chemical-and-materials-engineering
מקרה מחקר: יישום Jit בסדנת הנדסה גבוהה
Table of Contents
למה JIT Matters for High-Precision Engineering
ייצור Just-in-Time (JIT) קשור לעתים קרובות עם קווי הרכב בנפח גבוה, אבל עקרונותיו מתרגמים בעוצמתם לסביבות הנדסיות בעלות גבוהה.בסדנאות המייצרות רכיבים עבור אוויר, מכשירים רפואיים ומערכות הגנה, שולי השגיאה הוא razor-thin, ואת העלות של ביצוע מלאי מיושן או פגם הוא קיצוני.
מקרה זה בוחן כיצד סדנה הנדסית דיוק מובילה אימצה את JIT כדי לשנות את הפעילות שלה, לקצץ עלויות, לשפר את האיכות ולבנות מערכת ייצור תגובה יותר.הלקחים חלים באופן רחב על כל רצפת קניות שבה סובלנות הם הדוקים, שינויים הם תכופים, ולקוחות דורשים הן שלמות והן מהירות.
רקע של המהנדס
הסדנה המדוברת היא יצרנית מומחה של רכיבים מדויקים עבור תעשיות אוויר ומכשיר רפואי. תיק המוצר שלה כולל התאמות להב טורבינות, דיור כלי ניתוח, וממריצים מותאם אישית המחושבים לסובלנות נמדדת במיקרונים.לקוחות כוללים יצרני ציוד אווירי גדול ומעבדת התקן רפואי מסוג III, אשר כולם דורשים מעקב מלא ותקני איכות אפס-הגנה.
לפני יישום JIT, הסדנה פעלה תחת מודל ייצור מבוסס דחיפה מסורתי.חומרי Raw — כולל ⁇ מיוחדים, מלאי טיטניום, פולימרים ברמה רפואית & #8212; הוזמנו ברובם כדי ללכוד הנחות נפח.חומרים נכנסים מאוחסנים באזור מחסן ייעודי כי כבש כמעט 20% של רצפת החנות הופקו בחבילות גדולות ועברו לתוך סחורות, שם הם ישבו שבועות לפני משלוח חודשים.
התוצאות היו צפויות אך נסבלות ככל שהן בלתי נמנעות.רמות מלאי גבוהות הקשורות לבירת עבודה משמעותית, חלקים אבדו מדי פעם או ניזוקו באחסון, ושינויים בעיצוב מלקוחות הפכו לעתים קרובות לרכיבים גמורים לפני שהם שלחו אי פעם.המחסן הנדרש לצוות ייעודי לטיפול בחומר, ונפח המניה של המניות התקשה לשמור על סיבוב ראשון מסוגו (FIFO) איכות חשף כי חלקים מאוחסנים יותר מ -30 ימים היו בעלי נזק גבוה יותר מקצב של טיפול סביבתי ונזקים עקב עומס גבוה יותר.
אתגרים לפני JIT
עלויות הממציאים
הסדנה נשאה בממוצע 4.2 מיליון דולר בחומר גלם וסיימה מלאי מוצרים בכל עת נתון.עלויות Warehousing, כולל טמפרטורה ולחות שליטה על ⁇ רגישים, הוסיפו עוד 380,000 דולר בשנה.ביטוחים עבור מלאי מאוחסן היו גם משמעותיים.
תגובה מוקדמת לשינויים בעיצוב
לקוחות אוויריים ורפואה לעתים קרובות מנפיקים צווי שינוי הנדסיים (ECOs) במהלך תוכניות הפיתוח.תחת מערכת אצווה-ווק, ECOs לעתים קרובות הגיעו לאחר שחלקים כבר היו ממוצבים, נבדקו, ומאוחסנים. Rework או גרדורד, וזמני להוביל עבור החלקים המתוקנים הורחבו באופן דרמטי כי התהליך היה צריך להתחיל מחדש מהזמנות חומריות גולמיות.
