LEAN, TOYOTA PRISTUP PROIZVODNJI, PROIZVODNI TEMELJ TS16949
LEAN, TOYOTA PRODUCTION APROUCH, PRODUCTION BASE OF THE TS16949
u organizaciji PUPDVSCG, održan u Kragujevcu, 2006.god.
Zvezdan Marković, dipl.ing. – Blue Q Point – General Manager
Rezime: LEAN pristup, kao naslednik KAIESEN metode je ugrađen u mnoge zahteve TS16949, ponegde i kao direktan zahtev. LEAN je metod finog podešavanja proizvodnih sistema. Moguće je LEAN tumačiti sa tri aspekta: rasipanja tj. gubitci (8 vidova rasipanja, pogodnih za razumevanje metode), mapiranja (skice kretanja materijala na lay out-u sa pratećim oznakama i ocenama) i pokazatelja (10 specifičnih perfomasi kojima se ocenjuje proizvodna linija ili pogon). LEAN pristup se primenjuje kroz 5 faza. Za firme bez prethodnog iskustva preporučuje se LEAN brzo pokretanje, koje se sastoji od audita pogona, u okviru koga multidisciplinarni tim koristi 10 upitnika za 10 atributa, svaki sa 6-8 pitanja i ocenama 0-4 za svako pitanje. Sumiranjem ocene formira se radar karta koja upućuje na slabosti proizvodnog sistema koje treba prevazići tj. unaprediti proizvodni sistem pratećim akcionim planom, uz naglašenu vizuelizaciju celog sistema.
Ključne reči: LEAN, TOYOTA, proizvodnja, pristup, unapređenja, TS16949, rasipanja, mapiranje, pokazatelji, audit, radar karta, akcioni plan, vizuelizacija
Resume: LEAN aprouch, successor of the Kaiesen method, is build in TS16949 requirements, sometimes as explicite requirement. LEAN is fine tuning method for production systems. There are three LEAN aspects: waste aspect (8 waste types, appropriate for the method undrestanding), mapping aspect (moving materials on the lay out, with proper labels and evaluations) and perfomance aspect (10 LEAN specific perfomances for evaluations of the production system). LEAN implementation is 5 phases process. Companies without prior experience are reccomended to use LEAN Jump Start concept, that contains site audit by multidisciplinary team, using 10 questionaire for 10 atributs, each one with 6-8 questions and with 0-4 grades for each question. Following radar chart shows atribut score summary and reveals production system weaknesses, that should be improved by the following action plan, with enhaced visuelisation of the whole system.
Key words: LEAN, TOYOTA, production, aprouch, improvement, TS16949, wastes, mapping, prefomances, audit, radar chart, action plan, visuelisation
1. UVOD
Tehnička specifikacija TS16949 postaje masovno prihvaćeni standard globalne auto industrije. LEAN Toyota pristup proizvodnji je jedna od metodologija koje promoviše Tehnička specifikacija TS16949.
LEAN se ne uključuje kao direktni zahtev TS16949, ali je naveden u napomeni tačke 6.3.1 Planiranje pogona, postrojenja i opreme, gde se govori o primeni LEAN principa. Formulacija LEAN principi se može tumačiti i tako da je mnoštvo elemenata LEAN-a uključeno u pojedinačne zahteve TS16949, ali da su samo neki dospeli do toga da su eksplicitni zahtev, kao što je to slučaj sa metodom Poka Yoke tj. Error proofing (TS16949: 8.5.2.2).
Slično tome LEAN se prepliće i sa drugim metodama. Primer je metoda 5S (3S/5S/7S), koja se ponegde tumači kao zasebna metoda, a drugde kao integralni deo LEAN-a.
LEAN je inače reč izvornog japanskog stručnog slenga. Kao imenica koristi se za samu metodu, dok se takođe koristi i kao atribut, u smislu koliko je nešto LEAN. LEAN nije skraćenica i nema relaciju sa engleskim terminom lean (oslonac, oslonoiti se).
Za LEAN je teško dati preciznu definiciju, ali se sa malom rezervom, može reći da je u pitanju efektni način za sofisticirano podešavanje proizvodnih procesa u širem smislu reči, sa visokom pouzdanošću kvaliteta i rokova uz smanjivanje troškova.
