Strażnik procedur

Czy system informatyczny może wspierać Lean Management? Zachęcam do lektury artykułu na ten temat jaki napisałem razem z Krzysztofem Fieglerem Członkiem Zarządu UIBS Teamwork na temat IPOsystemu jako wsparcia Lean Management. Artykuł ukazał się w bieżącym numerze kwartalnika KAIZEN.

Strażnik procedur

IPOsystem – wsparcie dla filozofii Lean Management i filozofii Kaizen

Filozofia Lean Management stała się podstawą skutecznego i efektywnego zarządzania procesami produkcyjnymi. O sukcesie tego podejścia zdecydowała przede wszystkim jego skuteczność. Umiejętność spojrzenie na produkcję oczami klienta i wyeliminowanie strat spowodowanych postojami, nadprodukcją, brakami i poprawkami, zbędnym ruchem, zbędnymi procesami, magazynowaniem czy też zbędnym transportem stało się podstawą sukcesu w dzisiejszych bardzo konkurencyjnych czasach. Ciągła weryfikacja procesów oraz nieustające ich udoskonalanie stały się istotą dzisiejszego zarządzania produkcją.

Praca zgodnie z filozofią Lean Management pozwala znacząco poprawić wyniki działania organizacji. Z naszych doświadczeń wynika, że możliwa jest nawet kilkudziesięcioprocentowa poprawa istotnych wskaźników takich jak:

wzrost wydajności
redukcja zapasów produkcji w toku
wzrost wykorzystania maszyn mierzony wskaźnikiem OEE
obniżenie czasu przezbrojeń
uwolnienie powierzchni magazynowej
skrócenie czasu produkcji wyrobu

O przydatności tego podejścia, nie trzeba zatem przekonywać. Jednak zapewne każdy, kto wdrażał Lean Management w przedsiębiorstwie produkcyjnym zauważył, że często, po pewnym czasie, pomimo werbalnej akceptacji zasady Lean przestają być przestrzegane przez organizację. Spada zaangażowanie pracowników, liderów, dozoru. Poniżej przytoczyliśmy kilka przykładów z naszej praktyki wdrażania Lean Management w polskich przedsiębiorstwach, które obrazują ten problem.

Firma z branży metalowej:

Zgodnie z zasadą Lean – ciągłej poprawy, pracownicy produkcyjni na podstawie wdrożonych procedur i instrukcji, zobowiązani zostali do kontroli jakości półproduktu przed rozpoczęciem dalszej obróbki, tak aby móc identyfikować błędy na jak wcześniejszym etapie produkcji. Poprzednio kontrola jakości była wykonywana na ostatnim etapie po zakończeniu całego procesu, a wady powstałe we wcześniejszych etapach były wyłapywane sporadycznie. Jak łatwo się domyślić koszty produkcji związanej z wadliwym produktem oraz koszty związane z opóźnieniami do klientów były znaczne. Wdrożenie samokontroli, wzmocnionej odpowiednim system motywacyjnym pozwoliło na ograniczenie tych kosztów produkcji wadliwej i poprawę terminowości realizacji zleceń. Po pewnym czasie przedsiębiorstwo upojone sukcesem przestało analizować błędy powstałe w procesie produkcji, a odpowiedzialnego za to pracownika obciążono dodatkowymi zadaniami. Po kilkunastu miesiącach jakość sukcesywnie spadała a produkcja nie dotrzymywała terminów realizacji zleceń mimo, że pracownicy nadal otrzymywali dodatek motywacyjny za samokontrolę i werbalnie podkreślali jakość produkcji i zadowolenie klienta jako cele swojej pracy.

