Zavádění metod Průmyslového Inženýrství v Norma Czech Ivan Blažek, NORMA Czech, s.r.o. Zavádění metod Průmyslového Inženýrství v Norma CzechNorma Czech je výrobním závodem poskytující pevné spojení nejen v technických aplikacích ale i ve vztazích. Jsme všude tam, kde potřebujete něco spojit, nebo uchytit. Především jsme lidé, kteří žijí, pracují a tak tedy procházejí svým přirozeným vývojem a to i po stránce jakýchkoli změn. Když jsem zde začínal tak se rozhodně nedalo říci, že bychom byly továrna. Začínali jsme v garáži, kde se vlezla pohodlně dvě osobní auta. Já dostal osobní číslo 18. Osmnáct lidí ve dvou směnách. Přirozenou cestou jsme se rozrůstaly a ani jsme si nevšimli, jak velcí jsme a že jsme nějak pozapomněli na systémy řízení, které bylo nutností zavádět. Jednou z nich bylo i kontinuální zlepšování. Nyní zabíráme výrobní plochu 8720 m2 s počtem 385 kmenových a patnácti agenturních zaměstnanců. Evoluce je velice zdlouhavá tak ji musíme občas trochu popostrčit. Tím popostrčením mám na mysli výraznou podporu vedení, bez jehož vydatné podpory a znalostí metodik žádnou změnu neprovedete. Tudíž se to trošku zvrhne v malou revoluci (nesmí být příliš silná), která je ovšem nezbytná. Protože jak je jedno známé rčení „Zvyk je železná košile“ a Vy když vyslovíte slůvko „změna“ tak vždy, se objeví mnoho důvodů, proč se tato změna nemůže uskutečnit, ale ani jednou neuslyšíte „pojďme to zkusit“. Velice důležitá jsou tři slova, která musíme mít stále na paměti „Chci, Vím a Mohu“. Jestli-že, na jednu z těchhle tří slov odpovíte negativně výsledek je vždy stejný, a to odsouzen k nezdaru nebo k zamítnutí. Se zlepšováním jsem začal koketovat v roce 2007, kdy jsem podal návrh na vytvoření buňky. Ta byla zamítnuta a uložena do zásuvky, aby později, roku 2009 došla k realizaci. Jistě že k realizaci nedošla sama od sebe a následoval určitý sled událostí jako změnou nového jednatele a také celosvětovou krizí a ze slov Chci, Vím, ale nemohu, se změnilo, ve slovo „Mohu“ a tak první buňka se začala realizovat. První buňkou se nezačala realizovat ta, kterou jsem navrhl již v roce 2007, byla to jiná. Důvod ani nevím možná to byla zkouška, jestli nevidím další potenciál na buňku. Buňku, kterou jsem navrhoval, již v uvedeném roce se realizovala až později. Vzal jsem si sebou videokameru a odebral jsem se do výroby. Jak jinak, chcete něco zlepšit, když nejste přímo v centru dění. Za stolem se to nepodaří, a když tak jen malá část. Přece nemůžete znát všechny detaily. Jinak videokamera je perfektní nástroj pro odhalování různých činností, které jinak nevidíte. A když potom předvedeme, co vlastně všechno děláme, to je teprve ten opravdoví zážitek. Nemyslím pozorování filmu, ale pozorování lidí, kteří se na to dívají. Jejich mimiky jsou Vám odměnou za vaši trpělivost. Jeden krátký film dá více než dvouhodinové sezení nad danou
problematikou. Stejně Vám nikdo nevěří a s komentářem pronesou „tak to jsi trochu přehnal“. Pojďme se nyní společně podívat na naší první buňku. Výrobní proces se skládal ze tří samostatně stojících pracovišť a to z excentrického lisu bodovky a montáže s balením. Každá operace byla zaznamenána na kameru a následně analyzována. Tenkrát analýza nespočívala v ničem jiném než jen v grafech. Na obrázku č. 1 vidíme porovnání výkonů před buňkou a odhad po zavedení výrobní buňky. Zde je zřejmé, že největší podíl plýtvání byl u operace bodování. U operace montáž a balení není uveden předchozí stav a to z důvodů že tato činnost se