken. Deze productie wordt gecontroleerd omdat men enkel produceert wanneer er producten uit de supermarkt zijn weggenomen. De producten worden dus uit de supermarkt “getrokken” en zo zal men nooit meer produceren dan er plaats is in de supermarkt. Een derde mogelijkheid is het plaatsen van een FIFO lijn tussen de twee processen. Ook dit doet men om de voorraad te controleren en ervoor te zorgen dat het bevoorradend proces niet te veel produceert. Er wordt immers een kanban verstuurd naar het bevoorradend


36

proces indien de FIFO lijn vol is. Een FIFO lijn is nuttig waar het niet haalbaar is een voorraad te houden in een supermarkt van alle verschillende producten. Indien het niet mogelijk is één van de vorige opties te kiezen, zal men de voorraad moeten blijven behouden. Voorraadreductie is dan nog enkel mogelijk indien men de planningen van beide processen beter op elkaar kan afstemmen. In de praktijk blijkt dat een moeilijk punt te zijn, omdat elk proces gestuurd wordt vanuit een productiviteitsoogpunt. Men zal niet snel de productie stil leggen of een keer meer omstellen, omdat men daardoor een lagere lijnefficiëntie bekomt en men dus gelooft dat dit het bedrijf geld kost. In werkelijkheid kan het daarentegen opportuun zijn deze productie wel stil te leggen of andere producten te produceren, zodat men geen producten maakt die niet direct worden gebruikt. Hierbij dient men op te merken dat de vierde optie zeker geen gewenste conclusie is in de lean filosofie. Het behouden van de huidige situatie waarbij de voorraad niet gecontroleerd is en waarbij elk proces afzonderlijk gepland wordt, is een situatie die men moet vermijden. We geven deze mogelijkheid enkel mee indien men, vanwege de investeringen die de voorraadsveranderingen met zich mee brengen, er voor kiest de oude situatie te behouden. Men kan zich dan terecht de vraag stellen waarom men in de eerste plaats de waardestroomstudie heeft uitgevoerd. Maar bij deze denkoefening stopt het niet. Deze vier mogelijkheden hebben allen hun beperkingenen. Hoe hoger men zich op de ladder bevindt, hoe moeilijker het verwezenlijken van deze voorraadsverandering wordt. In deze scriptie zal bij deze verdere stappen stil gestaan worden vanuit transportoogpunt. De verschillende mogelijkheden hebben immers andere consequenties op het transport tussen de twee processen.

4.3.

Analyse van het opstellen van een future state transportmodel

In de eerste plaats dient men rekening te houden met het feit dat in een future state VSM wordt beoogd de flexibiliteit te verhogen. Hierdoor kan men sneller inspelen op veranderingen waardoor de voorraden kunnen verminderen. De transportintensiteit echter, zal stijgen. Men moet immers kleinere hoeveelheden transporteren aan een hogere


37

frequentie. Indien men de transportwijze ongemoeid laat, zal hierdoor het aantal ritten stijgen. In Figuur 14 is te zien hoe het denkproces zich verder zet bij de keuze van een bepaald voorraadalternatief.

Figuur 14 : De analyse verdergezet bij het opstellen van een future state VSM en een future state transport model.

De eerste keuze, het volledig verwijderen van een voorraad en een één op één koppeling van twee processen, betekent dat de oude manier van transporteren zal moeten vervangen worden door een “one piece flow” opstelling. Hiervoor zijn de mogelijkheden beperkt. Ofwel zorgt men ervoor dat beide processen lay-out technisch aan elkaar gekoppeld worden en dat transport ertussen overbodig wordt. Ofwel zorgt men voor een transportmethode die zonder buffer de twee processen aan elkaar koppelt. Hiervoor is een lopende band een mogelijke oplossing.


38

Ook bij de supermarkt zal men de manier van transporteren moeten herzien. Om de aanwezige flexibiliteit van de processen te benutten dienen de transportgroottes aangepast te zijn aan de productiebatches. Zo zal men bij het reduceren van de batchgroottes ook de transporthoeveelheid moeten aanpassen. Er wordt in deze opstelling immers verwacht dat een order gegenereerd door het zenden van een productiekanban vanuit de supermarkt zo snel mogelijk verwerkt wordt door het proces. Zo zal men niet zomaar transporten kunnen combineren,

zonder

hiermee

rekening

te

houden

in

de

berekening

van

de

voorraadhoeveelheid in de supermarkt. Vergeet bij het supermarktprincipe ook niet dat dit proces gepaard gaat met productieorders volgens het kanban principe. Deze kaartjes zullen ook verplaatst moeten worden, al dan niet elektronisch. Dat de supermarkt een vaste en voldoende grote ruimte nodig heeft, is niet echt een transportprobleem, maar zal er één worden wanneer er plaatsgebrek is en de supermarkt niet vlakbij het proces kan geplaatst worden. Het is niet echt een ideale situatie omdat een supermarkt zich het liefst bevindt net na het bevoorradende proces of bij het proces dat bevoorraad wordt. Indien een supermarkt daar niet mogelijk is, zal men een kleine FIFObuffer na het proces moeten introduceren, alvorens het product naar de supermarkt kan vervoerd worden. Door naar het transport tussen twee processen te kijken, ziet men dat in bepaalde situaties het alleen maar introduceren van een supermarkt niet doorgevoerd kan worden en dat men rekening moet houden met tussenstappen en verhoogde communicatie tussen de transporten productieafdeling. Dezelfde opmerkingen over transporthoeveelheid en ruimte kunnen gemaakt worden voor de FIFO-lijn, hoewel er in de regel minder ruimte vereist is. De communicatiestromen daarentegen zullen eenvoudiger zijn dan in het geval van een supermarkt. Er is geen sprake van kanbanroulatie en de bevoorrading van een proces kan in principe op vaste tijdstippen gebeuren. Zo zal er geen informatiestroom vereist zijn tussen de productie- en transportafdeling. Enkel een kanbansysteem dient te worden voorzien voor wanneer het bevoorradende proces moet stoppen met produceren.


39

De vierde mogelijkheid is in vele gevallen een status-quo. Deze mogelijkheid is immers degene waarvoor men opteert, indien de andere mogelijkheden niet geïmplementeerd kunnen worden. Zou men toch een zekere voorraadreductie bekomen door het verkleinen van de batches en dus het flexibeler werken van de bevoorradende machine, dan zal de transportintensiteit bijgevolg stijgen. De volgende stap in het bepalen van het future state transportmodel is het bepalen van de transportmethodes tussen de processen. In het current state model zoals te zien in Figuur 10 is het transport tussen de processen vrij uitgebreid. Het aantal handelingen kan oplopen tot acht. Een transportsituatie met zo min mogelijk handelingen is te zien in Figuur 15. Hier ziet men een voorbeeld van een zo eenvoudig mogelijke transportsituatie bij de eerder besproken current state.


