Существует широкий спектр методов бережливого производства, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества. Все инструменты бережливого производства предлагают различные подходы к решению проблем.
В данной статье рассматриваются некоторые из наиболее распространенных методов и инструментов бережливого производства. Но прежде чем перейти к ним, давайте разберёмся, что такое бережливое производство.
Бережливое производство, или Lean Production, — это совокупность методов, основанных на Производственной системе Toyota, созданной Тайити Оно. Впервые внедрено в 1940-х годах и дорабатывалось до 1970-х совместно с Эйдзи Тойода. Термин «бережливое» был заимствован из статьи Джона Крафчика 1988 года “Триумф системы бережливого производства”.
Основные цели бережливого производства:
Эти цели достигаются за счет следования принципам, описанным в Производственной системе Toyota, которые стали синонимом принципов бережливого производства и применяются по всему миру в управлении проектами.
При внедрении бережливого производства необходимо руководствоваться следующими принципами:
Первый шаг — это определение так называемых семи видов потерь. Главная задача бережливого производства — устранение потерь. В Производственной системе Toyota они описаны следующим образом:
Данный вид потерь связан с ненужным перемещением материалов или людей внутри процесса. Это приводит к задержкам, повреждениям при транспортировке и потере времени, не добавляющего ценность. Длительная транспортировка также ухудшает коммуникацию и влияет на качество продукции.
Примеры потерь на транспортировке:
Это относится к хранению сырья, незавершённого производства или готовой продукции. Обычно это указывает на проблемы в процессе, скрытые за ростом складских запасов, что ведет к увеличению операционных расходов и сроков производства.
Для решения этих задач и оптимизации складских площадей предприятия могут использовать мезонинные системы хранения, которые позволяют максимально эффективно использовать вертикальное пространство склада.
Хотя движения напоминают транспортировку, это не одно и то же. Под движениями понимаются лишние перемещения людей или оборудования внутри процесса.
Планировка завода может быть источником подобных потерь.
Примеры потерь на движениях:
Этот вид потерь возникает, когда люди или оборудование ждут завершения цикла работы. Например, ожидание поступления сырья, завершения процесса или проведения обслуживания.
Избыточная обработка — это потери, связанные с операциями, не требующимися для удовлетворения требований клиента. Примеры:
Это производство продукции раньше, быстрее или в большем объёме, чем требует заказчик. Перепроизведённые изделия становятся излишками на складе или отправляются в брак, создавая новые потери. Кроме того, перепроизводство отнимает время у операций, добавляющих ценность.
Примеры перепроизводства:
Речь идет о производстве изделий, не соответствующих требованиям. Примеры потерь на дефектах:
Это семь видов потерь по производственной системе Toyota. Однако некоторые эксперты по бережливому производству выделяют и восьмой вид — потери человеческого потенциала, связанные с нерациональным использованием талантов и навыков сотрудников.
После выявления потерь можно переходить к внедрению одного или нескольких инструментов бережливого производства. Ниже представлены самые популярные методы.
Важной практикой бережливого производства является измерение времени обработки и времени протекания каждого производственного процесса. Эти показатели позволяют рассчитать пропускную способность процесса и выявить узкие места.
Узкое место — это операция, ограничивающая производительность. После его выявления предпринимаются меры по повышению эффективности этого участка, что улучшает результаты всей системы.
Takt в переводе с немецкого означает «цикл». Данный инструмент помогает определить ритм производства.
Тактовое время рассчитывается как отношение доступного времени за период к объему спроса за тот же период. Например, 480 минут работы в день (8 часов) на 2400 изделий дает тактовое время 480/2400 = 0,2 минуты.
Расчет тактового времени позволяет синхронизировать темп производства с потребностями рынка. Поскольку спрос может меняться, анализ тактового времени — это форма непрерывного совершенствования процессов. Благодаря этому обычно снижаются потери по всем семи видам.
Пакетное производство, или клеточное производство, — ещё один популярный инструмент бережливого производства. Он направлен на оптимальное использование оборудования для обеспечения непрерывного потока в серийном производстве.
Например, если вы изготавливаете две разные лазерные детали для разных машин на одном рабочем столе, их стоит выпускать партиями. Это позволяет избежать частых переналадок оборудования, что существенно повышает продуктивность. Однако пакетное производство увеличивает запасы, что является одним из видов потерь.
Пакетное производство оправдано, если:
В зависимости от отрасли переналадки часто необходимы для обеспечения гибкости производства, но они занимают значительное время. Например, замена оснастки на прессовой линии требует больших затрат времени из-за массы оборудования.