Firma z branży produkcji i remontów wagonów kolejowych:

Podczas wdrażania zasad Lean Management przygotowano procedurę zawierającą listę sprawdzeń, którą zobowiązany był przeprowadzić brygadzista podczas oględzin wagonu przed rozpoczęciem prac. Na tej podstawie mistrz przygotowywał zakres czynności remontowych. Oczywiście nie wyczerpywało to wszystkich możliwych zdarzeń jednak pozwalało dobrać odpowiednio zespół remontowy, narzędzia i materiały i oszacować czas remontu, a w konsekwencji skrócić czas remontu i ograniczyć koszty. Po pewnym czasie starego mistrza zastąpił nowy pracownik, który zakres czynności remontowych przygotowywał na zasadzie „kopiuj wklej”, co spowodowało, że brygadziści przestali sporządzać listy sprawdzeń skoro zawsze otrzymywali to samo zlecenie. W konsekwencji podczas prac okazywało się, że danego wagonu nie można było naprawić zgodnie z opracowaną technologią („kopiuj, wklej”!) lub brakowało odpowiednich narzędzi czy też materiałów. Sytuacja po kilkunastu miesiącach wróciła do stanu pierwotnego.

Firma z branży produkcji elementów betonowych:

Proces technologiczny nie pozwalał na uzyskanie odpowiedniej akceptowalnej jakości produktu i uzyskanie poprawy wydajności produkcji. Przyczyną były zbyt długo użytkowane formy. Skutkowało to przerwami w potoku produkcji (brak form) oraz zatrudnieniem dodatkowego pracownika na każdej zmianie, który doszlifowywał elementy betonowe. Zgodnie z wdrożonymi zasadami Lean oddelegowano pracownika oddziału mechanicznego odpowiedzialnego za obszar produkcji do sprawdzania stanu form użytkowanych w produkcji. Przygotowano również odpowiedni zapas form stanowiący zabezpieczenie produkcji. Przez jakiś czas dawało to dobre efekty. Można było zrezygnować z pracowników poprawiających produkt. Dodatkowo zwiększyła się wydajność linii w wyniku wyeliminowania przerw w podawaniu form. Podczas audytu po roku od zakończenia projektu wdrożeniowego, okazało się że po początkowym sukcesie wydajność ponownie zaczęła spadać w wyniku coraz większej liczby form, które nie były sukcesywnie naprawiane. Spowodowało to pojawienie się przerw w produkcji i konieczne stało ponowne przesuniecie pracownika do wykończania elementów wychodzących z produkcji. Wskazywaną przyczyną był zbyt obciążony innymi pracami oddział mechaniczny. I choć to przeciążenie miało charakter przejściowy, pracownik oddziału mechanicznego do sprawdzania form już nie powrócił. Oczywiście dokonane obliczenia jednoznacznie wskazały na nieracjonalność takiego podejścia.

Firma z branży produkcji metalowej:

Aby usprawnić przepływ materiałów i półproduktów z zakładzie produkcyjnym, w którym pracowało kilkaset stanowisk obróbczych, a półprodukt przed montażem przechodził przez co najmniej kilka z nich, mistrzowie obszarów byli zobowiązani do kilkukrotnego obchodu stanowisk, kontroli wykonania poszczególnych zleceń, bieżącego planowani kolejności ich dalszej realizacji oraz zlecania transportu wewnętrznego. Sporządzona została odpowiednia procedura i instrukcja postępowania. W praktyce mistrz kontrolował co najmniej 4 razy każde stanowisko pracy. Wprowadzona zmiana przyniosła spodziewane efekty. Usprawniono przepływ, poprawiono terminowość realizacji zleceń, ograniczono powierzchnię miejsc odkładczych i magazynu. Jednocześnie poprawiła się jakość produkcji gdyż pracownicy wiedzieli, że nadzór pojawia się często i mogli na bieżąco zgłaszać powstające problemy. Po pewnym czasie takiej pracy mistrzowie otrzymali dodatkowe obowiązki administracyjne, które w znaczącym stopniu angażowały ich czas. Spowodowało to obniżenie częstotliwości wizyt na stanowiskach pracy. Pracownicy zaczęli samodzielnie decydować o kolejności realizowanych operacji, biorąc pod uwagę wskaźniki wydajności własnej pracy i, jeśli było to możliwe, wybierali te zlecenia, które były prostsze, ale nie zawsze najpilniejsze. Również operacje transportu wewnętrznego zaczęły być sterowane przez pracowników bezpośrednio produkcyjnych. Jak łatwo się domyślić, w wyniku takiej organizacji pracy powstały opóźnienia w terminowym realizowaniu zleceń i wzrosła produkcja w toku.