odehrávala na balení a operace nebyla znormována. Předpoklad pro výkon buňky byl 2530 kusů za směnu. Diskuze o implementaci buňky byly bouřlivé jako například „toto nebude fungovat, co jsi to vymyslel za …., my to tady máme pár měsíců a ty jsi našel způsob jak to vyrábět efektivněji? Než jak se to vyrábělo jinde? Myslíš si, že kdyby to šlo tak by to už dávno takhle vyráběli? Bylo zde ještě spoustu věcí, které jsme museli překonat, než se aplikovala buňka, kterou vidíte na obrázku č. 2. Zde právě proběhla naše malá revoluce. Tato buňka se stala základním kamenem štíhlé výroby u nás. Po aplikaci k nám na návštěvu přijeli naši kolegové z USA. Navštívili všechny naše pobočky a zajímali se o zavádění štíhlé výroby. Po představení naší buňky bylo dohodnuto, že odletím do USA, abych se podíval, jakým způsobem oni dělají výrobní buňky. Po prohlídce závodu jsem byl ohromen. Nejen jejich provozem, který byl celý v buňkách ale i jejich pracovním tempem, které předváděli. Ještě jsem neviděl v České továrně takové nasazení. Když jsem si uvědomil, že před pár lety jsme je postavili na druhou kolej s našimi výrobky, bylo mne jasné, že šlo pouze o cenu, za kterou jsme to nabídli. Naši lidé jsou levnější než oni, ale jak dlouho budeme mít tuto výhodu a neztratili jsme ji už? Nabiti různými materiály, videi a poznatky jsme se pustili do práce a začali sbírat vlastní zkušenosti. Protože zkušeností není nikdy dost, tak mě bylo nabídnuto navštěvovat Master studium Průmyslové inženýrství a logistiku v IPA Slovakia. Abych si obohatil své vědomosti. Až teprve při studiu mě došlo kolik a kde se toho dá zlepšovat. Za tyto zkušenosti jsem velice vděčný. Nyní se pojďme podívat na plody naší práce. Zavedení vizualizace layoutu na pracovišti a to v papírové formě obrázek č. 3 layout SMS. Samozřejmostí je i označení layoutu na podlaze obrázek č. 4.
Obr. 1. Porovnání výkonu
Porovnání výkonu Současnost
Předpoklad
2620
2530
Výkon buňky 2530
2535
1867 1530
0 Nýtování
Bodování
Obr. 2. Aplikace první buňky v Norma Czech
Montáž a balení
K pracovišti jsme umístnili tabuli s daty, které chceme sledovat a také řídit. Tabule nazýváme WCCIP World Class Continual Improvement Process, obrázek č. 5. Tabule je rozdělena do tří částí. První část: Aktuální data a informace o procese. Druhá část: je-li nějaká odchylka od toho co požadujeme, následuje akční plán s popisem návrhu opatření a odpovědná osoba. Třetí část se skládá: záznamy auditů politika jakosti, plán školení a layoutem. Žádné jiné opatření jsme na tomto pracovišti neprováděli jen to, že jsme to vizualizovali. Z prvního měsíce, obrázek č. 6, kdy OTD bylo 49 % zakázek dodáno včas oproti čtvrtému měsíci kde už to je 89 % včas. Jen nesmíme usnout na vavřínech, aby to nedostalo opačný trend. Dobře známe ty dotěrné reklamace, že jsme opět nedodali zakázku v 100% kvalitě. Taky jsme je opakovaně dostávali. Byly to špatně navlečené elastomery z ruční montáže obrázek č. 7. Dokola se psala chyba operátora. A jako nápravné opatření se provádělo proškolení operátora. Zákazník požaduje konkrétní řešení. A operátor je přeci také jen člověk, který dřív nebo později udělá tu chybu znovu. Zde nepomůže ani dobré slovo ani výhružka. Zde je nutné nasadit takové opatření, aby chyba nemohla vyskytnout znovu. My jsme to vyřešily za pomocí jednoduché Poka Yoke. Do stáčecích přípravků jsme vložili malé kolíky. Kolíky plní funkci takovou: jeli elastomer operátorem špatně navlečen, Potom tento díl do stáčecího přípravku nevloží, obrázek č. 8.