U ovom radu će se ponuditi prvo istorijat LEAN pristupa, potom tri aspekta tumačenja LEAN-a, dva načina primene LEAN-a i neki zaključci na samom kraju.
2. ISTORIJAT LEAN PRISTUPA
Kompanija TOYOTA je dugo primenjivala strategiju praćenja, da bi se poslednjih godina moglo govoriti o strategiji vođenja u skladu sa preuzimanjem liderske pozicije na globalnom tržištu automobila.
Svakako je integralni deo ovog procesa i primena LEAN pristupa.
Tokom 80-tih godina u kompaniji TOYOTA je primenjivan KAIESEN metod, kao prethodnica LEAN-a, uz primenu mnogih elemenata koji će se kasnije priključiti LEAN-u. KAIESEN nije imao status poslovne tajne, čak je uredno demonstriran prilikom poseta koje su priređivane drugima kompanijama (S. Wolf, Cattepillar, Perkins, GB: »Iako nemamo poslovne odnose, naš tim je posetio kompaniju TOYOTA 1989. godine, pri čemu su nam rado pokazali primenu KAIESEN metode, i to sa komentarom: Samo Vi posmatrajte, preuzmite šta Vam je potrebno, mi znamo da Vi to u Engleskoj nećete moći da primenite«).
LEAN je u kompaniji TOYOTA razvijan tokom 90-tih. Figure radi se može reći da je LEAN velika reka u koju su se ulili i reka KAIESEN, ali i mnoge druge manje reke. LEAN nije praktikovan samo u kompaniji TOYOTA, nego su se ljudi iz kompanije trudili da ohrabruju i svoje dobavljače na njegovu primenu. LEAN pritom postaje i znak raspoznavanja, a nesporan je i uticaj na autore Tehničke specifikacije TS16949, ali je i pre pojave TS16949 bio predmet preuzimanja od strane drugih velikih auto kompanija (u ovom radu se koriste i edukativni materijali kompanije FORD).
Po sličnom ključu, ključu razvijanja, LEAN ima i sledbenike. Na osnovama LEAN-a TOYOTA razvija dalje nove metodologije rada. TOYOTA u svojim, i proizvodnim pogonima svojih dobavljača promoviše zadnjih godina i koncepciju u kojoj figuriše paket metoda: MUDA, JIT, JIDOKA, koji se oslanjaju na LEAN, ali svojim sadržajem pokazuju kako se i najsavršenije metode rada vremenom menjaju i unapređuju, sve zavisno od koristi koje sa sobom donose.
3. TRI ASPEKTA LEAN PRISTUPA
LEAN pristup se bavi uspostavljanjem sistema i unapređenjima u opštem slučaju na jednoj proizvodnoj liniji, jednoj ćeliji celog proizvodnog sistema.
Ovde će se ponuditi tri aspekta, tri načina za razumevanje LEAN pristupa, pri čemu svaki od načina odslikava istu prirodu pristupa, ali ima različitu perspektivu i koristi se drugačijim merilima u sagledavanju stanja.
Svaki od aspekata ima svoje praktične implikacije, koje će se kasnije objediniti unutar onoga što je kao opis praktične primene dato u poglavljima 4 i 5.
3.1 LEAN rasipanja
Preko ovog aspekta se LEAN može najlakše razumeti. Polazi se od toga da se u svakom pogonu mogu konstatovati rasipanja, gubici (eng: waste), te da ova rasipanja nisu problem, nego simptom problema, kome treba naći uzročnik. Ova rasipanja se mogu kategorisati na sledeći način, u datih 7(ili 8) kategorija,:
škart, je rasipanje svih resursa koji su potrošeni da se do škarta dođe,
čekanje, čekanje ljudi i tehnologije je prostor u kome nema dodavanja vrednosti,
inventar, predstavlja gubitke usled lagerovanja i nekorišćenja proizvoda,
kretanje, se odnosi na kretanje ljudi i bavi se nepotrebnim kretnjama pa i pokretima ljudi,
transport, fokusira se na transportovanje robe unutar pogona, optimizaciju ruta,
prekomerna obrada, odnosi se na obradu, fabrikaciju koja nije neophodna,
prekomerna proizvodnja, tiče se proizvodnje proizvoda koji ne idu odmah u dalji proces,
nekorišćenje ljudskih resursa, tiče se ljudi koji u pogonu nemaju šta da rade.