40

Figuur 15 : Vereenvoudigd transportmodel zonder aanpassingen aan de current state VSM. Zelfs zonder veranderingen aan de current state VSM kan het transport tussen processen toch eenvoudiger gebeuren. Verder wordt besproken waarom deze aanpak niet aan te raden is en men beter eerst de goederenstroom optimaliseert alvorens aan het transport te werken.

Hier is het transport tussen de twee processen beperkt tot twee stappen. De eerste is het verplaatsen van een product van het eerste proces naar de voorraadplaats. De tweede stap is het product weer uit de voorraad nemen en verplaatsen naar het tweede proces wanneer het product nodig is. Niet alleen verkort deze werkwijze, weliswaar marginaal, de doorlooptijd, het bespaart ook op de transportkosten die gepaard gaan met de productie. Zoals reeds eerder vermeld is deze aanpak niet aan te raden. Omdat het transport een onderdeel is van de goederenstroom, is het beter eerst de goederenstroom te stroomlijnen alvorens aan het transport te werken.


41

In een volgende denkoefening bekijken we welke transportmethodes het best gepaard gaan met de verschillende mogelijkheden, die eerder besproken werden om de voorraad tussen twee processen te elimineren. Zoals reeds gezegd is er bij de eerste mogelijkheid, het elimineren van de voorraad en het koppelen van de processen, geen andere mogelijkheid dan het transport totaal te veranderen. Aangehaalde mogelijkheden om deze koppeling te verwezenlijken zijn lay-out verandering en het plaatsen van een transportband. Bij de overige drie mogelijkheden zal men dus telkens het product minstens één maal ergens stockeren. Het product zal dus tot stilstand komen en de efficiëntste manier om dit vanuit transportoogpunt te doen is te zien in Figuur 16.

Figuur 16 : Transport tussen twee processen is in het beste geval het één enkele keer verplaatsen van en naar de stockageplaats, ongeacht de aard van deze stockageplaats. Tussen twee processen gaat het hier dus om twee goederenbehandelingen.

Hierbij zijn alle tussenbuffers in het transportproces tussen twee processen geëlimineerd. Het aantal handelingen bedraagt dus in het ideale geval twee. Maar hiermee weet men nog niet op welke wijze men het best kan transporteren. De keuze voor het transportmiddel wordt immers ook beïnvloed door de optie die men kiest om twee processen te verbinden. Zo zal men misschien een alternatief vervoermiddel en vervoerseenheid kunnen kiezen in de future state, indien daar de batchgroottes kleiner zijn dan in de oorspronkelijke situatie. Een voorbeeld hiervan bij Philips Lighting is het OB-transport. Zoals ook te lezen in 5, vervoert men de ontladingsbuizen in kistpaletten. Hiervan gaan er 10.000 stuks in één pallet


42

en deze worden met een heftruck vervoerd. Deze paletten zijn niet altijd volgeladen, omdat batches vaak kleiner zijn dan 10.000 stuks. Deze opmerking kan trouwens geëxtrapoleerd worden over de ganse fabriek. Men kan oplossingen voorstellen die het gebruik van heftrucks en niet ideale vervoershoeveelheden uitschakelen. In het geval van Philips wordt hier over uitgeweid in de volgende paragraaf en in 5 wordt meer in detail ingegaan op het OB transport.

4.4.

Lean Logistics

Algemeen kan men stellen dat er op vlak van lean transport in heel wat fabrieken nog verbeteringen kunnen aangebracht worden. Een mogelijke verbetering wordt door Van Goubergen in Design of Manufacturing and Service Operations beschreven [13]. In het hoofdstuk Lean Logistics wordt het gebruik van wagens met karren geanalyseerd (voorbeeld zie Figuur 17 ) in een bedrijf dat brandstofleidingen produceert voor de automobielsector.

Figuur 17 : Wagen met karren. Een voorbeeld van transport dat het gebruik van heftrucks vermijdt en de transportintensiteit kan verminderen door aangepaste verpakkingshoeveelheden en vaste routes doorheen een fabriek.

Men kan deze karretjes laten rijden langs vaste routes doorheen de fabriek. Het leveren en afvoeren van materiaal gebeurt dan op vaste plaatsen en deze plaatsen worden altijd in dezelfde volgorde aangedaan. Hierdoor vereenvoudigt men het communicatie-intensieve proces van het afroepen van orders en het leveren van deze orders door heftrucks. Ook kan men zo kleinere batchgroottes per keer vervoeren. Er zullen bijgevolg minder ritten vereist zijn om dezelfde goederenverplaatsing te realiseren en de transportkost zal dus lager zijn. Het voorgestelde systeem kan men ook toepassen in de Philips Lighting fabriek. Hierbij dient er een onderscheid te worden gemaakt tussen de verschillende aan te voeren producten. De


43

bevoorrading van een halffabricaat zal op een andere plaats moeten gebeuren als de overige producten. De routes zullen op een zodanige manier moeten worden gedefinieerd, dat de bevoorrading van de verschillende processen gegarandeerd blijft. Wil men dit systeem in de ganse fabriek toepassen, dan zijn er twee manieren om de bevoorrading te garanderen. Een eerste manier is het gebruik maken van het centrale computersysteem. Op basis van de productieplanningen kan bepaald worden welke goederen wanneer nodig zijn. Rekening houdend met een bufferperiode kan het computersysteem de verschillende leveringen aan verschillende standaardroutes toewijzen. De chauffeurs zullen dan, op basis van de door de computer bepaalde lijst, de materialen leveren daar waar ze nodig zijn. Een tweede manier van het garanderen van de bevoorrading is het gebruik van kanbans. Na het beleveren van een proces neemt de chauffeur de aanwezige “withdrawal kanbans” mee, die het proces verzekeren van de levering van de gevraagde goederen. Een manier om de juiste volgorde in de belevering aan te houden en de net vermelde bufferperiode op te vangen, is het gebruik maken van een FIFO rek. Schematisch is dit principe te zien in Figuur 18.

Figuur 18 : Een FIFO rek. Een mogelijkheid om een FIFO aanlevering van componenten te verwezenlijken. Een kanbansysteem kan gebruikt worden om de aanlevering te garanderen.

De componenten worden aangeleverd door de chauffeur met de wagen en volgens het First In First Out principe verbruikt door een operator van het proces. De verpakkingen kunnen dan eveneens door de chauffeur worden opgehaald, al dan niet vergezeld van een kanban die de verdere bevoorrading van het proces moet garanderen. Ook voor het geval waar een proces wordt aangeleverd door een FIFO lijn, is dit een praktische manier om de FIFO manier


44

van werken te garanderen. In dat geval is er natuurlijk geen kanban vereist voor de bevoorrading, deze is reeds verzekerd door de manier van werken.

4.5.