איכות הפחתת אחסון
חלקים גבוהים הם פגיעים לנזק אפילו באחסון מבוקר. Components עם סימני פני השטח מתחת ל-16 מיקרונינצ'ים רא פיתחו מיקרו-אברס ממגע עם מגשים טיפול.מחברים מנוסים בגלימות כאשר מחסנים בצורה לא נכונה. Gauge וכלי מלאי נדרש תגמול תכופים מכיוון פריטים מאוחסנים שנסחף מתוך ספקטרום.
סיכון של Obsolescence
במגזר התעופה, מספרים חלק יכולים להפוך מיושן לילה כאשר לקוח מחזר ציור או מנדט רגולטורי משנה מפרטים חומריים.ה הסדנה צברה יותר מ-50,000 דולר במלאי שלא נגעו בו ב-18 חודשים. חלק מהחומר הזה לא יכול לשמש אף פעם עבור כל לקוח אחר, המייצג את סך של כתב-off.
זמינות נמוכה להפקה אמיתית
עם מציצים גדולים בכל מקום, כמעט בלתי אפשרי לראות איפה צווארי בקבוק אכן קיימים.מערכת דחיפה אפשרה לכל מרכז עבודה לייצר בקצב שלה, ללא קשר לדרישה במורד הזרם.מכונות רצו פשוט לשמור על מפעילי עבודה עסוקים, לבנות עבודה-במעבד (WIP) כי בעיות מסכות. כאשר מכונה קריטית עלתה, מרכזי העבודה במעלה הזרם המשיכו להאכיל חלקים לתור, המורכב העיכוב.
יישום עקרונות JIT
הסדנה לא ניסתה להמיר את JIT סיטונאית בין לילה, במקום זאת, מנהיגות אימצה גישה מגובשת, החל ממשפחות המוצר בעלות הערך הגבוה ביותר ונקודות הכאב הבולטות ביותר.
שיתופי פעולה וברחי חלב
צוות רכש הפחית את בסיס הספק מ-47 ספקים ל-12 שותפים אסטרטגיים, כל אחד שנבחר לאמינות, הסמכה איכותית, וקרבה גיאוגרפית ביחד, הם עיצבו מערכת משלוח חלב-ריצה שסיפקה חומרי גלם בלוח זמנים קבוע שלוש פעמים בשבוע, מסונכרן לתוכנית הייצור.ספקים קיבלו תחזיות של 30 יום והזמנות מוצקות 72 שעות מראש.
הסדר זה ביטל את הסדנה ו-#8217; חומרים גולמיים הגיעו בתוך ארבע שעות של צורך, וקבלת בדיקה הועברה עד לנקודה של שימוש.הצוות האיכותי עבד ישירות עם ספקים כדי ליישם פיקוח מקור ושליטה בתהליך סטטיסטי (SPC), צמצום הצורך בבדיקה חוזרת ב-80%.
מערכת קאנבאן ובקרת חזותית
הסדנה יישמה מערכת קנברית משנית עבור נקודות, כלי וחלקים קטנים.כל יצירה הייתה לוח קנבר ייעודי שהראה את הסטטוס של כל מספר חלק בלוח הזמנים של הייצור.כאשר בן הראשון של חלקים נצרכו, הכרטיס קנברני הפעיל אות חידוש לתהליך upstream או הספק.
בקרה חזותית הורחבה לאורך רצפת החנות.כל מרכז עבודה היה לוח ייצור המציג פלט יעד, פלט בפועל, וכל בעיות הדורשות הסלמה.וון טבורי בכל תחנה אפשרו למפעילים לעצור את הקו אם הם זיהו בעיה איכותית או מחסור בחומר.הפעולה הפשוטה של בעיות שנראית שינתה את התרבות מאחת מהן הסתירה בעיות כדי לפתור אותם מיד.
שם הסרטון: One-Piece Flow
פעולות קודמות אורגן על ידי סוג מכונה (כל ההלתות באזור אחד, כל המילימטרים באחר) הצוות עיצב מחדש את הרצפה לתוך תאים ממוקדים במוצר, שבו מכונות הדרושות עבור משפחת רכיב מסוים מסודרים ברצף.בתוך כל תא, הצוות יישמה זרימה חד פעמית, עם חלקים נעים מניתוח לפעולה ללא ישיבה בתורים.