Obr. 3. Layout SMS
Dalším zlepšením výrobního procesu, kterým jsme se zabývali, bylo zavedení buňky. Tento výrobek procházel přes šest operací. Obrázek č. 9 Původní layout. Na jednom z lisů je dokonce nainstalované odvíjecí zařízení, které sloužilo jen k tomu, aby nám zabíralo místo na provoze. Obr. 5. K pracovišti jsou umístněný tabule s daty
Obr. 4. Označení layoutu na podlaze
Obr. 6. Vizualizace pomohla ke zvýšení včasnosti dodávek
Obr. 7. Špatně navlečené elastomery z ruční montáže
Obr. 8. Je-li elastomer špatně navlečen, díl do stáčecího přípravku nevloží
Obr. 9. Původní layout
Postup práce byla opět analýza výrobních operací a jejich časů se zaměřením na odstranění plýtvání, které se nacházejí v procese. Po vypracování analýz jsme se rozhodli buňku realizovat do dvou etap. První etapa se skládá ze tří pracovišť. Analýza prvních pracovišť obrázek č. 10. Důvodem rozdělení byl, že v procese máme odmašťování dílů a naše košová pračka pro výrobu v buňce není vhodná. Od operace „Dotvarování“ bude následovat opět dávková výroba. První tři operace jsme seskupili do buňky a tím jsme sloučili dvě operace: Děrování a Dotvarování nyní provádí jen jeden operátor. Nový layout obrázek č. 11. Seskupením tří pracovišť do buňky došlo k vybalancováním činností na 14,3 vteřin na operátora. Po nadefinování a pořízení si kontinuální myčky, jsme ji implementovaly do buňky. Skluzem dovnitř malým dopravníkem na další operaci a tou je montáž. Operaci montáž jsme spojili s operací zákaznické balení. Nový layout obrázek č. 12 a roční úspora č. 13.
Obr. 10. Analýza pracovišť
Už jednou zmiňovaná buňka, která si užila schovaná v zásuvce při tmě a prachu. Jako obyčejně před zahájením samotné akce následoval sled činností. Vytvoření produktového mixu výrobků s jejich operacemi s množstvím vyrobených kusů. My si do toho ještě vložíme o parametr navíc a tím je obrat. I ten nám může být nápomocen při rozhodování implementaci výrobku do buňky. Z analýz nám začnou vycházet na povrch důležité informace o výrobě. Ta část výroby, kterou při běžném pohybu po dílně neobjevíte jako například layout obrázek č. 14. Z obrázku můžeme vyčíst nejen dlouhou cestu rozpracovaného materiálu ale i nechtěné sklady, zvyšování rozpracovanosti, možnosti ztráty dílů a jejich hledání, nepřehlednost, nemožnost plánování až bude volný lis. Zbytečné manipulace s díly. Po zpracování všech dat, které jsme získali ve výrobě, máme tyto údaje obrázek č. 15. Tento proces se skládal z operací tvarování, děrování, dotvarování a balení. Po implementaci buňky, která je na obrázku č. 16, je jen jeden operátor. Uspořádáním nového layoutu jsme odstranili téměř 11 vteřin na jeden kus obrázek č. 17.