Future state VSM SON-groot

Met behulp van het in 4.1 beschreven denkproces wordt hieronder een future state VSM voor SON-groot uitgewerkt. In de current state VSM ziet men dat de voorraden tussen de processen groot zijn. Zeker indien men ze uitdrukt in doorlooptijd en ze vergelijkt met de eigenlijke waardetoevoegende tijd. Deze verschillende voorraden analyserend, weegt men de baten van de verschillende opties af tegen de kosten. In eerste instantie wil men flow creëren daar waar mogelijk. Indien men dit beoogt voor de productie van SON-lampen ziet men dat dit niet haalbaar is zonder gigantische investeringen en een totale aanpassing van de fabriekslay-out. De OB-productie zou dan immers afgestemd moeten worden op het voeden van drie lampenlijnen. Er zou een kostelijke manier nodig zijn om deze processen fysiek op elkaar te laten aansluiten. De baten wegen in dit geval dus niet op tegen de kosten die men dient te maken. Ook al, omdat de SON-productie een “oude” productie is. Het product is reeds in een latere fase van zijn levenscyclus en verdere investeringen aan deze productie worden eerder in China en Polen gedaan, waar Philips ook lampenfabrieken heeft, dan in Turnhout. Men zal dus aan oplossingen moeten werken, die de voorraden tussen de processen kunnen verminderen en controleren. Een tweede voorraadoptie is het gebruiken van supermarkten. Met de huidige verkoopsstrategie van Philips kan men deze optie goed gebruiken op het einde van de waardeketen. De RDC’s worden dan ingericht als supermarkten en een kanban vertrekt naar de productiecontrole indien producten verkocht worden. De keuze van het klanten order ontkoppelpunt ligt in deze situatie dus bij de RDC’s. Een model voor de bepaling van de voorraadhoeveelheid in deze situatie wordt besproken in Bijlage C. Ook in het begin van de waardestroom kunnen supermarkten gebruikt worden om de bevoorrading te garanderen, terwijl de voorraadgrootte beperkt blijft. Hetzelfde bevoorradingsmodel als zojuist vermeld kan dan gebruikt worden.


45

Figuur 19 : Future state VSM voor SON-groot. Deze future state is te verwezenlijken indien men de omsteltijd bij het SON maken kan reduceren.


46

In de rest van de waardestroom kan dan gebruikt gemaakt worden van FIFO lijnen om de voorraad te beperken. Zoals reeds eerder aangehaald, is de productvariatie zo groot dat een supermarkt aanleggen tussen de processen OB maken en SON maken praktisch niet aangewezen is. In de voorgestelde strategie wordt de productie dus gepland bij het proces OB maken en worden de OB’s FIFO aan het SON maken aangeleverd. In Figuur 19 ziet men een mogelijke future state, die naast een aantal praktische voorraadveranderingen ook veranderingen aan de processen vereist. 4.5.1. Implicaties van de future state VSM De voordelen van deze future state zijn: •

Doorlooptijd: 15 tot 31 dagen. De doorlooptijd is aanzienlijk verkort ten opzichte van de huidige situatie. Dit door de voorraadverminderingen in de gehele waardestroom.

•

Voorraadhoeveelheid : €3.032.000. De voorraden tussen de processen nemen af vanwege de nieuwe manier van werken. Ze worden beperkt door de supermarkten en de FIFO lijnen. Ook het voorraadniveau van afgewerkte producten kan men laten zakken doordat de doorlooptijd verkort is. Het duurt nu immers minder lang om het voorraadniveau terug op peil te helpen. De bepaling van de grootte van deze voorraad wordt berekend op basis van het model besproken in Bijlage C. Deze voorgestelde voorraadvermindering betekent dat men het kapitaalbeslag voor de productie van SON-groot lampen met €1.800.000 kan verminderen. Dit zou de rendabiliteit van deze productie zeker ten goede komen. Het vrijgemaakte kapitaal kan gebruikt worden voor investeringen.

•

De productie verloopt eenvoudiger. Het plannen van twee processen is niet langer vereist. De productie wordt gestuurd bij het OB maken. De personeelskost van de SON-groot productie daalt hiermee met €50.000 per jaar omdat er een planner minder vereist is.


47

Deze future state scoort beter op de vooraf vastgelegde lean criteria. Uit deze studie blijkt ook de kracht van VSM en lean principes. In een productieproces dat reeds een verregaande automatisatie heeft meegemaakt kan men, door de de waardestroom te beinvloeden, kosten besparen en kapitaal vrijmaken. In plaats van het verbeteren van afzonderlijke processen, verbeteren we het geheel. De praktische realisatie van de hier beschreven future state wordt op dit moment verhinderd door een omstelling bij het proces SON maken. Er worden bij het proces SON maken twee soorten ballonnen gebruikt, namelijk O- en T-ballonnen. De omstelling van O- naar Tballonnen is er één die 45 minuten in beslag neemt. Deze omstelling gebeurt in de huidige situatie maximaal één maal per week. Omdat éénzelfde OB in zowel een T- als O-ballon kan gebruikt worden, is het op dit moment onbegonnen werk een FIFO buffer tussen de twee processen te plaatsen. Dit zou betekenen dat er te veel lange omstellingen dienen te gebeuren. Een mogelijkheid om deze omsteltijd drastisch te reduceren is het gebruik van gematteerde T-ballonnen. Men gebruikt nu O-ballonnen omdat deze vanbinnen kunnen bedekt worden, zodat men een diffuus licht verkrijgt. Op dit moment wordt er bij Philips aan een manier gewerkt, waardoor men T-ballonnen kan gebruiken die ook een diffuus licht voortbrengen. Een mogelijke piste is het matteren van een T-ballon. Men kan bijvoorbeeld het glas beitsen. Indien men hierin slaagt zal de omsteltijd van O- naar T-ballon wegvallen en kan de voorgestelde future state geïmplementeerd worden. Een andere mogelijkheid is het gebruik van omsteltijdreductieprincipes zoals SMED. Verder onderzoek naar de flexibiliteit van deze productielijn kan nieuwe opportuniteiten bieden. De mate waarin de omsteltijd gereduceerd dient te worden om de beoogde future state te bereiken wordt berekend in Bijlage B. Indien men er in slaagt de omstelling van T-ballonnen naar O-ballonnen overbodig te maken, blijven er nog 160 minuten over en dient men geen omsteltijdreductie uit te voeren op de andere omstellingen. Er blijft dan zelfs nog ruimte over om de EPEI verder te verkleinen waardoor men nog flexibeler wordt. Slaagt men niet in