Takie przykłady można mnożyć. Rozpoznać problem, zaprojektować efektywny proces i zrealizować wdrożenie rozwiązania to jedno. Drugie – to jak na bieżąco utrzymywać wdrożone zmiany i doprowadzić do ciągłego procesu poprawy. Najczęściej służą temu odpowiednie procedury i instrukcje. Umiejętność utrzymania i bieżącego nadzorowania tych procedur jest źródłem sukcesu każdego procesu zarządczego. Nasze doświadczenia pokazują jednak, że bardzo często dochodzi do ich erozji – procedury istnieją ale po pewnym czasie przestają być w części lub całości przestrzegane.

Możemy wyodrębnić kilka powodów takiego stanu rzeczy:

zbyt niska wiedza i doświadczenie pracowników zarządzających zarówno samym procesem jak również ich kierowników
nieodpowiednia ilość (zbyt mała) osób zarządzających i nadzorujących procesy (tak, tak, właściwy nadzór wcale nie jest tani)
brak odpowiednich narzędzi, pozwalających na w szybki sposób pozyskiwać bieżącą informację (najlepiej w czasie rzeczywistym) o toczących się procesach
brak zaawansowanych narzędzi do szybkiej analizy danych.

Ogólnie, największym problemem zarządzania produkcją i zarządzania procesami jest kwestia podejmowania istotnych decyzji zarządczych w szybko zmieniającym się środowisku. Trudno jest zaprojektować sprawnie funkcjonującą organizację, w której różni ludzie muszą szybko podejmować odpowiedzialne decyzje w swoim obszarze, które są często współzależne od siebie. Dodatkowo częste i szybkie zmiany sytuacji (np. nowe pilne zlecenie lub awaria maszyny) tylko pogłębiają problem. Zarządzający w trakcie rozwiązywania ważnego i pilnego problemu, często rezygnują z stosowania mniej ważnych (w tym momencie) procedur lub nadzoru nad ich stosowaniem. Im taka sytuacja częściej się powtarza, tym większe prawdopodobieństwo, że pewne procedury zostaną zaniechane.

Rozwiązaniem są narzędzia, które odciążą zarządzających w procesie podejmowania decyzji planistycznych i bezpośredniego zarządzania pracownikami.

Pierwszym na świecie systemem, który samodzielnie zarządza produkcją na halach produkcyjnych jest IPOsystem (Intelligent Production Organization System).

W systemie tym aktualizacja planu produkcji trwa kilku sekund i odbywa się automatycznie po każdym zdarzeniu w obszarze produkcji.

IPOsystem tworzy nową jakość w zarządzaniu – samodzielnie i bezpośrednio steruje produkcją bez udziału planistów i osób dozoru średniego i niższego(!) na halach produkcyjnych – podejmuje optymalne decyzje dotyczące kolejności realizacji i doboru zasobów dla poszczególnych czynności technologicznych.

IPOsystem samodzielnie realizuje złożone operacje planistyczne i w optymalny sposób zarządza przebiegiem realizacji procesów produkcyjnych. System na bieżąco zarządza pracą pracowników i maszyn, uwzględniając w czasie rzeczywistym wszystkie zmiany dotyczące stanu tych zasobów i aktualnej sytuacji na hali produkcyjnej.

W przypadku jakichkolwiek odstępstw od założeń normowych, system bezzwłocznie wprowadza korekty i dokonuje dodatkowej optymalizacji planu, biorąc pod uwagę dotrzymanie ustalonych z Klientem terminów wykonania zleceń i maksymalne wykorzystanie czasu pracy dostępnych zasobów.

Każdy pracownik, po zgłoszeniu się do systemu, otrzymuje w przeciągu kilku sekund polecenie realizacji operacji technologicznej najbardziej optymalnej na ten moment, przy czym system bierze pod uwagę umiejętności tego pracownika, aktualną dostępność materiałów w magazynie, stan zaawansowania wszystkich zleceń toczących się na danym obszarze produkcyjnym w tym momencie, stan i dostępność wszystkich zasobów w tym momencie (np. „wąskie gardła”) oraz wymagane terminy zakończenia wszystkich zleceń wprowadzonych do IPOsystem.

