Orodja za podporo pri načrtovanju in spremljanju procesa montaže Franc JUSTIN ■ 1 Uvod Namen prispevka je predstavitev orodij, ki jih v podjetju Iskra Mehanizmi uporabljamo za načrtovanje montažnih procesov. Uporabljamo jih v fazi razvoja izdelka ali optimizacije procesov obstoječih izdelkov. Zaradi skrajševanja dobavnih rokov in prilagajanja željam kupcev ves čas potekajo različni projekti na osnovi uvajanja konceptov »vitke proizvodnje«. S takim pristopom zagotavljamo konkurenčno prednost pri naših kupcih. Obenem pridobivamo nova znanja, ki jih uvajamo tudi v ostale tehnološke procese. Usposabljanje, nadzor in vzdrževanje rezultatov spremljamo skozi MD (mini družbe). Pred leti smo te metode izvajali z uvedbo metod KAIZEN, 20 ključev, SIMPLY MEHANIZMI, v letu 2013 pa smo začeli z uvajanjem lastnega sistema vitke proizvodnje - V.S.I. Ta sistem letos širimo na celotno podjetje. Za proizvodni program v podjetju obvladujemo pet ključnih tehnologij: mehanska obdelava pločevine, brizganje plastičnih delov, magnetenje, navijanje tuljav in montaža končnih izdelkov z zahtevnimi montažnimi tehnologijami. Ključne procese na področjih vseh teh tehnologij razvijamo v glavnem sami. Sodelujemo tudi z zunanjimi dobavitelji, predvsem pri izdelavi namenskih montažnih linij. Koncipiranje montažnih linij je naša osnovna tehnološka dejavnost, ki vpliva na racionalizacijo proizvodnih procesov. Načrtovanje izvajamo na podlagi dolgoletnih iz- Franc Justin, Iskra Mehanizmi, d. o. o., Kropa kušenj, pridobljenih na predhodnih projektih. Z uvedbo stalnih izboljšav obstoječih procesov redno spremljamo poleg kakovostnih tudi ekonomske učinke uvedbe optimizacij. Nihče na trgu ne želi kupiti nekako-vostnega izdelka. Pogoj, da to lahko dosežemo, je prav avtomatizacija posameznih procesov proizvodnje izdelka, končnih kontrol, pa tudi logističnega PULL-procesa pretoka med operacijami. Obvladovanje avtomatiziranih montažnih procesov zahteva višji nivo znanja in bolj »inženirski« pristop tako v razvoju tehnologij kot tudi v proizvodnji. S tem se spreminja struktura delovnih mest v delovna mesta z višjo dodano vrednostjo. Z uvedbo avtomatizacije zaposlenim omogočamo pridobivanje novih znanj in večjo pomembnost njihovega dela, postajajo bolj samozavestni. Z dodatnimi usposabljanji zaposleni pridobivajo znanja za delo in upravljanje montažnih linij. Sinhronizirani sistem proizvodnje cilja na to, da strukturo procesov tako reformira, da so odporni proti recesiji in lahko obstanejo v ostri mednarodni konkurenci. Zato je potrebno trgu ponuditi visoko kvaliteto in nizko ceno proizvodov in storitev. Le s tem lahko konkuriramo. Razsipnost je potrebno odstraniti in celoten proizvodni proces od prihoda naročila do odpreme bo sinhro-niziran - to je eden izmed rezultatov uvedbe VITKE PROIZVODNJE. ■ 2 Zahtevnik za montažo - osnovni podatki o izdelku Na podlagi osnovnih zahtev izdelka/kupca se postavijo izhodišča za optimalno načrtovanje montažne tehnologije. Izhodišča so podatki o količinah v življenjski dobi, letnih količinah, maksimalnih tedenskih količinah, delu v 1, 2 ali 3 izmenah, TAKTU kupca, CIKLU in izkoristku montažne linije. Predvsem pa je pri načrtovanju montažnih linij potrebno upoštevati specifične zahteve izdelka, kupca in trga. Za lažje načrtovanje uporabljamo predlogo, ki prikazuje izhodiščne podatke (slika 1). ■ 3 Koncipiranje procesov Diagram procesa - Z analitično razgraditvijo celotnega izdelka po kosovnici lahko pregledno planiramo procese, v katerih opredelimo vgradne materiale, dobavitelje, podsestave in glavni sestav. Opredelitev delovnih operacij, načrtovanje embalažnih enot delovnih in kontrolnih postopkov prikazuje potek procesov, kar nam olajša vpogled in soodvisnost procesov med seboj. Z izdelavo diagrama procesa postavimo izhodišča za nadaljnje načrtovanje procesov (slika 2). Vrednost medafznih zalog - VSM - S to metodo pregleda, popisa obstoječih ali novih procesov ugotovimo koeficient obračanja in vrednost medfaznih zalog. V podrobnem popisu materialnega toka med delovnimi operacijami popišemo čase izdelave na posameznih operacijah, količino in vrednost medfaznih zalog. Z uvedbo optimalnih montažnih procesov pohitritve pretočnega časa lahko te izgube zmanjšamo, predvsem vrednost medfaznih zalog (slika 3). FMEA - S točkovanjem vplivov na funkcijo izdelka z metodo FMEA ugotavljamo možne napake, odsto- Slika 1. Pregled osnovnih zahtev izdelka pe v planiranih procesih, ki bi ogrožali njihovo izvedljivost. Stremimo k r^ustnosti procesov in pri načrtovanju upoštevamo predhodne dobre izkušnje na že vpeljanih kvalitetnih procesih. SWOT - S to metodo prepoznamo prednosti, priložnosti, slabosti in nevarnosti načrtovanih procesov. Na podlagi ugotovitev napišemo strategijo nadaljnjih korakov. YAMAZUMI - je metoda, s katero analiziramo faze dela in opredelimo posamezne faze na dodano in ne-dodano vrednost (slika 4). Optimizacija in odpravljanje izgub omogočata izravnavo časov med delovnimi procesi. S tem izvajamo izravnave ciklov, odpravljamo ozka grla. KALKULACIJA in PRAG DONOSA - Pred vsako odločitvijo za investicijo v montažne procese je simulacija izdelovalnih in investicijskih stroškov izhodišče za nadaljnje korake. Odločitev za uvedbo optimalnih robustnih procesov naj sloni zlasti na SWOT-analizi, kalkulaciji in izraču- Sl^l^a 2. Diagram procesa izdelave izdelka Venti l 20 /2014/ 1 Slika 3. VSM - popis materialnega toka, vrednost zalog s koeficientom obračanja zalog nan em pragu donosa - času povrnitve vloženih investicijskih stroškov. NORMIRANJE - WF je metodologija določanja časov na podlagi predvidenih gibov, hitri WF-posto-pek je nujno orodje pri razvijalcih procesa. Pri načrtovanju procesa je treba upoštevati ergonomijo delovnih mest. Pri nač rtovanju in vpeljavi montažnih procesov je študij dela knučni dejavnik za uspešno izvedbo novih procesov. NORMIRANJE - REFA je metoda za analizo časov dela, ki temelji na snemanju s kronometrom, upoštevanju dopolnilnega količnika (kd) in stopnje učinkovitosti (fuc). ■ 4 Primeri iz prakse Izhodišča in rezultati uvedbe vitke proizvodnje - z vsemi predhodno opisanimi orodji smo koncipirali montažne procese, ki zagotavljajo zanesljivo montažo izdelkov osebne nege. Ker je življenjska doba enega izdelka ok. 3 leta, je potrebno načrtovati koncepte za avtomatizacijo procesov, ki so z minimalno predelavo uporabljivi v naslednjih generacijah podobnih izdelkov. Predvsem avtomatske kontrolne operacije z zapisi izmerjenih karakteristik, izločanjem slabih kosov in krnčnim zaporednim številčnim laserskim označevanjem dobrih kosov, za katere arhiviramo izmerjene karakteristike. To je zagotovilo kupcu, da Mehanizmi Iskra Mehantzmif d.d.p Upnica YAMAZU Ml-izravnava linije, operacij • Analiza aktivnosti z dodano in brez dodane vrednosti ' Vidno delo, ki ga lahko opustimo • Delo, ki ga lahko avtotnatiziratrto v ciklu ročnega dela • Razgraditev ročnega, strojnega, transportnega, čakalnega časa... • Optimizacija transporta, delovnih gibov,....... NDV/DV Transport DV, NDV/DV Izravnava Analiza vseh operacij, faz dela na dodana in nedodano vrednost 95% 4% NDV DV tran. na DIVI 25 23 27 26 25 24 23 22 21 20 19 13 17 15 15 14 13 12 11 10 9 3 7 s 5 4 3 2 1 O YAMAZUMI-MM/DM 1 □ Dodatki KD 8% + niveladja med DM (motnje, utrujanjej priprava dehv) □ Transport na 2 DM □ SESTAVSUPPORT vzeti iz priprave in ga odložiti na drčo za2DM □ r\atisniti-izvajanje □ NATISNm2osi v Support in Gearwheel- dvoročni vklop n SUPPORT HP&53.5/00/01 i^ožiti v ležišče natisitovalne priprave □ 5l/pp0h 7" avl £ HP5451/52/63 vložiti v ležišče natiskovalne priprave u AXLE2 HP6535/00/01 vložiti v ležišče nati^ovalne priprave GEARWHEEL 2 - EPIHEAD v ležišče nati^ovalne priprave □ CROWNGEAR CATEPIHEAD vležišče natiskovalne priprave _ □ mazati izvajanje - □ mazati transport, aktiviranje u 6£afl WHEEL2-EPIHEAD vležišče mazalne priprave Slika 4. Yamazumi - analiza faz dela 60 Slika 5. Uvedbe vitke proizvodnje za izdelke osebne nege prejme 100-odstotno kvalitetne kose v skladu z zahtevnikom izdelka. Osnovo za izdelavo montažnega sistema za izdelke osebne nege so narekovali (slika 5): - TAKT KUPCA - pri načrtovanju procesov smo upoštevali želene kapacitete kupca. Izračunali smo optimalen montažni cikel linije, ki zagotavlja usklajevanje ročnih delovnih mest. Vsa avtomatska delovna mesta imajo ok. 20 % krajši čas izdelave kot ročna delovna mesta. - ENOKOSOVNI pretok med delovnimi mesti s sledljivostjo RFID na paletah. - PULL in KANBAN - sistem brez medfaznih zalog ali z minimalnimi medfaznimi zalogami. Vi-zualizacija KANBAN-a omogoča zalaganje delovnih mest s sestavnimi deli, kar opravlja dispečer. Končani kosi se odlagajo v palete na vozičku KANBAN, ki je z dvigalom pomičen po višini. Glede na odpoklice enote KANBAN zago- tavljajo izdelavo min./maks. medfazno planirane zaloge. - SMED - hitra menjava elementov, obrabljivih sklopov za različne tipe izdelkov znotraj ene linije. - POKAYOKE - mehanizmi v strojih in napravah, ki samostojno p reprečujejo človeške napake. Onemogočajo prihod ali premik slabih kosov na naslednji proces. - 5S in TPM-urejenost, standardizacija DM z jasnimi navodili, kdo kaj vzdržuje in upravlja. Jasno napisana in standardizirana delovna navodila. - KAIZEN - spremljanje, analiziranje in stalno izboljševanje obstoječih procesov. Slika 6. Informacijski prikazi zaposlenim na linijah Slika 7. Tekoče merjenje doseženega omogoča analize za daljša obdobja. ■ 5 Spremljanje in nadzor Če želimo zaposlenim omogočiti pregled nad rezultati njihovega dela, trenutno kakovostjo in tren- dom dela, je vpeljava informacijskega sistema zaželena oblika nadzora. Delavcem na novih linijah smo omogočili vpogled v trenutno stanje - rezultate njihovega dela. Vpogled V.SJ.-LEAN PRODUCTION GEMSA DELOVTIMIH -DELO Z LJUDMI Vizuatizacija CILJEV - pregled rezultatov, dnevni sestanki, matrika zn^nj, razporeditev po DM, zastoji, SOP, Kamishtbai, Kaizeni.Takt Time E-" Slika 8. Mesto v delavnici, kjer potekajo sestanki in pregledi po MD. odstotkov doseganja normativa po urah, rezultat trenutnega stanja, stanje realizacije naročila, število popravljenih in izmetnih kosov se prikazuje v nastavljivem intervalu v vidnem polju delavk na liniji {slika 6). Omogoča hitro odzivnost in optimalne korektivne ukrepe vodij delavnic, vzdrževalcev in tehnologov. Dnevno spremljanje rezultatov - izkoristek, popravilo, izmet, zastoji in optimiranje procesa so stalne naloge skrbnika procesa - tehnologa in vodje delavnice {slika 7). Za boljšo učinkovitost montaže je vpeljana tako imenovana MINI DRUŽBA - socialna celica, postavljena v okolju delovanja montažnih linij in omogoča delo timov. Vizu-alizacija ciljev, pregled rezultatov, dnevni sestanki, razporeditev dela delavcev po delovnih mestih, pregled zastojev in ostalih rezultatovje ^^ISHIBAI - x^i^iiriie^^sii^^^es^is^^m^ KAMISHIBAI [^^i^ektor Vodja MONTAŽ Tehnolog Vodja tima Vo^i^ t^n^a FREKVENCA JF:MA;MJJASOND KT4S A-auditnI opravljen T C KT 49 d -^et JHodSlL l^Ht s i,t datüHi STATUS # S^TAT US a Sievllo odpnlh z^devOSAeJe Informativna tabla KamlsMbj^i Monthly Weekly Daily Z metc]^