48

deze opzet, dan is er een omsteltijdreductie nodig om de beoogde veranderingen door te voeren. Voor de numerieke data in de procesboxen in Figuur 19 is rekening gehouden met de reële situatie. De weekendploeg in de SON-groot productie hield op het moment van schrijven op te bestaan. Een deel van deze productie wordt verplaatst naar zowel China als Polen. In de future state is dus rekening gehouden met drie ploegen en een uptime van meer dan 70%. We stellen het doel de huidige uptime te verbeteren. Zoals te zien in Figuur 3 steunt het TPS huis op stabiliteit en robuustheid. Het ganse systeem is gebouwd op het controleren van productieprocessen, omdat men zo alleen het beoogde doel kan bereiken. Een uptime van 70%, zoals het geval is in de current state, zal dus ongetwijfeld voor voorraden zorgen. Men moet immers de variabiliteit van het proces kunnen opvangen om de leverbetrouwbaarheid te kunnen garanderen. Indien men er niet in slaagt de processen onder controle te krijgen, zal men er ook niet in slagen de voorraden onder controle te houden. Een bijkomende opmerking in verband met de verkoopsstrategie en voorraadbeheer dient gemaakt te worden. Philips hanteert een “off the shelf” verkoopsstrategie en houdt zijn lampen in voorraad in RDC’s. Sommige soorten lampen echter, lenen zich misschien tot andere verkoopstrategieën. Bepaalde lampen kunnen bijvoorbeeld enkel op bestelling gemaakt worden. Hiervoor dient men dan geen kostelijke voorraad in RDC’s te leggen. We denken hierbij aan lampen die gebruikt worden in grotere projecten zoals aanleg van wegen, voetbalstadia, enz. Deze lampen dienen geen levertijden te hebben van enkele dagen, maar kunnen op bestelling geproduceerd worden. Voor een aantal soorten wordt deze strategie al toegepast. Indien men er in slaagt de doorlooptijd te reduceren, zoals voorgesteld in de future state, kan men misschien meerdere soorten lampen op bestelling produceren. Het klanten order ontkoppelpunt wordt hierbij dan verplaatst naar de voorraad die zich voor het OB maken bevindt. De voorraadkosten voor de opslag in de RDC’s vallen voor deze lampen dan volledig weg.


4.6.

49

Future state transport model SON-groot.

In Figuur 20 is het future state transportmodel te zien. Hier is de eerder besproken future state uitgebreid tot een transportmodel.

Figuur 20 : Future state transportmodel SON-groot. Het transport tussen OB en SON maken gebeurt met karren door operators van het OB maken proces. De aanlevering van SON maken gebeurt door middel van het in 4.4 besproken principe.

Het aanleveren van het OB proces blijft onveranderd, omdat de goederen in de huidige situatie reeds direct bij de afdeling gestockeerd worden. Het aanleveren van het proces SON maken gebeurt dan door middel van het in 4.4 besproken principe met wagen en karren. Een belangrijke opmerking hierbij is dat het gebruik van dit principe alleen maar zin heeft als het voor alle afdelingen op deze manier gedaan wordt. Een volledige verandering van de transportmethodes over de ganse fabriek is dan vereist.


50

Op dit moment wordt het principe van gecombineerde transporten soms al toegepast. Nieuwe heftrucks in de fabriek hebben namelijk de mogelijkheid om twee palletten in één keer te vervoeren. In de future state stellen we dus voor om voor de bulkgoederen zoals ballonnen en afgewerkte lampen op deze manier te hanteren. De overige kleinere goederen kunnen dan door middel van een kar met wagentjes vervoerd worden. Op deze manier combineert men zoveel mogelijk transportbewegingen. De besparing van deze veranderingen is moeilijk te begroten. Zoals reeds eerder aangegeven, is het intern transport in de verschillende productieafdelingen van de fabriek onderhevig aan sterke schommelingen. Theoretisch gezien zou men door het elimineren van het transport van afgewerkte OB’s in alle afdelingen 17% van de totale capaciteit van het intern transport kunnen vrijmaken. Indien men dan ook de voorgestelde veranderingen doorvoert die de combinatie van ritten bevordert, zou men de bezetting voor het intern transport verder kunnen verminderen. Maar omdat de bevoorrading zo variabel is, is er verder onderzoek vereist naar de bezetting van de chauffeurs en de pieken in het intern transport. Een voordeel van de voorgestelde veranderingen is dat het deze pieken in het intern tranport afvlakt. Zo zal het elimineren van het OB-transport reeds capaciteit van de chauffeurs vrijmaken. Maar ook het gebruik van een kar met wagentjes vermijdt pieken in het transport. In de huidige situatie is het transport op afroepbasis geregeld. Een productieafdeling geeft in SAP een order in en de afdeling intern transport heeft dan een uur om dit order te verwerken. Er zal dus binnen het uur een chauffeur op de productieafdeling aanwezig zijn, ongeacht de mate van urgentie van het order. Dit is één van de redenen waarom het intern transport zo onderhevig is aan pieken. Het voorgestelde systeem met standaardroutes vlakt deze pieken af omdat er altijd op dezelfde routes wordt gereden en er niet meer op basis van afroepen getransporteerd wordt. Er kan dan berekend worden hoeveel chauffeurs er vereist zijn en welke kost dit met zich mee brengt. Een schatting van de besparing die gepaard gaat met de voorgestelde veranderingen is dat er 25% minder transport zal vereist zijn. Dit door zowel het wegvallen van het OB-transport als het combineren van ritten. Het aantal chauffeurs voor het intern transport kan dan


51

terugvallen tot drie per shift in plaats van vier. Hiermee dalen de operationele kosten met €50.000 tot €100.000 per jaar. Voor hal R betekent dit een daling van een halve tot anderhalve FTE per shift in een tweeploegensysteem. Hier ziet men dat de besparingen en vereenvoudigingen die men kan verwezenlijken door de optimalisatie van het intern transport klein zijn in verhouding tot de besparingen en veranderingen die een goederenstroomoptimalisatie met zich mee kan brengen. Dit kan men zien als een argument om eerst de goederenstroom te optimaliseren alvorens aan het transport te beginnen. Ook omdat het intern transport afhankelijk is van de aard van de waardestroom, is het aan te raden het in 3.2 gegeven stappenplan te volgen.

5. Implementatie OB-koppeling

5.

Implementatie OB-koppeling

5.1.

Inleiding

52

Na analyse van de waardestroom en het intern transport werden zowel de current state VSM als een current state transport model gemaakt. Met de kennis van de huidige situatie werd een future state VSM met daaraan gekoppeld een future state transportmodel gebouwd. Vanwege de korte tijd beschikbaar bij Philips, is die future state er één waarvan de implementatie niet kan besproken worden in deze scriptie. Van een onderdeel uit de optimalisatie van het intern transport kan de implementatie wel besproken worden. Het eerder besproken OB-transport kan vereenvoudigd worden zonder dat de future state VSM geïmplenteerd wordt. Deze vereenvoudiging vereist geen grote veranderingen aan de manier van werken en kan zonder technische veranderingen aan de processen verwezenlijkt worden. Er zal getracht worden de stap waarbij ontladingsbuizen in paletten naar het centraal magazijn worden vervoerd te elimineren. Na het proces OB maken worden de OB’s rechtstreeks naar de SON productie vervoerd en dit liefst zonder tussenkomst van het magazijnpersoneel. Uit dit hoofdstuk zal blijken dat het implementeren van deze transportvereenvoudiging voordat de future state VSM geïmplementeerd wordt, niet onze voorkeur geniet. Zo zullen de veranderingen die de voorgestelde future state met zich meebrengen de implementatie van de transportvereenvoudiging vergemakkelijken. Desalniettemin wordt in dit hoofdstuk de praktische implementatie van de transportvereenvoudiging besproken opdat de resultaten en gemaakte afspraken kunnen gebruikt worden wanneer men het project daadwerkelijk uitvoert.