Obr. 11. Nový layout
Obr. 12. Operace montáž spojená s operací zákaznické balení
Obr. 14. Analýza odhalila dlouhou cestu rozpracovaného materiálu
Obr. 13. Roční úspora
Obr. 16. Po implementaci buňky stačí jen jeden operátor
Příchozí materiál Materiál v procesu Hotové díly
Obr. 15. Vizualizace zpracovaných dat
Obr. 18. Navrhovaný způsob čelil tvrdé kritice ze strany výroby
Obr. 17. Uspořádáním nového layoutu odstranili téměř 11 vteřin na jeden kus Obr. 19. Bezpečnostní optická závora na lisu
Porovnání nutných a zbytečných časů / need time and waste time Zbytečné časy 10,92 Seconds Waste time
Potřebné časy 29,21 Seconds need time for 1 operator
Největší důvod odebrání tolika vteřin byl ten, že obsluha na první operaci zvládne vykonat zbylé operace v času prvního stroje. A nemusí stále s materiálem někam manipulovat. Ano museli jsme trochu změnit i postup činnosti operátora, ale výsledek je dokonalý. Navrhovaný způsob však čelil tvrdé kritice ze strany výroby. Výroba tvrdě hájila stanovisko, že první operace musí být sledována, není možné od stroje odvrátit zrak, natož tak vykonávat jinou činnost. Důvodem je dlouhý pás, který se při najíždění nástroje může převrátit a operátor musí zastavit stroj. Než dojde ke zničení tvarovacích dílů v nástroji. I tak to operátor pokaždé nestihne a nástroj se rozbije. Ano, bylo to skutečně tak. Nyní se pojďme podívat, jak se nám tento problém podařilo vyřešit obrázek č. 18. Jednoduchou instalací plechů. Investice asi tak 100 Kč. Díl se stává vedený a již více nám neničí nástroje za desítky tisíc. Ale také nám umožňuje zaměstnat operátora jinou přidanou hodnotou. Na posledním lisu jsme implementovali další prvky jako bezpečnostní optickou závoru a také optický snímač kontroly přítomnosti otvorů obrázky č. 19 a 20. Na obrázku č. 20 vidíme dotvarovaný díl se světelnou loučí. Prosvítí-li světelný paprsek otvory v dílu, lis provede operaci svévolně, v opačném případě lis operaci neprovede. Roční úspora obrázek č. 21. Projekt PR malé – Záměrem projektu a stanovení cílů bylo Velká průběžná doba výroby, vysoká zmetkovitost, rozpracovaná výroba, úspora výrobní plochy, a eliminace plýtvání. Před započetím mapování výroby a analýz byl vytvořen produktový mix a z něj byl vybrán zástupce pro mapování. Při mapování bylo zjištěno, že největší problém způsoboval nevhodný layout výroby, této výrobkové řady. Zmetkovitost činila 6%. Dle mapy toku hodnot obrázek č. 22, nám trvá výroba 23000 ks 22 dnů. Skutečnost byla však jiná. Ve skutečnosti to bylo až 46 dnů, podotýkám pracovních. Důvod je velice prostý, nikdy nebyly obsazeny všechny operace operátory. Vždy bylo dostatečné množství rozpracované výroby a vždy se našla jiná zakázka, která byla ještě spěšnější než momentálně tato.
Obr. 20. Dotvarovaný díl se světelnou loučí
Obr. 21. Roční úspora
Největší podíl zmetkovitosti přinášela operace nýtování. Zde docházelo k ničení závitových pouzder z důvodu nesouososti vložených dílů do stroje. Toto jsme řešili za pomocí vkládacích korýtek. Druhou záležitostí bylo nýtování, kde docházelo k zaseknutí zanýtovaného dílu s nýtovacím trnem. Operátor přimazával olejem nýtovací trn jen, když si na to vzpomněl. Většinou si vzpomněl, až se díl zasekl. Na stroj jsme připevnily automatické přimazávání obrázek č. 23.