זרימת חד פעמית חשפה בעיות מיד.אם חלק לא הצליח לבדוק את המבצע השני, המפעילה במבצע הראשון ידעה בתוך דקות ויכולה לתקן את שורש הסיבה. במערכת המנה הישנה, ייתכן שלא יימצא פגם עד שהחבורה כולה של 200 חלקים הוטבעה ונבדקה ימים מאוחר יותר.
זמן חיקוי וטיפל
צוות בקרת הייצור עבר ממרדף אחר מטרות משלוח חודשי להפחתה של הייצור בהתבסס על שיעור הביקוש של הלקוחות.הם חישבו זמן טאקט לכל משפחת מוצר והקימו את רצף הייצור כדי להתאים.זה ביטל את העומס של סוף חודש, מופחת לאורך זמן, ונתנו לספקים אות ביקוש צפוי.מודל מעורב-מודל ריצוף מאפשר את הסדנה לייצר מנות קטנות של מספרים שונים בתוך אותו תא ללא שינויים ארוכים.
תקשורת וצלב-הפצה
פגישות חד-צדדיות הביאו יחדיו את תכנון הנדסה, רכש, ייצור ואבטחת איכות.הפגישות התמקדו בלוח הזמנים של ההפקה למשך 24 שעות הקרובות, הדגשה על כל מחסור, בעיות איכות, או הבהמות עיצוב הדרושים. מהנדסי עיצוב החלו להשתתף בפגישות בוקר על רצפת החנות, שם הם יכלו לראות ממקור ראשון כיצד הציורים שלהם מתורגם לפעילות מאצ'ינג.
תוצאות והטבות למדידה
יישום JIT הפיק שיפורים דרמטיים בכל ממד של ביצועים תפעוליים נמדד לאחר 18 חודשים.
ניכויים
סך המלאי צנח מ-4.2 מיליון דולר ל-2.9 מיליון דולר, ירידה של 31% מהחומרים של Raw ירדה עוד יותר בחדות, ירידה של 62% לאחר שתעשיית החלב של הספק הוקמה.
זמן מוביל
זמן הייצור הממוצע של רכיב דיוק ירד מ-14 ימים עד 10.5 ימים, שיפור של 25%. עבור משפחות מוצרים בעלי ערך גבוה העוברות דרך קווי זרימת התא, זמן מוביל ירד מתחת לשלושה ימים. עיצוב-ל-מחזור זמן לאבטיפוס וחלקים של חלקיקים ראשונים השתפרו על ידי 40% כי החומר כבר לא היה מסודר יותר זמני ההתקנה היו קצרים יותר.
איכות שיפור
התשואה הראשונה של קופס גדלה מ-92% ל-97.5%. Scrap ועלויות העבודה ירדו ב-44%.סביבת זרימת חד פעמית אחת גרמה לפגמים גלויים מיד, וניתן לבצע ניתוח שורש בזמן שתנאי התהליך עדיין טריים.צוות האיכות דיווח על ירידה של 60% במקרי החזרה של הלקוחות, והדנה השיגה אפס פגמים בארבעה נקודות חודשיות רצופים עבור לקוח גדול.
עלויות ניכוי
עלות הייצור הכוללת ליחידה ירד ב-18%, המונעת על ידי עלויות נושא נמוכות יותר, מופחתת, פחות זמן, ושימוש במכונה גבוהה יותר.צוות המחסן היה מוגבל לתפקידי ייצור ישירים, ועלויות טיפול חומרי ירד ב -35% משום שחלקים עברו ישירות ממכונה למכונה ולא דרך המחסן.
גמישות ותגובה
הסדנה יכולה כעת להתאים את ECOs עם הפרעה מינימלית.שינוי עיצוב שדרש בעבר שישה שבועות ליישם באמצעות מערכת אצווה ניתן להשלים בתוך פחות מחמישה ימים.השילוב של ריצוף מודל מאפשר הסדנה לקבל הזמנות ממהרות עבור כמויות קטנות מבלי להפריע את זרימת הייצור הכוללת. ציוני שביעות רצון הלקוחות עבור משלוח במשרה חלקית משופר מ 82% עד 96%.