IPOsystem zapewnia automatyczną, pełną kontrolę czasu pracy każdego pracownika. Dotychczasowe narzędzia umożliwiają kontrolę czasu pracy poszczególnych operacji. Poza kontrolą był np. czas przeznaczany na przekazywanie informacji planistycznych i organizacyjnych. Problemem tych systemów jest brak pełnej, automatycznej zewnętrznej kontroli nad czasem pracy poszczególnych zasobów (co umożliwia pracownikom wykonywanie lub raportowanie poszczególnych operacji niezgodnie z ich rzeczywistym przebiegiem – czasem i kolejnością wykonania). Powiązanie i automatyzacja procesów planistycznych z bezpośrednim zarządzaniem pracownikami przez IPOsystem (poprzez terminale prac) powoduje uzyskanie wiarygodnej informacji o rzeczywistym czasie realizacji każdej operacji technologicznej. Każdy pracownik pierwsze polecenie pracy otrzymuje automatycznie w momencie jego rozpoczęcia pracy na zmianie i zalogowaniu się do systemu (funkcja RCP). Kolejne polecenie pracy zostaje wydane pracownikowi w momencie zakończenia poprzedniej pracy (w przeciągu max. 5 sek.). IPOsystem na bieżąco kontroluje czas pracy wszystkich uruchomionych prac na halach produkcyjnych i automatycznie informuje w czasie rzeczywistym zarządzających produkcją o każdym przekroczeniu założonego na daną operację czasu pracy i realizacji pracy z niższą niż założono wydajnością. Jednocześnie system oblicza rzeczywistą miesięczną wydajność każdego pracownika/brygady oraz umożliwia porównanie parametrów pracy poszczególnych zasobów w dowolnym zakresie czasu.

IPOsystem zwalnia zarządzających produkcją z konieczności realizacji skomplikowanych procesów planistycznych, logistycznych i oraz czynności bezpośredniego przydzielania zadań na halach produkcyjnych. Wszystkie dotychczasowe systemy ERP, APS i MES jedynie wspierają decyzje zarządcze, które zasadniczo podejmują ludzie zarządzający obszarem produkcji. Obecnie, bardzo częstą praktyką podczas użytkowania tych systemów jest podejmowanie ostatecznych decyzji realizacji konkretnych operacji technologicznych na bieżąco przez nadzór bezpośredni, bądź niejednokrotnie przez samych pracowników produkcyjnych na hali.

Po wdrożeniu IPOsystem praca osób zarządzających obszarem produkcyjnym ulega znaczącemu uproszczeniu i polega na:

wprowadzaniu nowych zleceń wraz z żądanymi terminami ich realizacji,
wprowadzaniu informacji o zmianach stanu zasobów (pracownikach i maszynach – np. nieobecność w pracy lub informacja o awarii maszyny),
nadzorze nad dyscypliną stosowania zasad organizacyjnych wprowadzonych na halach produkcyjnych w trakcie wdrożenia systemu,
nadzorze nad systemem.

Osoby zarządzające zyskują czas oraz narzędzie pozwalające na szczegółowe analizy rzeczywistej sytuacji, co pozwala im poświęcić znacząco więcej czasu na optymalizację procesów i szeroko pojęte działania usprawniające (wsparcie dla filozofii Kaizen). Opracowane w wyniku optymalizacji procedury można zdefiniować w IPOsystem, który będzie je uwzględniał i nadzorował (rozwiązanie problemu erozji procedur)

Podstawowe funkcje systemu.