5.2.

53

Projectmatige aanpak

Veranderingen aan de manier van werken worden in Philips op projectbasis aangepakt, onderzocht en geïmplementeerd. Dus ook voor deze transportvereenvoudiging wordt een projectmatige aanpak uitgewerkt. Bij Philips Lighting wordt met het MEDIC principe gewerkt, een projectmanagement theorie ontwikkeld bij Philips en grotendeels gebaseerd op klassieke projectmanagementprincipes. Het project begint bij het schrijven van een project charter, een document dat samenvat waarom men het project zou moeten voltooien. Het document moet duidelijk de voordelen van het project definiëren alsook de risico’s oplijsten die met het uitvoeren van het project gepaard gaan. Het projectcharter laat zien waarom het project belangrijk is, binnen welke grenzen het project wordt uitgevoerd en wat de resultaten van het project zullen zijn. Op deze manier is het projectcharter een uitstekend communicatietool, zowel voor de teamleden als mensen van buitenaf die het project beïnvloeden. Het projectcharter opgesteld voor het OB-implementatieproject is te vinden in Bijlage D. De verdere aanpak van het project volgens het MEDIC principe is schematisch beschreven in Figuur 21.

Figuur 21 : De MEDIC projectaanpak. Een manier van projectmanagement gebruikt en ontwikkeld bij Philips. Deze aanpak is grotendeels gebaseerd op klassieke projectmanagement methodes.

5.3.

Analyse van de situatie

De eerste twee stappen in het MEDIC proces zijn reeds voor een groot deel genomen: het projectcharter is geschreven en de situatie is in kaart gebracht. Er rest enkel een verdere analyse van de voorraad tussen de twee processen. De derde stap is het zoeken van


54

oorzaken en het evalueren van de effecten van deze oorzaken. Dit komt neer op het begrijpen waarom de situatie op dit moment is zoals hij is. De voorraad tussen de twee processen is een feit en het transport tussen deze twee is intensief. De MEDIC methode stelt in deze derde stap voor, dat men bepaalt wat er gemeten moet worden om te kunnen zien waar het probleem vandaan komt. Zo kan men in een volgende stap de oplossingen aanbrengen, die ervoor zorgen dat de oorzaken van je probleem kunnen verholpen of omzeild worden. Of nog eenvoudiger: analyseer de situatie die er voor zorgt dat het transport tussen deze twee processen op de huidige manier verloopt. Bepaal dan criteria die je moeten helpen bij het evalueren van voorgestelde oplossingen die het transport vereenvoudigen. Het doel van het OB koppeling project is het elimineren van het heftrucktransport tussen de OB productie en de SON productie met SON-groot als pilootproject. De vraag die dus dient gesteld te worden is: waarom gebeurt dit niet al? Wat houdt mij tegen om van vandaag op morgen het transport niet meer via het magazijn te laten gaan. De belangrijkste reden voor de huidige manier van werken is dat het transport op dit moment in de ganse fabriek op analoge wijze gebeurt. Zo goed als alle goederen worden op een analoge manier vervoerd, ongeacht hun herkomst. Producten worden “afgemeld” of gevraagd in het centrale computersysteem en een chauffeur van het magazijn brengt of haalt met een heftruck een pallet met de goederen. In bijna alle afdelingen wordt op deze manier gewerkt, de productieafdeling houdt zich bezig met produceren en het personeel van het magazijn houdt zich bezig met het intern transport. Een tweede reden voor het niet rechtstreeks transporteren van de OB’s is het plaatsgebrek op de productievloer. De hal waar zich de productie van SON-lampen bevindt, hal R, is een hal waar bijna elke vierkante meter bezet is. Er zal dus naar oplossingen moeten gezocht worden voor dit plaatsprobleem, indien men OB’s in de productiehal wil stockeren. Hiervoor dient men goed te weten hoeveel voorraad er zich kan bevinden tussen de twee processen. Men moet deze voorraad ook kunnen controleren, zodat deze niet uit zijn voegen treedt. Merk op dat deze controle een feit is in de eerder besproken beoogde future state VSM.


55

Een gedetailleerde analyse van de voorraad OB’s is te zien in Figuur 22. Hier zijn de voorraden van de verschillende OB’s voor de SON-productie weergegeven. Om te vermijden dat het enkel om een eenmalig beeld van de voorraadsituatie gaat, zijn de gemiddelde hoeveelheden genomen. Drie van deze gemiddelden worden getoond in de grafiek, zodat men ook de voorraadevolutie kan zien.

Voorraad Ontladingsbuizen voor SON groot 80.000 70.000 60.000

Stuks

50.000 40.000 30.000 Periode 1 20.000

Periode 2 Periode 3

10.000

D.

T. SO D. N-H T. 2 S 2 D. ON 0W T. (-T + S ) I D. D.T D ON 25 A D. T. S . SO .T. S -T 4 0W T. O N O 00 SO N C -H N W N O 3 40 D. -T C MF 50W 0W T. O O S O M RT + I N- F O 1 5 A D. D. T. S D.T. T AG RT 1 0W T. O S R 50 S N O O W D. ON CO N (- 40 D. T. S -T C MF T) 1 0W T. O O OR 50 SO N C MF T W N O O 25 D. D -T C MF RT 2 0W T. .T. O OR 5 D. SO SO MF T 4 0W T. N N O 0 D. SO (-T) -T P RT 4 0W T. N H LU 0 0 D. D SON (-T) G F S 6 W T . . T ( HG R E 0 0 D. SO . SO -T) FR E 1 W T . N - N HG E 5 0 D. S O T G -T F E 2 W T. N - R HG R E 5 0 SO T G EE F E 4 W NRE N P RE 0 0 TG E O E W RE D N P WE 100 EN .T O R W . W 4 D. D.T. POW SON ER 00W T. S E ( 60 SO ON R -T 0W N (- 60 ) 1 D. D.T. -T P T) B 0W 00W T. S LU A /4 SO ON S SIC 00 N ( B 1 V D. D D.T -T -T) ASIC 00 T . . T . S PL BA 1 W . S D. O SO ON US SIC 00 T . N N ( BA 1 W S O ( -T -T -T ) S I 5 0 N ) P B C W D. (-T PLU LUS AS 15 D. T. S ) P S U BA IC 2 0W T. O LU P S 50 S N S G IC W D ON PLU UP RAD 25 D. D. .T. S -T P S U GR E 1 0W T. T. O LU P AD 00 SO SO N P S GR E W N- N- LU UP AD 15 T T S GR E 0W G R PL U A 2 5 EE US PG DE 0W N U RA 2 5 PO PG D E 0 W RA 4 0 W ER D 0 60 E 4 W 0W 00 W 48 0V

0

Figuur 22 : Een analyse van de voorraad ontladingsbuizen bestemd voor de SON groot afdeling. De 150W OB voorraad is groot vanwege de inkoop van ontladingsbuizen, te wijten aan een technisch probleem met de productie. De meeste voorraden zijn voorraden die er niet zijn als veiligheid, maar die er zijn omdat de productiehoeveelheden in de OB productie en SON productie niet op elkaar afgestemd zijn.

