Интеграция Бережливого производства и Теории ограничений

Источник: leanproduction.com
Мнение редакции не совпадает с мнением авторов статьи с leanproduction.com. Интересно узнать мнение о статье наших читателей, особенно специалистов по Бережливому производству.

Контрасты Бережливого производства и Теории ограничений

Бережливое производство и Теория ограничений являются системными методами повышения эффективности производства. Однако, они имеют очень разные подходы:

  • Теория ограничений сосредоточена на выявлении и устранении ограничений, которые ограничивают пропускную способность. Таким образом, успешное применение имеет тенденцию к увеличению производственных мощностей.
  • Бережливое производство сосредоточено на ликвидации потерь производственного процесса. Таким образом, успешное применение ведет к снижению производственных затрат.

Обе методики пользуются вниманием клиентов и способны преобразовать их компании, чтобы быть быстрее, сильнее и гибче. Тем не менее, существуют значительные различия, как подчеркивается в следующей таблице.

Что? Теория ограничений Бережливое производство
Цель Увеличение пропускной способности. Ликвидация потерь.
Фокус Ориентация исключительно на ограничение (пока оно не перестанет быть ограничением). Широкое внимание на ликвидацию потерь в производственном процессе.
Результат Увеличение производственных мощностей. Снижение производственных затрат.
Запасы Поддерживать достаточный запас, чтобы максимально увеличить пропускную способность ограничения. Стремиться полностью отказаться от запасов.
Линия балансировки Создать дисбаланс для максимизации пропускной способности ограничения. Создать баланс для ликвидации потерь (избыток мощности).
Стимуляция Ограничение задает темп (Барабан-Буфер-Канат). Клиент задает темп (время такта).

С точки зрения Теории ограничений, более практично и менее затратно в обслуживании поддерживать избыточные мощности для не-ограничений (т.е. намеренно разбалансировать линию), чем пытаться устранить все источники вариаций (что необходимо для эффективного управления сбалансированной линией). Ликвидация вариаций все же желательна в TOC, просто этому уделяется меньше внимания, чем улучшению пропускной способности.

Сочетание Теории ограничений и Бережливого производства

Одним из наиболее мощных аспектов Теории ограничений является его четкий фокус на улучшение ограничений. В то время как Бережливое производство может быть сфокусировано, все же более типично, когда оно реализовано в виде широкого спектра инструментов.

В реальности всегда есть необходимость идти на компромисс, так как все компании имеют ограниченные ресурсы. Не каждый аспект каждого процесса действительно стоит оптимизировать, и не все потери действительно стоят устранения. В этом свете Теория ограничений может служить весьма эффективным механизмом для определения приоритетности проектов на улучшение, а Бережливое производство может обеспечить богатый инструментарий методов улучшения. В результате, эффективность производства значительно увеличивается за счет устранения потерь из частей системы, которые являются главными ограничениями на возможности и прибыльность.

В то время как инструменты и методы Бережливого производства в основном применяются к ограничению, они также могут быть применены к оборудованию, которое находится в подчинении ограничения (например, оборудование, которое «морит голодом» или блокирует ограничение, либо оборудование, которое находится после ограничения и допускает потери качества — брак).

Далее вы узнаете, как применять ряд инструментов Бережливого производства и метод ТОС Пяти фокусирующих шагов. Пять фокусирующих шагов по Теории Ограничений могут использовать инструменты Бережливого производства, как показано на рисунке.

Интеграция ТОС и Lean

 

Применение инструментов Бережливого производства для выявления ограничений

Бережливое производство имеет превосходный инструмент для визуального отображения потоков продукции (карты потока создания ценности), а также философию, которая призывает проводить достаточно времени и принимать решения непосредственно на месте производственного процесса (Гемба).

Lean инструменты Описание
Карты потока создания ценности (Value Stream Mapping) Value Stream Mapping (VSM) — карты создания потока ценности — визуально отображают поток производства (текущее и будущее состояния) с помощью определенного набора символов и приемов.