Данный метод направлен на сокращение времени переналадки до менее чем 10 минут за счет следующих шагов:
Внедрение SMED повышает производительность, увеличивает размер партий без дополнительных инвестиций в запасы, сокращает время прохождения заказа и увеличивает гибкость.
Оборудованию требуется регулярное обслуживание.
TPM — это усилия всей организации по снижению потерь, связанных с отказами техники, понижением скорости производства и браком.
Основные задачи TPM:
OEE — это ключевой показатель и инструмент управления оборудованием на производстве. Он измеряет производительность системы по трём параметрам:
Таким образом обеспечивается систематический и детальный мониторинг потерь, включая простои и дефекты. Это позволяет выявлять даже незначительные потери, которые со временем могут перерасти в крупные.
Это производство только того, что нужно, тогда, когда это нужно, и в необходимом количестве. Такой подход должен быть реализован на всех этапах производства.
Just-in-Time — ключевой элемент управления количеством в бережливом производстве, требующий стабильной производственной системы без избыточных нагрузок.
Основные преимущества: снижение запасов, уменьшение времени прохождения заказа, быстрое выявление проблем, сокращение времени ожидания и повышение непрерывности потока.
Это основная техника бережливого производства, заключающаяся в том, чтобы сделать всю важную информацию о рабочем месте максимально наглядной и понятной.
Визуализация включает в себя отображение того, что и как делается, текущего статуса, местоположения предметов и прочей информации, необходимой для улучшения коммуникации внутри компании.
Этот инструмент тесно связан с визуализацией на рабочем месте. Он включает использование визуальных и иногда звуковых сигналов. Это могут быть экраны, отображающие статус производства, сигнальные лампы для привлечения внимания к проблемам и другие средства визуальной поддержки.
Система предусматривает возможность остановки производства для устранения проблем. Запуск может осуществляться автоматически или вручную, например, рабочий может нажать кнопку аварийной остановки линии.
Накапливаемые данные о сбоях затем используются для постоянного совершенствования.
5S — одна из самых известных методик бережливого производства, а также инструмент визуализации рабочего места. 5S включает:
5S — это не просто уборка, а систематический и устойчивый подход к организации рабочего пространства, пришедший из Японии.
Сокращение потерь достигается за счет максимизации эффективности, а также повышения морального духа и мотивации сотрудников.
Этот инструмент бережливого производства также известен как выравнивание или производственное планирование. Хейдзюнка предлагает иной подход к традиционному планированию партий: оптимизировать размер партий для достижения непрерывного потока.
Метод рекомендован при необходимости высокой гибкости и равномерного расписания поставок. Главное преимущество — сокращение времени выполнения заказа и запасов.
Компании с постоянным потоком заказов могут применять этот подход. Вместо производства 2 машин во вторник и 6 в среду, лучше выпускать по 4 машины в оба дня. Для этого требуется статистика по объёмам заказов.
Kanban в переводе с японского — «визуальная карточка». Это система сигналов на основе визуальных карточек, улучшающая движение материалов и продукции на заводе, а также между поставщиками и клиентами. Это позволяет сократить потери от избыточных запасов и перепроизводства.
Сегодня многие производители переходят на электронные канбан-системы, что устраняет проблемы ручного ввода и потерь бумажных карточек. IoT-системы на производстве являются аналогом канбана в индустрии 4.0 и логичным развитием после внедрения классического канбана.
USB-кабели защищены от неправильного подключения.
Poka-yoke — ещё одна техника бережливого производства. Название происходит от baka-yoke, что означает «защита от глупых ошибок». Суть метода — предотвращение ошибок.
Простой пример — необходимость выжать сцепление при запуске автомобиля с механической коробкой передач, чтобы предотвратить случайное движение авто при включенной передаче.
Три способа внедрения poka-yoke в производстве:
Выбирайте любой из описанных выше методов. Внедряйте их шаг за шагом и оценивайте влияние на эффективность работы. Методы бережливого производства — часть комплексной стратегии повышения эффективности на всех этапах разработки продукта.
Эти идеи хорошо сочетаются с принципами параллельного инжиниринга, совместное применение которых позволяет значительно снизить общие издержки как по времени, так и по деньгам.
Инжиниринговым компаниям, ищущим инновационные и эффективные решения, также рекомендуется обратить внимание на облачное производство. Это позволяет снизить накладные расходы, связанные с процессами закупки, и не требует капитальных вложений.