IPOsystem:

samodzielnie zarządza przebiegiem procesu produkcyjnego (podejmuje i realizuje decyzje o przydziale i kolejności wykonania prac w czasie rzeczywistym),
rozdziela prace wszystkim pracownikom zatrudnionym na hali produkcyjnej (halach produkcyjnych),
zarządza pracownikami i w sposób ciągły sprawuje kontroluję nad czasem, terminowością i jakością ich pracy,
reaguje w czasie rzeczywistym na każde odstępstwo w czasach realizacji poszczególnych operacji technologicznych – funkcja automatycznej korekty planu produkcji,
zbiera informacje zwrotne o przebiegu procesu produkcyjnego,
precyzyjnie oblicza terminy realizacji poszczególnych zleceń, umożliwia zarządzanie terminami wykonania poszczególnych zleceń,
symuluje termin zakończenia dla nowych zleceń,
zarządza pracami związanymi z logistyką i zaopatrzeniem,
dynamicznie przyporządkowuje materiały na zlecenia na podstawie aktualnych stanów magazynowych oraz potwierdzonych terminów dostaw w systemie ERP,
zarządza pracownikami magazynu,
zarządza procesem kontroli jakości,
zarządza współpracą z poddostawcami i kooperantami,
zarządza transportem wewnętrznym,
zarządza procesami przed i po produkcyjnymi,
zarządza przepływem informacji w przedsiębiorstwie (w oparciu o wbudowany elektroniczny obieg dokumentów i komunikator z funkcjami kontroli przepływu informacji i nadzoru nad realizacją poleceń),
posiada narzędzie wspomagające i ułatwiające definiowanie procesów technologicznych najbardziej skomplikowanych maszyn i urządzeń składających się z tysięcy części,
umożliwia tworzenie szablonów produktów z katalogu (wprowadzenie takiego produktu do produkcji zajmuje kilkanaście sekund),
wykonuje automatyczne kosztorysowanie przed i po wykonawcze,
umożliwia rozliczenie kosztów produkcji w dowolnym momencie procesu,
posiada wbudowane zaawansowane narzędzia umożliwiające import i wymianę danych z innymi systemami (ERP, CAD/CAM itp.),
umożliwia wymianę informacji z kontrahentami/dostawcami wykorzystując własny moduł B2B (komunikacja poprzez narzędzia internetowe).

Analizy IPOsystem

Na podstawie gromadzonych danych oraz algorytmów harmonogramowania IPOsystem umożliwia tworzenie dowolnych analiz związanych z zasobami, procesami, produktami i odbiorcami. Szablony analiz są przygotowywane w trakcie procesu wdrożeniowego uwzględniają specyfikę produkcji i potrzeby każdego z Klientów.

Przykłady takich analiz:

Rozliczanie czasu pracy pracowników wraz z oceną ich wydajności.
Stopień wykorzystania planowanego czasu pracy poszczególnych pracowników i maszyn.
Stopień rzeczywistego wykorzystania zasobów w dowolnym okresie czasu.
Porównanie i statystyka zrealizowanych technologii i operacji,
Analiza czasu pracy wg grup czynności (w czasie bieżącym i planowanym)
Analizy tzw. „wąskich gardeł”
Analizy obciążenia i wydajności poszczególnych procesów i zasobów
Analizy kosztów wykonania zleceń

IPOsystem wspiera procesy planowania strategicznego i umożliwia podnoszenie efektywności działania przedsiębiorstwa w zakresie m.in.:

Optymalizacji zatrudnienia w odniesieniu do potrzeb w danym okresie czasu.

Optymalizacji procesów inwestycyjnych związanych z wydajnością maszyn i urządzeń.
Optymalizacji procesów produkcyjnych związanych z funkcjonowaniem „wąskich gardeł”.
Poprawy efektywności poszczególnych procesów technologicznych.
Wdrażania efektywnych systemów premiowych.

Wdrożenie IPOsystem niesie za sobą szereg korzyści.

Bezpośrednie korzyści finansowe:

Znacząca redukcja kosztów zarządzania produkcją (ograniczenie kosztów planowania produkcji, kosztów dystrybucji informacji na obszar produkcyjny i zbierania informacji zwrotnych) – osoby dozoru, do tej pory zajmujące się planowaniem i rozdziałem prac na halach produkcyjnych zostają zwolnione z tego obowiązku i mogą poświęcić cały swój czas np. na techniczne doskonalenie procesów i wsparcie swoją wiedzą pracowników produkcyjnych (wspiera filozofię Kaizen)