  • Карты обеспечивают основу для дальнейшей работы при определении ограничения. Например, время цикла для каждого этапа может быть отмечено на карте.
  • Вовлекают команды сотрудников и полезны для решения проблем.
  • Полезны для документирования сложных процессов.
Гемба (Gemba) Гемба призывает выходить из офиса и проводить время в цехах завода. Это способствует глубокому и полному пониманию реальных проблем производства — наблюдения из первых рук и разговоры с рядовыми работниками завода.

  • Прогулки по цеху, наблюдение за производством и взаимодействие с работниками может быть очень эффективным способом сбора информации, которая помогает определить ограничения.

Применение инструментов Бережливого производства для использования ограничений

Бережливое производство решительно поддерживает идею сделать все, что в ваших силах, что также является основной темой для использования ограничений. Например, Бережливое производство учит организовать рабочую зону (5S), мотивировать и расширять права и возможности работников (Визуальное предприятие / Андон), использовать лучшие практики (стандартные операции), использовать мозговой штурм для поиска идей по дополнительному улучшению (Кайзен).

Lean инструменты Описание
5S 5S представляет собой программу для устранения потерь, которые являются результатом плохо организованного рабочего места. 5S состоит из пяти элементов: Sort (убрать то, что не нужно), Set in Order (привести в порядок), Shine (очистить и проверить место), Standardize (создать стандарты 5S) и Sustain (последовательно применять стандарты).

  • Создает основу для лучшей производительности на ограничении.
  • Позволяет быстрее выявлять возникающие проблемы в ограничении.
  • Приводит к повышению мотивации и гордости сотрудников (в результате улучшения условий работы).
Визуальное предприятие / Андон (Visual Factory / Andon) Визуальное предприятие представляет собой стратегию передачи информации через легко видимые визуальные образы. Доски или визуальные дисплеи Андон показывают статус процессов и позволяют привлечь немедленное внимание операторов к проблемам. Таким образом, можно немедленно приступить к их решению.

  • Отображает производственные показатели ограничений в режиме реального времени — мощный мотиватор.
  • Уменьшают время реакции на проблемы, оповещая операторов о необходимости вмешаться.
  • Немедленно привлекают внимание операторов к проблемам в ограничении.
  • Усиливают фокус с помощью визуальных средств, чтобы подчеркнуть важность ограничения.
Стандартные операции (Standardized Work) Стандартные операции — сохранение наиболее успешного опыта сотрудников в документах, которые последовательно применяют все операторы и которые сохраняются до следующего улучшения.

  • Увеличивают производительность за счет последовательного применения передового опыта работы с ограничением.
  • Уменьшают количество вариаций путем применения стандартизированных процедур в работе с ограничением.
  • Гарантирует, что все операторы будут действовать одинаково и наилучшим образом.
Кайзен (Kaizen) Кайзен (кайдзен) обеспечивает основу для работы сотрудников в небольших группах, которые предлагают и осуществляют постепенные улучшения в производственном процессе. Кайзен накапливает в себе коллективный талант компании, чтобы создать двигатель для непрерывного совершенствования.

  • Обеспечивает проверенный механизм генерации идей о том, как использовать ограничение.
  • Определяет возможности «быстрой победы» для повышения пропускной способности ограничения.
  • Вовлекает операторов работать в команде и критически относиться к своей работе.
Еще рекомендуем:  На пути улучшений

Применение инструментов Бережливого производства для подчинения производства ограничению

Производственные методики Lean для регулирования потока (Канбан) и синхронизации автоматизированных линий (Line Control) могут быть применены для подчинения и синхронизации работы всего производства с ограничением.

Lean инструменты Описание
Канбан (Kanban) Канбан представляет собой способ регулирования потока материалов/деталей, который предусматривает их автоматическое пополнение через сигналы карточек канбан, которые указывают, когда и где материалы необходимы.