שיעורים לומדים ומפתחים
מערכות יחסים הן הקרן
JIT משנה אחריות על הזרם, אבל זה עובד רק אם הספקים הם שותפים אמיתיים.הסדנה השקיעה בכבדות בפיתוח הספק, כולל הכשרה באתר, מערכות חיזוי משותפות וחוזים לטווח ארוך.ההפחתה מ-47 עד 12 ספקים הייתה כואבת, אבל השותפים הנותרים הוכיחו אמינות שהפכה את המערכת כולה לאפשרית.
ניהול חזותי מניע אחריות
לוחות הקנברון, וכרטיסי הייצור היו השפעה פסיכולוגית מעבר לתפקודם התפעולי.הם עשו את מצב מערכת הייצור גלוי לכולם, מהמנכ"ל ועד למפעיל החדש ביותר.בעיות לא יכולות להתעלם או להידרדר.
חינוך וניהול שינוי הם קריטיים
JIT דורש מפעילי קו החזית לקחת אחריות רבה יותר עבור איכות, תזמון ושיפור תהליכים.הסדנת השקיעה מעל 80 שעות של הכשרה למפעיל בשנה הראשונה, כיסוי עקרונות רזה, ניתוח שורש, ובקרת תהליכים סטטיסטית.אופרות אשר אמרו בעבר להפעיל מכונות היו צפויים כעת להשתתף באירועים Kaizen ולהציע שיפורים.לא כולם מותאמים, ומחזור בין עובדים מבוגרים היה גבוה יותר מאשר עם זאת, צוות נשאר מסוגל יותר ויותר.
התחל קטן, קנה מידה מהיר
הטייסת של בית הסוהר, שנוסחה את JIT על משפחת מוצר יחיד (רכיב כלי ניתוח עם ביקוש יציב) לפני שהרחיב לקווים אחרים.הטייס הוכיח את הרעיון ויצר את הנתונים הדרושים כדי להצדיק השקעה רחבה יותר בתוך 12 חודשים, המתקן כולו אימצה צורה כלשהי של JIT, אך כל משפחת מוצר הורשה להתאים את העקרונות לדפוסי הביקוש והנפח שלה.
מעקב מתמשך מונע חזרה
JIT הוא לא פרויקט חד פעמי, אלא משמעת מתמשכת.הסנאדה הקימה צוות הנעה רזה שעונה שבועי לסקירה של מלאי הופך, זמני מוביל, התשואה הראשונה, והשגת לוח הזמנים.אם מדד מתדרדרדר, הצוות מבצע ניתוח שורש לפני שהבעיה הופכת למערכתית.תרבות של שיפור מתמשך פירושה שעקרונות JIT כל הזמן מעודנים ולא מאפשרים למחול.
מסקנה
יישום JIT בסדנה הנדסית גבוהה דורש, אבל התגמולים הם משמעותיים.במקרה זה מחקר מראה כי אותם עקרונות אשר מהפכה ייצור רכב יכול להיות מותאם בהצלחה לסביבות שבו סובלנות נמדדת במיקרונים וסטנדרטים איכותיים הם מוחלטים.
הסדנה הבינה ירידה של 31% במלאי, 25% זמני מוביל קצרים יותר, 44% פחות גרדנות ועבודות עבודה, והפחתה של 18% בעלויות הייצור ליחידה.חשוב יותר, השינוי התרבותי לקראת שקיפות, אחריות ושיפור מתמשך הפך את הארגון ליותר גמיש ותגובה לצרכי הלקוח.
עבור מנהיגי הנדסה בהתחשב בשינוי דומה, המפתח הוא להתחיל עם טייס, להשקיע שותפויות הספק, להעצים מפעילי קו החזית, להתחייב משמעת ארוכת טווח כי JIT דורש.התועלת התחרותית צברה במהירות, איכות, ועלות להצדיק את המאמץ פעמים רבות.
(ב) [ה]] ב[דרוש מקור] ב[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] ב[[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]] ב[[1924]]]]]] ב[[1924]]]]]] ב[[1924]], [[[[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]] ב[[1924]]]]]]]] [[[[[[1924]]]] [[