Men ziet in deze grafiek dat de voorraad ontladingsbuizen beperkter is dan men zou vermoeden door de manier van werken. De voorraad is groot vanwege de grote verscheidenheid aan OB’s. Merk ook op dat het grootste deel van de voorraad wordt uitgemaakt door uitzonderingen. Zo ziet men de inkoop van 150W ontladingsbuizen vanwege een technisch probleem en “restpaletten” als grootste deel van de voorraad. Deze restpaletten zijn te wijten aan de niet overeenstemmende productiehoeveelheden bij het OB maken en het SON maken. De OB productie produceert vaak meer OB’s dan nodig voor de


56

SON-productie. Hierdoor krijgt men kleine voorraden voor een aantal OB’s. Ook de eerder aangehaalde situatie met O- en T-ballonnen (zie 4.5) zorgt er voor dat er altijd kleine hoeveelheden OB’s aanwezig zijn in het magazijn.

5.4.

Het zoeken naar oplossingen voor de situatie

Allereerst dient men de voorraad te bepalen die zich kan bevinden tussen de twee processen. We doen dit om te kijken of het überhaupt mogelijk is de OB’s op de productievloer op te slaan. Het productieschema voor SON groot wordt gemaakt op basis van het MRP principe. In dit geval is een veiligheidsvoorraad tussen twee processen, waarvan er één de andere bevoorraadt, eigenlijk alleen nodig om variabiliteit in de processtabiliteit op te vangen. Men zal een buffer voorzien, zodat wanneer het bevoorradende proces stilvalt, het bevoorrade proces niet hoeft te stoppen met produceren. Merk op dat dit enkel nuttig is wanneer het bevoorraadde proces een bottleneck is. Men zal geen buffer voorzien om variatie in de vraag op te vangen. De productie wordt immers gestuurd op basis van het MRP schema en niet direct vanuit de vraag van de klanten. In het huidige geval echter, is een buffer voor bepaalde OB’s een wens van Philips. Dit gebeurt zo omdat er geregeld op het laatste moment veranderingen aan de planning gebeuren. Deze veranderingen gebeuren enkel voor bepaalde OB’s. Een indeling van de OB’s en bepaling van deze veiligheidsvoorraad is dus gewenst alvorens men het transport tussen de twee processen kan inrichten. Allereerst zijn er de runners, deze OB’s zijn diegene die 70% van het totale volume uitmaken en het meest geproduceerd worden. De EPEI voor deze OB’s en voor de corresponderende lampen is één week. Deze OB’s zijn diegene waarvoor, zoals eerder vermeld, de planning op het laatste moment nog kan aangepast worden. Een gepaste voorraad zal hiervoor verder bepaald worden. Dan zijn er de sterk acyclische OB’s, meestal tuinbouwlampen, die op bepaalde tijdstippen in grote aantallen gevraagd worden. De laatste categorie lampen, de overige, zijn lampen die niet elke week gevraagd worden en waarvan de levering ook meestal


57

niet zeer dringend is. Men houdt deze lampen op voorraad in de RDC’s en plant hun productie via voorspellingen. De acyclische OB’s worden gebruikt in lampen waarvan de vraag sterk schommelend is. Philips kiest er voor om het ontkoppelpunt voor deze lampen te verplaatsen naar de OBvoorraad. Op deze manier kan men de voorraad lampen in de RDC’s. Een lamp is immers meer waard dan een OB. Indien op een bepaald moment de vraag naar deze lampen groter is dan de aanwezige voorraad, wordt de productie van deze lampen ingepland op het SON proces en neemt men de OB’s uit de voorraad. Deze gebeurtenis is sterk acyclisch en het kan dus gebeuren dat deze lamp gedurende een lange tijd niet gevraagd wordt. In Bijlage E is te zien hoe voor elke OB de veiligheidsvoorraad bepaald wordt. Deze veiligheidsvoorraad wordt dus enkel gehouden voor de runners en voor de cyclische producten. Deze veiligheidsvoorraad dient bepaald te worden op basis van de afwijking van de effectieve vraag ten op zichte van de voorspelde vraag. Omdat hierover beperkte gegevens beschikbaar waren, is de buffergrootte in samenspraak met de planner van de SON-groot productie bepaald. De som van al deze veiligheidsvoorraden is ongeveer 100.000. Hiervan zouden enkel de niet acyclische OB’s rechtstreeks op de vloer terecht komen. Vanwege de sterk acyclische vraag naar deze OB’s is besloten om deze OB’s niet rechtstreeks naar de SON afdeling te vervoeren, maar toch naar het magazijn. Door deze sterk acyclische vraag hebben deze OB’s immers een lage stockrotatie en worden ze vaak lange tijd niet gebruikt. Samengeteld zou dan de maximale voorraad OB’s die gestockeerd dient te worden op de SON groot productievloer, 150.000 stuks bedragen. Dit betekent een equivalent van ongeveer zeven dagen productie. In de future state VSM werd een FIFO lijn met maximaal drie dagen voorraad voorzien. Het vrijmaken van ruimte voor zeven dagen mag dus niet te veel verschillen van het vrijmaken van ruimte voor drie dagen, wil men de transportvereenvoudiging implementeren alvorens de principes besproken in de future state VSM te implementeren. In de volgende paragraaf wordt gekeken welke praktische consequenties dit zou hebben.


5.5.