  • Предлагает простые визуальные методы для регулирования потока материалов/деталей.
  • Синхронизирует использование материалов ограничением с использованием материалов на более ранних стадиях процесса, путем сигнала, когда новые материалы нужно запускать в процесс.
Управление линиями (Line Control) Line Control представляет собой сложный метод, используемый совместно с синхронными автоматизированными линиями, такими как линии по производству FMCG (товаров повседневного спроса). Метод подчиняет не являющееся ограничением оборудование ограничению таким образом, чтобы увеличить общую производительность системы.

  • Обеспечивает альтернативу традиционному инструменту Барабан-Буфер-Канат для FMCG линий.
  • Оптимизирует скорости работы ограничений и не-ограничений для максимальной пропускной способности и снижения количтества незначительных остановок.
  • Уменьшает задержки запуска деталей в ограничение путем синхронизации запуска оборудования.

Применение инструментов Бережливого производства для расширения ограничений

Производственные методы Lean: всеобщее обслуживание оборудования (TPM); значительное сокращение времени переналадки (SMED); обнаружение дефектов и профилактика их возникновения в производственных процессах и оборудовании (Poka-Yoke); частичная автоматизация/интеллектуализация оборудования (Дзидока) — все они оказывают непосредственное воздействие на улучшение ограничения. TPM и SMED могут также рассматриваться как методы эксплуатации техники для обеспечения максимальной пропускной способности, используя только имеющиеся в настоящее время ресурсы. Однако, они довольно сложные и, скорее всего, потребуют привлечения внешних экспертов.

Lean инструменты Описание
Всеобщая система обслуживания оборудования (TPM) TPM (всеобщая система обслуживания оборудования) предлагает комплексный подход к обслуживанию, который фокусируется на активном и профилактическом обслуживании, чтобы максимизировать время работы оборудования на ограничение (увеличить время бесперебойной работы, сократить время простоев и устранить дефекты продукции).

  • Уменьшает частоту поломок оборудования на ограничении и количество незначительных остановок.
  • Предоставляет операторам более сильное чувство «собственности» на их оборудование.
  • Позволяет планировать и производить обслуживание оборудования в основном в непроизводственное время.
  • Нацеливает на решение проблем с качеством путем поиска и удаления корневых причин дефектов.
Быстрая переналадка (SMED) SMED (быстрая переналадка) значительно сокращает время переналадки на ограничении. Большинство операций по переналадке, по возможности, переводятся во внешние, т.е. выполняются без остановки оборудования во время производственного процесса. Остальные — внутренние — операции, требующие обязательной остановки оборудования, оптимизируются (например, исключаются ручные регулировки).

  • Увеличивает время полезной работы ограничения.
  • Позволяет чаще менять настройки и уменьшать размер партий, что приводит к улучшению скорости реакции на потребительский спрос.
  • Обеспечивает более гладкий запуск новой продукции, так как упрощенные и стандартизированные процессы переналадки улучшают качество и стабильность выхода продукции.
Пока-Йокэ (Poka-Yoke) Poka-Yoke (защита от ошибки, также известная как «защита от дурака» или «дуракоустойчивость») используется для обнаружения дефектов и предотвращения их возникновения в оборудовании с целью достижения нулевого количества дефектов. Например, разъем проектируют ассиметричным, чтобы его невозможно было соединить с неправильной полярностью.

  • Уменьшает количество дефектов (что также очень важно после ограничения).
  • Позволяет увеличить время автономного обслуживания.
Дзидока (Jidoka) Дзидока означает «интеллектуальная автоматизация» или «человекоавтоматизация». Частичная автоматизация значительно дешевле, чем полная автоматизация. Дзидока также использует автоматическую остановку оборудования при обнаружении дефектов.