Ovde je važno da se svi delovi proizvodnih procesa moraju oceniti po osnovi ovih kategorija. Potrebno je kvantifikovati utrošak resursa u pojedinim delovima procesa a potom se fokusirati na navedene gubitke, ustanoviti uzročnije ovih gubitaka, pa težište daljih aktivnosti pomeriti na otklanjanje uzročnika.
3.2 LEAN mapiranje
Mapiranje je još jedan način da se sagleda pogonski proces.
Polazi se od modela koji asocira na Kontrolne planove (CP) zahtevane od APQP mehanizma tj. od Tehničke specifikacije TS16949. Osnovni polaz su dispozicioni planovi na kojima se ucrtavaju putanje kretanja materijala. Potom se tabelarno i/ili grafički obeležava svaka operacija i ocenjuje svaka od putanja, korišćenjem simbola za:
operaciju (sekundi);
kontrolisanje (komada/vreme);
kašnjenje (komada);
transport (metara);
skladištenje (komada);
Samo na osnovu mapiranja moguće je doći do jednog dela zaključaka, vezanih naravno za rasipanja, ali je ovo mapiranje takođe i osnov za izvođenje računice o specifičnim LEAN pokazateljima, koji su slika procesa neuobičajena za naše prilike.
3.3 LEAN perfomanse
Pokazatelji (perfomanse) koji se koriste u okviru LEAN-a, do kojih se došlo mapiranjem se mogu podeliti u dve kategorije. Prvu kategoriju čine makro pokazatelji, to su sledeći:
FTT (first time through), odnos »izašlih« delova i onih koji su »ušli« na liniju, meri se koliko je ometanja bilo da delovi ne »izađu« sa linije (ne samo škarta);
BTS (building to schedule), meri koliko je prema planu urađeno pravog dana, po sekvencama, po jedinicama miksa itd.;
DTD (dock to dock time), meri vreme od raspakivanja materijala, polufabrikata, do momenta izlaska gotove robe iz pogona;
OEE (overall equipment effectiveness), je mera raspoloživosti, efikasnosti perfomansi i kvaliteta za dati proizvod na datom delu opreme.
Zanimljivo je da su ovi, makro LEAN, pokazatelji redovno prisutni u upitnicima koje za potrebe TS16949 audita svojih dobavljača koriste auditori velikih proizvođača automobila (kao i ppm iz 6SIGMA metode), pa se o tome mora voditi računa u tim kontaktima.
Osim makro, LEAN koristi i mikro pokazatelje, to su:
produktivnost radne snage (jed/sat),
kvadratura (ukupna površina korišćena za izradu proizvoda),
konvejner razdaljina (dužina putovanja transportnih jedinica tokom proizvodnje),
izmene tokom vremena (vreme izgubljeno za »podešavanje mašina« za novi tip delova),
WIP inventar (vreme od započinjanja do završetka procesa dodavanja vrednosti),
gubitak vremena (element OEE, tiče se raspoloživosti i svake vrste zastoja).
Ovde se LEAN metod zaokružuje. Krenuli smo od osnovnih tumačenja vezanih za rasipanje, preko mapiranja smo zaokružili »skeniranje« procesa, dok sa pokazateljima imamo preciznu sliku proizvodnog procesa, na osnovu koje se može uraditi temeljna analiza uzročnika koji stoje iza loših pokazatelja, a tu smo prešli polovinu puta do samih unapređenja.
4. LEAN PRIMENA
U opštem slučaju se može govoriti o 5 faza primene LEAN pristupa:
stabilnost, gde smo postigli stabilne radne stanice, sposobne za konzistentnu proizvodnju;
kontinualni tok, kontinualni tok između stanica, sa minimalnim inventarom unutar linije;
sinhronizovana proizvodnja, sinhronzovanje rada konzistentnih radnih stanica;
povlačenje, podrazumeva povlačenje novih pri završetku aktuelnih delova;
nivo proizvodnje, po obimu i strukturi proizvodi se u skladu sa porudžbinama kupaca;
Ovih 5 faza se sekvencijalno vezuju jedna na drugu i predstavljaju jedan način primene, način koji je primeren kompanijama koje već primenjuju LEAN metodu, tamo gde se metoda primenjuje u kontinuitetu.