58

Praktische uitwerking

De praktische uitwerking van dit project is vooral een zaak van afspraken maken met de verschillende betrokken partijen en het voorzien van de middelen die het rechtstreeks transport mogelijk maken. Op het moment van schrijven zit het implementatieproject in die fase. Afspraken worden gemaakt met zowel de OB-afdeling als de SON-groot afdeling om het transport praktisch uit te werken. Zo zal een operator van de OB productie de afgewerkte OB’s in een kar vervoeren naar de SON-productie afdeling (afstand =90 m) en ze daar in een rek plaatsen. Hiervoor hebben deze operators tijd nodig en dient er gekeken te worden naar hun werkbelasting. Rekenend met een maximale voorraad OB’s van 150.000 stuks, zal de vereiste oppervlakte op de vloer 6,5m² zijn, indien men tien rekken gebruikt met afmetingen 1300x500x2000 (mm). De aankoopprijs van deze rekken met twee extra legborden bedraagt €233 per stuk. Dit geeft een totale aankoopprijs van €2330. De totale aankoopprijs voor het stockeren van 63.000 OB’s, de hoeveelheid die ongeveer overeenstemt met drie dagen productie, zou €1165 bedragen. Men kan deze meerkost dus enkel verantwoorden indien men de investering op korte tijd kan terug verdienen, of indien men de overige rekken kan gebruiken voor andere goederen wanneer men de eerder besproken future state implementeert. Zoals reeds eerder aangehaald levert de transportvereenvoudiging op deze schaal omwille van de piekbelasting

van

het

intern

transport

geen

directe

besparingen

op.

Het

implementatieproject zal dus enkel verder gezet worden indien men de overige rekken kan gebruiken in de toekomstige situatie waar de goederen met wagen en karretjes worden aangeleverd. Indien dit niet het geval is, zal men het project moeten uitstellen totdat de future state VSM voorstellen zijn geïmplementeerd en de voorraad OB’s gereduceerd.

6. Besluit

6.

59

Besluit

Dit werk maakte een analyse van het intern transport en de goederenstroom in de lampenfabriek van Philips Lighting te Turnhout. De goederenstroom werd geanalyseerd door een current state VSM te maken. De keuze voor deze value stream werd gemaakt op basis van een product-hoeveelheid analyse. Om dieper in te gaan op het intern transport werd een uitbreiding aan de VSM gehecht met transportgegevens. Op deze manier heeft men een beter overzicht van de huidige transportsituatie en kan men begroten hoeveel transport er met de value stream gepaard gaat. Na een analyse van het opstellen van een future state, werd een dergelijke future state VSM gemaakt met behulp van de besproken lean technieken. Deze situatie is een verbetering ten opzichte van de current state, in die zin dat hij beter scoort op criteria vastgelegd na het maken van de current state. De doorlooptijd zakt van 45 tot 58 dagen naar 15 tot 31 dagen, wat de productie een stuk flexibeler maakt. De voorraad zakt van €4.837.000 tot €3.032.000, wat een vermindering van het kapitaalbeslag met €1.800.000 betekent. Ook de operationele kosten kunnen dalen met €50.000 per jaar, doordat de productie eenvoudiger verloopt en er maar op één proces dient gepland te worden. In deze studie ziet men de kracht van lean technieken zoals VSM. Door het optimaliseren van de waardestroom kan men bij een geautomatiseerde productie toch nog vereenvoudigingen en besparingen verwezelijken. Na

deze

verbeterde

goederenstroomvoorstelling

werd

een

geoptimaliseerde

transportvoorstelling gemaakt. Deze veranderende transportomgeving, die toegepast dient te worden in de ganse fabriek, betekent een vereenvoudiging van de bevoorrading van de processen. Het communicatieintensieve aanleveren van goederen met heftruck wordt vervangen door een standaard belevering met wagen en karren. Door het afvlakken van de pieken in het intern transport schatten we dat er €50.000 tot €100.000 kan bespaard worden op de jaarlijkse interne transportkosten.

6. Besluit

60

Na het opstellen van deze twee toekomstige situaties ziet men dat het optimaliseren van de waardestroom een grotere impact heeft dan het optimaliseren van het intern transport. Ook al omdat het intern tranport zo afhankelijk is van de aard van de waardestroom is het aangewezen bij een optimalisatie eerst de waardestroom aan te pakken alvorens het intern transport onder de loep te nemen. Als laatste deel werd aan een concreet verbeteringsproject gewerkt. Met een projectmatige aanpak werd aan de vereenvoudiging van het transport tussen twee processen van de waardestroom gewerkt.

Bijlage A. Value Stream Mapping symbolen

Bijlage A

Value Stream Mapping symbolen

61

0.

62

0.

63

Bijlage B. EPEI berekening Son-groot

Bijlage B

EPEI berekening Son-groot

64

Bijlage C. Voorraadmodel van de supermarkt met afgewerkte lampen.

Bijlage C

65

Voorraadmodel van de supermarkt met afgewerkte lampen.

We beschouwen een model waarbij de productie van lampen aangestuurd wordt op de hoeveelheid weggenomen lampen uit de voorraad. Er wordt dus na een gekozen tijdsinterval T (eenheid =dag) besteld wat er gedurende dat interval weggenomen is. De vraagfunctie noemen we fD(x). Deze functie heeft gemiddelde μD en spreiding σD (eenheid= stuks per dag). De cumulatieve vraagfunctie noemen we FD(x). Het interval T wordt bepaald op basis van deze vraagfunctie. Enkel nadat er meer dan de minimum productiehoeveelheid lampen is weggenomen leggen we een productieorder in. We onderstellen een constante doorlooptijd LT. De levertijd is hierbij gerekend. Het is dus de tijd vanaf het moment van bestellen tot het moment van leveren. We stellen een leverbetrouwbaarheid van α voorop. Indien we hier aan willen voldoen, mag er zich dus in (100·α) % van de gevallen geen stockbreuk voordoen. Omdat er tussen het moment van bestellen en het moment van leveren LT dagen zit, rekenen we de vraagfunctie om naar dit interval. In dit interval LT bedraagt de gemiddelde vraag LT·μD en is de spreiding

·σD als we veronderstellen dat de vraagfunctie normaal verdeeld is. Deze functie

noemen we fDLT(x), is normaal verdeeld met gemiddelde LT·μD en spreiding distributiefunctie van deze functie noemen we FDLT(x).

·σD. De cumulatieve

Dit betekent dat, met het voorraadsniveau FDLT-1(α), men in (100·α) % gevallen zal voldoen aan de klantvraag.

Bijlage D. Projectcharter SON-groot OB koppeling

Bijlage D

Projectcharter SON-groot OB koppeling

66

Bijlage E. Buffervoorraadbepaling SON-groot OB’s

Bijlage E

Buffervoorraadbepaling SON-groot OB’s

67

0. Literatuurlijst

68

Literatuurlijst [1]

Reijman D. (2007) Basisprincipes van licht en verlichting(2). Impuls 10:1-4 . Uneto VNI

[2]

Childerhouse P., Disney SM., Towill DR. (2000) Speeding up the Progress Curve towards Effective Supply Chain Management. International Journal of Supply Chain Management 5(3/4): 176-186

[3]

Womack J., Jones D., Roos D. (1990) The Machine that Changed the World – The History of Lean Production. Harper Perennial New York, NY

[4]

Womack J., Jones D. (1996) Lean Thinking Banish Waste and Create Wealth in your Corporation. Simon and Schuster UK Ltd

[5]

Lian Y.-H., Van Landeghem H. (2007) Analysing the effects of Lean Manufacturing using a Value stream mapping-based Simulation Generator. International Journal of Production Research 45(13): 3037-3058

[6]

Shah R., Ward P. (2003) Lean Manufacturing: Context, Practice, Bundles and Performance. Journal of Operations Management 21(2): 129-149

[7]

Sahoo A.K., Singh N.K., Tiwari M.K., Shankar R. (2008) Lean philosophy: Implementation in a Forging Company. International Journal of Manufacturing Technology 36:451 462

[8]

Bamber L., Dale BG. (2000) Lean Production: a Study of Application in a Traditional Manufacturing Environment. Production Planning and Control 11(3): 291-298

[9]

The lean enterprise institute op http://www.lean.org

[10] Tapping D., Luyster T., Shuker T. (2002) Value Stream Management. Productivity Press [11] Rother M., Shook J. (1999) Learning to See. Lean Enterprise Institute [12] Goldratt E., Cox J., (1984) The Goal. A Process of Ongoing Improvement. North River Press [13] Van Goubergen D., Design of Manufacturing and Service Operations.

0. Lijst van figuren

69

Lijst van figuren Figuur 1 : Philips Lighting Turnhout. Het kenniscentrum voor de ontwikkeling en productie van gasontladingslampen en metalen componenten. .................................................................................... 1 Figuur 2 : Overzicht van de gasontladingslampen. De verder besproken SON lamp is een hoge druk natrium gasontladingslamp. ..................................................................................................................... 2 Figuur 3 : Het TPS huis, een veelgebruikt model voor het Toyota Production System. De fundering van het huis zijn stabiliteit en robuustheid, hierop steunt het productiesysteem. Het doel zit in het dak, kwaliteit leveren tegen lage kosten en met korte levertijden. De manieren en methodes om dit doel te bereiken zitten in de pijlers tussen het dak en de fundering. .............................................................. 5 Figuur 4 : Modeluitbreiding. Vanuit een waardestroom voorstelling zal een transportvoorstelling van de fabriekssituatie gecreëerd worden. ...................................................................................................12 Figuur 5 : Product-hoeveelheid pareto analyse van de lampenproductie. Vanwege het grote aandeel van de SON lampen in de productie en hun grote volume (groter dan CDM bijvoorbeeld) werd voor de analyse de SON-groot lamp gekozen. .....................................................................................................15 Figuur 6 : VSM SON-groot. De doorlooptijd van 45 tot 58 dagen is een stuk groter dan de procestijd die ongeveer zeven uur bedraagt. ..........................................................................................................17 Figuur 7 : Bill of Materials SON-T 400W. De bestudeerde SON lamp bestaat uit een veertiental belangrijke onderdelen waarvan de ontladingsbuis(OB) de meest gecompliceerde is. Deze OB wordt eveneens in een afdeling bij Philips Lighting Turnhout geproduceerd. .................................................20 Figuur 8 : Overzicht van de aanvoer van een lampenafdeling. De lampenproductie wordt gevoed met goederen die opgeslagen worden in een centraal magazijn. De aanwezige retourstromen zijn te wijten aan pallethoeveelheden die niet overeenkomen met de door de lampenafdeling gevraagde hoeveelheden. ........................................................................................................................................21 Figuur 9 : Horizontale voorstelling van het intern transport. In deze voorstelling zijn de verschillende transportstappen achter elkaar getekend. .............................................................................................23 Figuur 10 : Een current state transport model. Men ziet een VSM van de SON-groot lamp, uitgebreid met de verschillende bewegingen tussen de processen. Het voordeel van deze aanpak is dat men in één oogopslag ziet welke stap op dit moment het meeste transport vereist........................................28 Figuur 11 : Vereiste transportcapaciteit in Full Time Equivalent (FTE). De capaciteit is zeer sterk afhankelijk van de productieplanning. Er zullen dus pieken zijn. Op deze manier is het zeer moeilijk te begroten hoeveel chauffeurs er daadwerkelijk nodig zijn voor het intern transport in de fabriek. ......29 Figuur 12 : Een overzicht van het transport naar afdeling 36, de SON-groot productie. .......................30

0. Lijst van figuren

70

Figuur 13 : Analyse bij het opstellen van een future state VSM. ............................................................35 Figuur 14 : De analyse verdergezet bij het opstellen van een future state VSM en een future state transport model. .....................................................................................................................................37 Figuur 15 : Vereenvoudigd transportmodel zonder aanpassingen aan de current state VSM. Zelfs zonder veranderingen aan de current state VSM kan het transport tussen processen toch eenvoudiger gebeuren. Verder wordt besproken waarom deze aanpak niet aan te raden is en men beter eerst de goederenstroom optimaliseert alvorens aan het transport te werken..................................................40 Figuur 16 : Transport tussen twee processen is in het beste geval het één enkele keer verplaatsen van en naar de stockageplaats, ongeacht de aard van deze stockageplaats. Tussen twee processen gaat het hier dus om twee goederenbehandelingen. ....................................................................................41 Figuur 17 : Wagen met karren. Een voorbeeld van transport dat het gebruik van heftrucks vermijdt en de transportintensiteit kan verminderen door aangepaste verpakkingshoeveelheden en vaste routes doorheen een fabriek. ............................................................................................................................42 Figuur 18 : Een FIFO rek. Een mogelijkheid om een FIFO aanlevering van componenten te verwezenlijken. Een kanbansysteem kan gebruikt worden om de aanlevering te garanderen.............43 Figuur 19 : Future state VSM voor SON-groot. Deze future state is te verwezenlijken indien men de omsteltijd bij het SON maken kan reduceren. ........................................................................................45 Figuur 20 : Future state transportmodel SON-groot. Het transport tussen OB en SON maken gebeurt met karren door operators van het OB maken proces. De aanlevering van SON maken gebeurt door middel van het in 4.4 besproken principe. .............................................................................................49 Figuur 21 : De MEDIC projectaanpak. Een manier van projectmanagement gebruikt en ontwikkeld bij Philips. Deze aanpak is grotendeels gebaseerd op klassieke projectmanagement methodes. .............53 Figuur 22 : Een analyse van de voorraad ontladingsbuizen bestemd voor de SON groot afdeling. De 150W OB voorraad is groot vanwege de inkoop van ontladingsbuizen, te wijten aan een technisch probleem met de productie. De meeste voorraden zijn voorraden die er niet zijn als veiligheid, maar die er zijn omdat de productiehoeveelheden in de OB productie en SON productie niet op elkaar afgestemd zijn. ........................................................................................................................................ 55

Studie en optimalisatie van het intern transport bij Philips Lighting Turnhout

Recommend Documents