  • В некоторых случаях ограничение не может быть преодолено без значительных капитальных вложений. Дзидока может дать ценные указания по проектированию оборудования и его модернизации.
Владимир Речкалов
Редактор сайта TOCPEOPLE.COM
Пишите мне по всем вопросам, связанным с информацией и работой сайта
Обучение по Теории ограничений

9 комментариев “Интеграция Бережливого производства и Теории ограничений

  1. Игорь

    На самом деле, ТОС и Lean не противоречат, а дополняют друг друга. Я бы сравнил ТОС с «болгаркой», а Lean с напильником. Беда в том, что многие компании, не понимая системности ТОС, берутся за напильник, когда нужна «болгарка». Иными словами, если в компании не выстроены бизнес-процессы, нет стратегии развития, отсутствует долгосрочное планирование, а сотрудники не знают чего от них ждет руководство, то Lean заранее обречено на провал. ТОС же позволяет взглянуть на всю цепочку создания ценности сверху, определить в ней узкое место и направить туда ограниченные ресурсы. Есть, правда, одно «но» и в ТОС. Теория ограничений говорит, что проблемы нужно решать по мере их поступления. То есть, нет сегодня на каком-то участке узкого места — нечего туда и соваться. Но для того, чтобы «расшить» отдельные узкие места нужны серьезные ресурсы и длительное время. Например, строительство складского комплекса под увеличивающиеся объемы продаж или расширяющийся ассортимент продукции.

      Цитировать  Ответить

    1. Александр

      Полностью согласен с Игорем. При отсутсвии стандартизованных бизнес-процессов — Lean превращается в суету вокруг дивана

        Цитировать  Ответить

  2. Виктор Вальчук

    Автор статьи демонстрирует поверхностное знание теории ограничений, что неудивительно: «успешное применение имеет тенденцию к увеличению производственных мощностей». Это очень узкое понимание теории ограничений. Лучше сказать, что теория ограничений направлена преодоление ограничений, связанных с ошибочными убеждениями менеджмента. Такие убеждения часто приводят к потере системой возможности достижения больших результатов, в частности к ограничению скорости потока.
    Но удивительно то, что одновременно автор проявляет полное непонимание сути Лин: «Бережливое производство сосредоточено на ликвидации потерь производственного процесса. Таким образом, успешное применение ведет к снижению производственных затрат».
    А ведь на самом деле в основе Лин тот же принцип – улучшение потока. Достигается это через сокращение незавершенного производства, что в свою очередь достигается через принцип вытягивания и сокращение количество деталей в передаточной партии. Необходимость сокращения потерь в бережливом производстве возникает только в результате необходимости отладки потока.

    В части механизма поддержания потока теория ограничений и бережливое производство в корне отличаются друг от друга, и их соответствующие механизмы — барабан-буфер- канат (ББК) и канбан не могут быть совмещены. Канбан уменьшает НЗП путем ограничения и постепенного сокращения количества контейнеров и деталей в них, вытягиваемым последующей операцией из предыдущей. ББК же ограничивает НЗП совсем другим путем — фиксируя время, в течение которого заказ находится в производстве (время буфера). Буфер выбирается исходя из того, чтобы ресурс с ограниченной мощностью (РОМ) не простаивал и НЗП сокращалось. Буфер защищает РОМ от простоя. Приоритеты в обработке заказов устанавливаются на основе статуса буфера — времени, оставшимся до конца обработки заказа. Поэтому канбан для управления на основе теории ограничений не нужен! Он только помешает.
    Передача деталей с условиях БП происходит одновременно между всеми операциями, на основе времени такта. Время такта определяется как (доступное время производства)/(потребность клиента в изделиях). В условиях бережливого производства возможны ситуации, когда одна из операций не смогла выполнить свой объем работ за время такта (поломка, ошибка, брак и т.д.). В этом случае используется механизм «андон» для остановки всей линии и решения проблемы. В условиях теории ограничений такая ситуация невозможна — операции разъединены между собой за счет механизма буфера. Поэтому механизм андона в условиях теории ограничений не нужен. Точно также не нужен и механизм «дзидока».

    На наш взгляд, эта статья — отличная возможность до конца осознать как подход БП, так и ТОС и разницу в этих подходах. Она также демонстрирует, насколько эксперты по БП часто не понимают его сути.