5. LEAN JUMP START
Prethodnom opisu LEAN pristupa datom u poglavlju 3. se uglavnom nema šta zameriti, osim delom načelnosti. Otuda su praktičari pokreta unapređenja (»improvement movement«), ocenjujući da je težak posao u pitanju, osmislili koncept primene LEAN pristupa za kompanije koje nemaju prethodna iskustva. Predstavnici CQDC (jedan od FORD-ovih centara za obuku) su autori plana primene pod nazivom LEAN JUMP START (Brzo pokretanje LEAN-a) koji se sastoji iz LEAN audita, na osnovu koga se formira radar karta, a na osnovu koje se formira akcioni plan daljih aktivnosti koje vode ka unapređenjima.
5.1 LEAN audit
Za LEAN audit se prvo vrši obuka polaznika, uz nastojanje da se formiraju multidisciplinarni timovi, uz osnovno upoznavanje sa LEAN pristupom, 8 vrsti rasipanja, pokazateljima.
Potom se pristupa upoznavanju polaznika sa upitnicima koje će koristiti i sa načinom na koji je potrebno te upitnike popuniti prilikom LEAN audita (dela) pogona.
Upitnici koji se koriste se odnose na 10 LEAN atributa, i to sledećih:
kulturna svest;
organizacija radnog prostora i VM;
standardizovani rad;
fleksibilne operacije;
stalna unapređenja;
podizanje otpornosti na greške (poka yoke);
sposobnost brzih izmena;
totalno produktivno održavanje;
kontrola materijala;
nivo proizvodnje.
Za svaki od atributa u okviru audita (dela) pogona treba popuniti upitnik, svaki od upitnika ima 6-8 pitanja, a na svako od pitanja treba odgovoriti ocenom koja se kreće od 0 (praksa nije nađena) do 4 (najbolja LEAN praksa, praksa bez izuzetaka). U tabeli sa sumarnim pregledom (atribut skor) se potom prikazuju ocene, pri čemu se suma ocena za svaku od karakteristika množi sa koeficijentom značaja (može biti 1; 1,5 i 2), čime se dobija konačna ocena za svaki od atributa.
5.2 LEAN radar karta
Radi vizuelizacije prethodno dobijene ocene atributa, ocene se unose u radar kartu, koja predstavlja grafičku ilustraciju koliko je LEAN auditovani pogon. Poželjni izgled je da dijagram atributa na radar karti bude što veći tj. udaljeniji od centra, kao i da nema pikova tj. naglih padova prema centru. Što je dijagram bliže centru ukupne LEAN ocene su lošije, i obrnuto. Sva ona mesta na kojima dijagram pada prema centru predstavljaju atribute sa spornim ocenama tj. jasno locirana izvorišta rasipanja, te se mora formirati akcioni plan na osnovu koga će se popraviti slabije LEAN atribut ocene proizvodnog procesa.
Jasno je da se ova metodologija treba ponoviti nakon realizacije akcionog plana i ostvarenih unapređenja, kao i da sa svakom sledećom naknadnom i doslednom primenom treba očekivati dalja unapređenja.
Takođe je jasno da uhodavanjem koncepta LEAN JUMP START kompanija može vremenom preći i na koncept primene koji je opisan u poglavlju 4.
6. ZAKLJUČAK
Iz svega navedenog moguće je izvući brojne zaključke, a među njima i sledeće:
LEAN pristup je pomogao kompaniji TOYOTA da postigne lidersku poziciju na tržištu automobila, pa će i ubuduće, LEAN ili neki od njegovih sledbenika, pomoći u održavanju ove pozicije. Ideja će svakako biti ponuditi tržištu razvojem postignuti asortiman automobila optimalnih karakteristika, ali i proizvesti te automobile sa što preciznijim dodavanjem vrednosti na što većoj širini nepreglednog polja operacija u svom, i proizvodnim procesima svojih dobavljača;
LEAN je primenjivan u, pre svega japanskim, kompanijama i u vremenima kada u njima nisu postojala formalizovanja menadžment sistema kao što su ISO9000 ili QS 9000, a godinama pre pojavljivanja specifikacije TS16949. LEAN je efektna metoda za unapređenja, pa je kao takav, preuziman i pre pojave TS16949 od strane svojih konkurenata, i kompanije FORD i drugih, koji ohrabruju svoje dobavljače na njegovu primenu, a sve radi podizanje sopstvene globalne konkurentnosti;
u kontaktima sa svetskim proizvođačima automobila koriste se, posebno u okviru TS16949 audita dobavljača, i makro LEAN pokazatelji, tako da predstavnici načih kompanija treba da raspolažu sa osnovnim poznavanjem ovih pokazatelja;
važnja odlika LEAN-a je opšta vizuelizacija pogona, daleko preko mere koja je, čak i u razvijenom svetu, uobičajena za zahteve ISO9000. Ne dakle samo česte oznake pogona, mašina itd. nego i širi spektar VM tehnika, mape, panoi (što sa pokazateljima naturalnim, finasijskim to i sa specifičnim LEAN pokazateljima, posebno za projekte unapređenja), tu su čak i svetlosni i zvučni efekti (andon, poka yoke, itd.);
može se govoriti o balansu koji LEAN uvodi postavljajući sinhrono pred sistem zahteve za pouzdani kvalitet, poštovanje rokova i sprečavanje troškova koji nisu nužni;
zaključak koji bi se mogao ticati primene LEAN-a u našoj auto industriji je sličan onom koji se odnosi na primenu TS16949. LEAN je sofisticirana tehnika kojom se unapređuju proizvodni pogoni koji već imaju značajan stepen uređenosti. Da bi se o primeni LEAN-a govorilo moralo bi stanje već biti značajno sređeno (do nivoa realne, ne i kod nas uobičajene primene ISO9000, uz poštovanje za retke izuzetke), da bi potom usledilo obučavanje ljudi, uspostavljanje, primena, itd.
ovaj rad ima jedinu ambiciju da ponudi stručnoj javnosti nešto širu sliku o metodi o kojoj se kod nas malo zna, a koja je u masovnoj primeni u globalnoj auto industriji.
LITERATURA
CQDC: „FORD LEAN Deployment“, 2001., Ford Motor Company
CQDC: „LEAN Jump Start“, 2001., Ford Motor Company
Marković Z.: Aktuelni način autorizacije dobavljača od zapadnih auto kompanija, JUSK 2004, Zbornik radova na CD
OJT Solutions Co., Ltd – Changing the Manufacturing Work Site, Basic Edition, August, 2002.
Đekić I., Z. Marković: „Sertifikacija Sistema menadžmenta u autoindustriji – SWOT“, Standardi Sistema kvaliteta svetske automobilske industrije, PUPDVSCG – Kragujevac 03 – 04. 11. 2004.
Automotive Industry Manuals – Production part Approval Process – PPAP Manual, Advanced Product Quality Planning and Control Plan – APQP Reference Manual, Statistical Process Control – SPC Reference Manual, Potential Failure Mode and Effects Analysis – FMEA Reference Manual, Quality System Assessment, Chrysler Corporation, Ford Motor Company, General motors Corporation.
DaimlerChrysler QS 9000 Session, 2000.
IATF-DaimlerChrysler, Ford, General Motors and Plexus ISO/TS 16949 Training System, Plexus Corporation, DaimlerChrysler, Ford Motor Company, General Motors Corporation, 2003.
IASG QS 9000:1998 Third Edition Interpretations, July 2001.
ISO/TS 16949 Quality Systems – Automotive Suppliers – Particular Requirements for application of ISO 9001:2000, Second Edition 2002.
ISO 9001:2000 – Quality Management System – requirements, ISO 2000.
ISO 9004:2000 – Quality Management System – Guidelines for performance improvements, ISO 2000.
Marković Z., Petrović P.: Primena metode statističke kontrole procesa (spc) sa aspekta kvaliteta proizvoda, JUSK, Zlatibor 1999
Official web sites: Associazione Nazionale Fra Industrie Automobilistiche – [www.anfia.it]; International Automotive Oversight Bureau – [www.iaob.org]; Comité des Constructeurs Français d’Automobiles – [www.iatf-france.com]; Society of Motor Manufacturers and Traders Ltd. – [www.smmt.co.uk]; Verband der Automobilindustries Qualitätsmanagement Center – [www.vda-qms.de].
Official web site of the International Organization for Standardization [www.iso.org].
Quality System Requirements QS-9000, Third Edition, Chrysler Corporation, Ford Motor Company, General motors Corporation, 1998