Obr. 22. Při mapování bylo zjištěno, že největší problém způsoboval nevhodný layout výroby
Obr. 23. Připevnění automatického přimazávání na stroj
Obr. 25. Předvedení ve 3D odehnalo všechny oblaky nepochopení
Obr. 27. Roční úspora
I když jsme se snažili vysvětlování a názornému předvádění pomocí kartonů, o rozmístnění strojů a činnostech operátorů. Stále jsme naráželi na malou představivost a pochopení nejen operátorů, obrázek č. 24 (mimochodem toto je obrázek se zavádění buňky PR5). Rozhodl jsem se o znázornění ve 3D a začal jsem modelovat návrh buňky i s její animací. Obrázek č. 25 a č. 26 po realizaci. Samozřejmostí jsou i proti únavové podložky. Předvedení ve 3D odehnalo všechny oblaky nepochopení. A nic už nestálo k její realizaci. Obrázek č. 27 roční úspora. Na začátku dalšího procesu je velice výkonný automat. Z automatu šli díly na operaci odmašťování. Po odmašťování se prováděla operace „100% kontrola“. Kontrola se prováděla ohledně deformací dílů. Na 100% kontrole sice dávali díly již do zákaznického balení, ale museli ještě přejít přes balení, kde došlo k překontrolování počtu kusů a opatření etiketou. V procese jsme měli přes 275 000ks rozpracovaných dílu a zákazníkovi jsme nestačili dodávat. Mapa toku obrázek č. 28.
Obr. 24. Názorné vysvětlování rozmístění strojů pomocí kartonů
Obr. 26. Realizace nové buňky
Při zjišťování kde dochází k deformaci dílu, byla se 100% jistotou označena operace odmašťování. Naše košová pračka byla tou příčinou. K deformování dílu docházelo při vkládání a vysypávání dílu z koše. Takže výkonný automat potom dávkové odmašťování, které nám ničí kvalitu, uměle vytváří další operaci, navyšuje zmetkovitost a snižuje schopnost dodávat. Měli jsme dvě možnosti: zakoupit novou kontinuální myčku a tak vytvořit linku automat s myčkou a balením. Nebo vůbec neodmašťovat. My se rozhodli pro druhou variantu. Neodmašťovat díly, jenže ty nesmí být mastné. Takže následovala řada testu na změnu oleje, které museli splňovat určité kritéria. Nám se takový olej podařilo najít. Tím se nám podařilo odbourat dvě operace a odstranit rozpracovanou výrobu. Nová mapa obrázek č. 29. Porovnání výsledků na obrázku č. 30. Jednen z problémů logistických ztrát spočíval ve špatném rozmístnění pracovišť a jejich přístupových cest. Příjem zboží, expedice a balení. Všechny tyto cesty se křižovaly. Obrázek č. 31. 1=příjem zboží, 2=expedice, 3=cesta z výroby na balení, 4=pracoviště expedice, 5=nové umístnění expedice. Jako první krok jsme přesunuli pracoviště expedice. Tam jsme také vybudovali rampu pro kamióny obrázek č. 32. Ještě zbývalo dořešit příjem zboží. Používali jsme externí sklad, který nám navážel zboží dvakrát denně dle našich požadavků. Pro vybudování vlastního skladu jsme se rozhodli pro lokaci před lisovnou. Investice byla schválena a tak nestálo nic v cestě budování skladu obrázek č. 33. Jeden problém logistických ztrát byl vyřešen. Na obrázku č. 34 vidíme tok materiálu po areálu. Za úspěch považuji to, že jsme dokázali přežít dobu krize, ale i začátky takovýchto změn. Změn plných vysvětlování, přesvědčování a až apatie, že změny jsou a budou naši každodenní součástí. Je třeba v každé změně hledat něco pozitivního. Že nechceme být průměrní.
Obr. 28. Původní mapa toku
Obr. 29. Nová mapa toku
Obr. 30. Porovnání vysledků po změně
Obr. 31. Jeden z problémů logistických ztrát spočíval ve špatném rozmístnění pracovišť a jejich přístupových cest
3
1
4
5
Obr. 32. Rampa pro kamiony
Obr. 33. Nový vlastní sklad
Obr. 34. Tok materiálu po areálu
2