      Цитировать  Ответить

  3. Роман

    >В части механизма поддержания потока теория ограничений и бережливое производство в корне отличаются друг от друга, и их соответствующие механизмы — барабан-буфер- канат (ББК) и канбан не могут быть совмещены

    Виктор Васильевич, согласитесь, что ББК потребует приоретизации работ на РЦ. Теперь представьте А-поток, причем ограничение после точки сборки (а не в ней). Мощности точки сборки больше ограничения, но не в разы (оборудование дорогостоящее). Если не пытаться перенести ограничение (на точку сборки) — придется создавать ПО, которое должно оперативно сообщать на РЦ приоритет заданий. Почему не достаточно номера заказа? Потому что оборудование достаточно часто ломается. Нехватка одного компонента исключает возможность сборки — если в момент поломки не остановить процесс сборки этих изделий, система рассинхронизируется. Возможно это можно решить увеличенным буфером перед ограничением. Однако основная масса дефектов технологически выявляется только после ограничения. Увеличенный буфер — это риск серьезных потерь как ТМЦ, так и времени ограничения. В итоге приходим к необходимости наличия ПО, которое оперативно «рулит» РЦ. Что такое ПО оперативно рулящее РЦ я думаю все тут прекрасно представляют.

    Однако есть канбан, который прекрасно выполняет функции этого ПО. И дополняет систему подчинения ограничению. Это реальное производство, где система прекрасно работает. В дополнение на этом производстве пытались автоматизировать Канбан — засадить его в ПО. В итоге после недолгих мытарств вернулись к родному (карточному) канбану.

      Цитировать  Ответить

    1. Виктор Вальчук

      Я бы в этом случае все-таки сделал запас ТМЦ перед сборкой. Это тоже буфер, но буфер запаса. Потребление единицы позиции сборкой приводит к одновременному заказу этой позиции производству. Канбан здесь тоже не нужен (карточка). Хотя это уже зависит от конкретной реализации.

        Цитировать  Ответить

  4. Роман

    PS Возможно проблема в восприятии инструмента канбан. Замечал, что кто то воспринимает его как систему вытягивания от рынка (т.е. он обязательно требует время такта и обязательно идет от рынка вглубь). А кто то (как например я) воспринимает канбан как систему сигнализации посредством физических карточек, транспортируемых рабочими, плюс на основании информации в карте рабочие РЦ сами принимают решение что и в каком количестве производить.

    Первое (глобальное) понимание Канбан безусловно противоречит ТОС и не может с ним интегрироваться. Второе (локальное) понимание Канбан помогает ТОС достичь своих задач, а ТОС в свою очередь с помощью Буфера заботится, чтобы канабан не хлестал по РЦ.

      Цитировать  Ответить

  5. Роман

    Перед сборкой буфер времени на сутки. Возникает вопрос визуализации этого буфера: ПО, физически, канбан+доска. Физически невозможно — большой ассортимент, большие габариты. По штуке изготавливать тоже не получится: станки компонентов потонут в переналадках. Остается партионность и ПО, либо канбан+доска. Еще особенность: серийное производство по 5-30 дней серия.

      Цитировать  Ответить

  6. Виктор Вальчук

    Я не могу догнать: что у вас значит «перед сборкой буфер времени на сутки»? Если у вас реально есть буфер времени, «привязанный» к сборке (то есть сборка выступает «барабаном»), то это означает, что длина буфера = 1 сутки. То есть вы запускаете в производство детали, которые через сутки будут собраны в месте сборки. Но ведь это не так, поскольку вы сами говорили, что время производственного цикла больше суток (например: «серийное производство по 5-30 дней серия»). Временной буфер — это и есть время производственного цикла (в вашем случае от запуска до сборки).

    Может вы имеете в виду, что деталь, нужная для сборки, прибывает в место сборки за сутки до начала сборки?

      Цитировать  Ответить

  7. Роман

    Буфер времени — сутки от ограничения до начала изготовления детали. Сборка быстрая — около минуты, но долгая переналадка. Буфер перед ограничением — 10 часов. Буфер перед сборкой — 14 часов. Цикл изготовления изделия много короче. Серия — это выпуск однотипных изделий. длительность серии 5-30 дней (в зависимости от потребности в изделиях и наличии оснастки)

      Цитировать  Ответить

Давайте обсудим...

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *