Najważniejsze wnioski
Krótka odpowiedź: Job shop i flow shop to dwa podstawowe sposoby organizacji zakładu produkcyjnego.
Zakład warsztatowy grupuje sprzęt według funkcji (wszystkie frezarki razem, wszystkie tokarki razem) i każdemu produktowi przypisuje własną ścieżkę przez te grupy, jest zbudowany pod kątem różnorodności.
Zakład taśmowy ustawia urządzenia w stałej kolejności wymaganej przez produkt, tak że jednostki przepływają w dół linii, jest zbudowany pod kątem skali. Zakłady warsztatowe wymieniają wydajność na elastyczność; zakłady taśmowe wymieniają elastyczność na usprawnioną efektywność. Wybór zależy od skali i różnorodności produkcji.
W odniesieniu do trybów produkcji zobacz ciągła vs partiowa produkcja.
Zakład warsztatowy to obiekt zorganizowany wokół elastyczności i różnorodności.
Maszyny są pogrupowane według funkcji: strefa frezowania, strefa toczenia, strefa spawania, a każdy produkt, często wytwarzany w małych ilościach, podąża własną trasą przez te obszary, w takiej kolejności, jaką wymaga proces.
To bywa nazywane układem procesowym lub funkcjonalnym. Siłą zakładu warsztatowego jest uniwersalność: może wytwarzać ogromną różnorodność produktów, w tym pojedyncze egzemplarze i prace na zamówienie, ponieważ nic nie jest przypisane na stałe do jednego toku produkcji.
Jego słabości wynikają z tej elastyczności: przepływ przez zakład jest złożony i zmienny, rozpracowanie (WIP) zwykle jest wysokie (zlecenia ustawiają się w kolejce przy obciążonych stanowiskach), wykorzystanie sprzętu jest nierównomierne, a czasy realizacji są dłuższe i trudniejsze do przewidzenia.
Zakład warsztatowy jest zaprojektowany do obsługi różnorodności, nie do maksymalizacji przepustowości jednego produktu.
Zakład taśmowy to obiekt zorganizowany wokół skali i efektywności. Urządzenia są ustawione w stałej kolejności wymaganej przez produkt, dzięki czemu jednostki przepływają od jednego stanowiska do następnego w dół linii, to układ liniowy lub układ linii produkcyjnej.
Każdy produkt podąża zasadniczo tą samą trasą, co umożliwia taką uproszczoną organizację.
Siłą zakładu taśmowego jest efektywność: przy dedykowanej, sekwencyjnej linii przepływ jest prosty i szybki, rozpracowanie niskie, wykorzystanie wysokie, a czasy realizacji krótkie i przewidywalne.
Jego słabością jest sztywność: linia jest zoptymalizowana pod kilka produktów, do których została zaprojektowana, i wytworzenie czegoś naprawdę innego jest trudne lub niemożliwe bez rekonfiguracji.
Zakład taśmowy jest zaprojektowany do bardzo efektywnej produkcji dużych ilości ograniczonego asortymentu produktów, kosztem elastyczności oferowanej przez zakład warsztatowy.
Podstawowy kompromis to różnorodność kontra skala i to determinuje wszystko inne. Funkcjonalny układ zakładu warsztatowego maksymalizuje elastyczność, może wytwarzać niemal wszystko, ale kosztem skomplikowanego przepływu, wysokiego WIP, nierównomiernego wykorzystania i długich, zmiennych czasów realizacji.
Sekwencyjny układ zakładu taśmowego maksymalizuje efektywność dla swoich produktów: prosty przepływ, niski WIP, wysokie wykorzystanie, krótkie przewidywalne czasy realizacji, ale kosztem elastyczności.
Oba leżą na przeciwnych końcach spektrum określonego przez skalę i różnorodność produkcji. Wysoka różnorodność i niska skala skłaniają ku zakładowi warsztatowemu; niska różnorodność i wysoka skala ku zakładowi taśmowemu.
Wiele rzeczywistych zakładów znajduje się gdzieś pomiędzy, a niektóre stosują układy hybrydowe, takie jak układy komórkowe, które grupują wyposażenie w komórki, by uzyskać część efektywności zakładu taśmowego dla rodzin podobnych produktów, zachowując przy tym część elastyczności zakładu warsztatowego.
Dwóch producentów. Pierwszy wytwarza niestandardowe komponenty obrabiane, każde zlecenie jest inne, ilości są małe, a trasy procesowe bardzo zróżnicowane. Pasuje zakład warsztatowy: pogrupuj frezarki, tokarki i szlifierki według funkcji i kieruj każde zlecenie przez sekwencję, której potrzebuje.
Obiekt może wyprodukować niemal wszystko, choć zlecenia ustawiają się w kolejkach przy zajętych maszynach, a czasy realizacji się wahają. Drugi wytwarza kilka standardowych produktów w bardzo dużych ilościach.
Pasuje zakład taśmowy: ustaw urządzenia w stałej sekwencji potrzebnej dla produktu i uruchom dedykowaną linię, szybko, efektywnie, przewidywalnie, ale z ograniczoną zdolnością do wytwarzania poza tym zakresem.
Jeśli umieścić producenta komponentów niestandardowych w zakładzie taśmowym, nie poradziłby sobie z różnorodnością; jeśli umieścić producenta wysokonakładowego w zakładzie warsztatowym, straciłby efektywność, jaką daje linia dedykowana. To skala i różnorodność decydują o układzie.
Wybór zależy od tego, gdzie znajdujesz się na spektrum skala, różnorodność, ale rzadko jest to czysto jedno albo drugie.
Klasycznym kompromisem jest układ komórkowy: grupuj maszyny w komórki dedykowane rodzinie podobnych produktów, dzięki czemu w obrębie komórki uzyskujesz przepływ podobny do zakładu taśmowego, a między komórkami zachowujesz elastyczność zakładu warsztatowego dla różnych rodzin produktów.
To pozwala osiągnąć dużą część efektywności zakładu taśmowego dla produktów wystarczająco podobnych, by tworzyć rodziny, bez narzucania jednej sztywnej linii całemu asortymentowi.
Praktyczne podejście to analiza produktów według skali i różnorodności: prowadź naprawdę wysokonakładowe, stabilne produkty na liniach taśmowych lub w komórkach, a zachowaj elastyczność zakładu warsztatowego dla niskonakładowych, wysoko zróżnicowanych zleceń, dopasuj organizację do rzeczywistego miksu, zamiast zmuszać wszystko do jednego układu.
Układ determinuje sposób stosowania OEE i miejsce występowania strat.
Na dedykowanej linii zakładu taśmowego OEE jest proste do zastosowania: linia ma jasną wydajność, a wąskie gardło często decyduje o przepustowości, więc OEE linii i ograniczenie są naturalnym punktem koncentracji.
W zakładzie warsztatowym OEE trzeba śledzić na każdym stanowisku roboczym, ponieważ każda maszyna obsługuje zróżnicowany miks zleceń o różnych idealnych czasach cyklu, co sprawia, że pojedyncza wartość OEE na poziomie linii jest bezsensowna; straty dotyczą bardziej kolejkowania, przezbrojeń i wykorzystania w obszarach funkcjonalnych.
Straty związane z przezbrojeniami i przygotowaniami mają większe znaczenie w świecie wysokiej różnorodności zakładu warsztatowego, co łączy się z SMED, podczas gdy w zakładzie taśmowym straty koncentrują się na dostępności i tempie linii.
Sześć dużych strat ma zastosowanie w obu przypadkach, ale ich względna wielkość i miejsce pomiaru przesuwają się wraz z układem.
Fabrico mierzy OEE dla obu układów i dostosowuje się do miejsca, gdzie pojawiają się straty.
W zakładzie taśmowym śledzi OEE linii i wąskie gardło, które reguluje przepustowość; w zakładzie warsztatowym śledzi OEE na każde stanowisko robocze w obszarach funkcjonalnych, uwidaczniając straty związane z kolejkowaniem, przezbrojeniami i wykorzystaniem, które pojedynczy wskaźnik linii ukryłby.
Tak czy inaczej wskazuje działania usprawniające na największe możliwe do odzyskania straty w twojej rzeczywistej organizacji. Umów demo, aby zobaczyć OEE dopasowane do sposobu organizacji twojego zakładu.
Zakład warsztatowy grupuje urządzenia według funkcji i kieruje każdy produkt własną ścieżką, jest zbudowany pod kątem różnorodności. Zakład taśmowy ustawia urządzenia w stałej sekwencji, aby produkty płynęły po linii, jest zbudowany pod kątem skali. Zakłady warsztatowe są elastyczne, lecz złożone; zakłady taśmowe są wydajne, lecz sztywne.
Zakład warsztatowy nadaje się do niskonakładowej, wysoko zróżnicowanej produkcji, prac niestandardowych lub pojedynczych egzemplarzy, w których produkty podążają wieloma różnymi trasami. Jego funkcjonalny układ daje elastyczność produkcji niemal wszystkiego, kosztem skomplikowanego przepływu, wyższego WIP i dłuższych czasów realizacji.
Zakład taśmowy nadaje się do produkcji wysokonakładowej o niskiej różnorodności, gdzie kilka standardowych produktów uzasadnia dedykowaną, sekwencyjną linię. Dostarcza wydajny, szybki i przewidywalny przepływ z niskim WIP i wysokim wykorzystaniem, ale trudno mu obsłużyć produkty wykraczające poza projekt linii.
Układ komórkowy grupuje urządzenia w komórki dedykowane rodzinie podobnych produktów. W obrębie każdej komórki uzyskujesz przepływ zbliżony do zakładu taśmowego, a pomiędzy komórkami zachowujesz elastyczność zakładu warsztatowego dla różnych rodzin, to kompromis między dwoma skrajnościami.
W zakładzie taśmowym OEE jest proste do stosowania na poziomie linii, z wąskim gardłem rządzącym przepustowością. W zakładzie warsztatowym OEE trzeba mierzyć na każde stanowisko robocze, ponieważ maszyny obsługują zróżnicowany miks, a przezbrojenia i kolejkowanie mają większe znaczenie. Układ determinuje, gdzie występują straty i jak mierzyć OEE.