Znaczący wzrost wydajności produkcji poprzez poprawę jej organizacji i ograniczenie do minimum przestojów. Następuje maksymalizacja wykorzystania dostępnego czasu pracy wszystkich pracowników bezpośrednio produkcyjnych – IPOsystem całkowicie eliminuje straty czasu pracowników na przekazywanie informacji planistycznych oraz optymalizuje zazębianie się poszczególnych operacji technologicznych (eliminuje przerwy i błędy).
Znaczący wzrost wydajności pracy poszczególnych pracowników – nawet o 30% (pełna kontrola wykorzystania czasu pracy przez pracownika i jego osobistej wydajności). Możliwy dodatkowy wzrost zaangażowania pracowników dzięki skojarzeniu ze skutecznym systemem premiowym przygotowanym na podstawie systemowej oceny wydajności pracowników.
Poprawa organizacji i wzrost wydajności pracy służb około produkcyjnych – zaopatrzenia, magazynu, transportu wewnętrznego, kontroli jakości, itp. (optymalizacja zarządzania magazynem i wydawaniem materiałów na produkcję – system rezerwuje materiał pod konkretne zlecenie)
Likwidacja lub ograniczenie do minimum buforów międzyoperacyjnych.
Optymalizacja zapasów i produkcji w toku.
Możliwość uwolnienia powierzchni hal produkcyjnych i zwiększenia cash flow przedsiębiorstwa.

Korzyści organizacyjne:

Natychmiastowa reakcja na odchylenia w procesie produkcji (awarie, zmiany zleceń, zwiększona/zmniejszona wydajność zasobu) – automatyczna, bez koniecznej ingerencji człowieka.

Pełna kontrola nad terminami wykonania zamówień – możliwość symulacji i zarządzania w czasie rzeczywistym terminami wykonania poszczególnych zleceń.
Maksymalne wykorzystanie „wąskich gardeł” poprzez optymalizację procesów skorelowanych (np. półprodukty, dostawa materiałów, narzędzia, itp.)
Optymalizacja planów produkcyjnych.
Skrócenie cyklu produkcyjnego.
Zarządzanie procesem kontroli jakości w przedsiębiorstwie.
Możliwość rejestrowania i analizy zakłóceń oraz problemów (związanych z wydajnością, jakością, przepływem informacji).
Możliwość bieżącego monitorowania postępu prac oraz wizualizacji wybranych parametrów i wskaźników związanych z poszczególnymi procesami.
Bardzo prosta obsługa zarówno dla osób wprowadzających dane i sterujących procesem jak i dla pracowników fizycznych.
Proces wdrożenia nakierowany na podniesienie efektywności działania organizacji.
Gwarancja skuteczności wdrożenia poprzez konieczność pracy w systemie – wszelkie niedociągnięcia są od razu weryfikowane przez osoby zarządzające.
Możliwość wprowadzania działań usprawniających dzięki szybkiej identyfikacji zakłóceń i problemów.

Korzyści strategiczne:

Bezpośredni dostęp do szeregu symulacji i analiz związanych z wydajnością procesów, pracą maszyn i ludzi i innych informacji opisujących rzeczywiste funkcjonowanie przedsiębiorstwa. Identyfikacja i analiza „wąskich gardeł”.

Wsparcie dla decyzji zarządczych związanych z polityką inwestycyjną, polityką zatrudnienia, planowaniem finansowym, procesami restrukturyzacyjnymi.
Zgodność z wymogami systemów kontroli jakości ISO / AQAP – IPOsystem wprowadza najwyższe standardy kontroli jakości, umożliwiając pełną identyfikację wszystkich aspektów procesu produkcyjnego w czasie kilkunastu sekund.

IPOsystem nie zastępuje systemów ERP (MRP) , ale z nimi się integruje i współpracuje. IPOsystem uzupełnia i wspomaga systemy ERP o zakres działań dotychczas dla tych systemów niedostępny. Dostarcza tym systemom wiarygodnych i bieżących (w trybie online) informacji w zakresie rozliczania czasu pracy, kosztów, terminów realizacji zamówień, wyników kontroli jakości, braków, awarii itp. Powstające podczas pracy systemu dane są wynikiem filozofii (algorytmu) działania IPOsystemu, dlatego stanowią pełną informację o przebiegu wszystkich procesów produkcyjnych w firmie, która go wdrożyła.