Niedawno miałem okazję uczestniczyć w warsztatach z cyklu “My cyfrowi” organizowanych przez klaster Silesia Automotive & Advanced Manufacturing. Klaster jest inicjatywą Katowickiej Specjalnej Strefy Ekonomicznej, realizowaną na rzecz przedsiębiorstw działających w branżach:  motoryzacyjnej oraz zaawansowanych technologii. Celem Klastra jest budowa silnej platformy wymiany wiedzy i doświadczeń oraz współpracy między przedsiębiorstwami oraz instytucjami edukacyjnymi i naukowymi. 

Podczas wspomnianych warsztatów prowadziłem dyskusję na temat tego, czy – a właściwie w jaki sposób – harmonogramowanie i ewidencja produkcji może przełożyć się na poprawę jakości. Uznałem, że warto podzielić się z Państwem wnioskami.  

„Bez danych jesteś tylko kolejną osobą z opinią” – wiarygodne dane podstawą optymalizacji procesów 

Myślą przewodnią dzisiejszego odcinka będą słowa Edwarda Deminga: “without data you’re just another person with an opinion”, czyli “bez danych jesteś tylko kolejną osobą z opinią”.  

Aby usprawnić jakikolwiek proces należy najpierw potrafić go zmierzyć. Wielokrotnie spotkałem się z sytuacją, kiedy z końcem danego okresu rozliczeniowego znany był poziom braków i strat na produkcji, ale nie było odpowiedzi na dwa pytania:  jaki był powód powstania braku, czy też wadliwej części oraz w którym miejscu procesu zaistniała sytuacja, która doprowadziła do powstania tego braku czy wady. Oczywiście, stawiano szereg hipotez, często z dużym przekonaniem co do ich wiarygodności, ale brakowało twardych podstaw – faktów i liczb, które by je potwierdzały. Pojawia się więc pytanie, skąd je wziąć? 

Fani zasad lean management powiedzą: “Idź tam, gdzie dzieje się produkcja. Zobacz, sprawdź, nie bazuj na opiniach czy przekonaniach. Ustal, jakie są fakty”. Absolutnie zgadzam się z takim podejściem, jednak widzę tu jeden problem. Często nie jesteśmy w stanie być wszędzie. Skala działalności firm produkcyjnych jest na tyle duża, że bazowanie wyłącznie na teorii “idź i sprawdź na własne oczy” może być trudne do realizacji. Na nasze szczęście istnieją narzędzia, które mogą nas wesprzeć w tym zakresie.  Mowa tu o systemach klasy MES (Manufacturing Execution System).  

Ewidencja produkcji pierwszym krokiem do poprawy jakości produkcji 

O co należy zadbać chcąc poprawić jakość produkcji? Po pierwsze, o bieżącą ewidencję aktywności produkcyjnych, takich jak rozpoczynanie i kończenie poszczególnych czynności (na przykład przezbrojeń), a także bieżącą ewidencję zużywanych materiałów i produkowanych detali. 

W przypadku, kiedy zostanie wyprodukowany niepełnowartościowy wyrób, operator może otrzymać w systemie MES informację na temat powodu powstania wady czy braku ze zdefiniowanej listy. Istotny jest fakt, że pozycje na wymienionej liście są określone. W przypadku, jeżeli pracownicy mają możliwość samodzielnego opisywania problemów, czas przeznaczony na wprowadzenie informacji do systemu jest zdecydowanie dłuższy. Ponadto analiza i wyciąganie wniosków bazując na danych opisowych są niezwykle trudne.  Osobiście nie wierzę również w wiarygodność danych uzupełnianych po czasie, na przykład na koniec dnia lub co kilka godzin. Musimy zadbać o to, aby dane były ewidencjonowane i raportowane przez pracowników na bieżąco. Aby zadbać o jakość danych, ewidencja produkcji może być wspierana również rozwiązaniami IoT, które pozwalają na odczytywanie pewnych parametrów bezpośrednio z maszyn. 

Wymienione elementy to standard dla systemów klasy MES. Istnieje jeszcze jeden bardzo istotny element, który przyznam, nie stanowi standardu tak często, jakbym tego oczekiwał. Mam tu na myśli możliwość jednoznacznego określania miejsca powstania defektu. 

Bardzo często domyślnie przyjmuje się, że tym miejscem jest aktualnie raportowana operacja czy zadanie. Jednak idąc tym skrótem myślowym można by dojść do wniosku, że większość braków generuje proces kontroli jakości.  

W momencie kiedy realizuję i raportuję zadanie montażu detali, powinienem mieć możliwość wskazania, że dana wada powstała na etapie x lub y, jeżeli mam taką wiedzę. Jeżeli jednak nie posiadam takiej wiedzy, to być może w kolejnym etapie postępowania z brakami, na przykład podczas kontroli jakości, będzie można potwierdzić wadę i określić miejsce jej powstania. W każdym z tych przypadków w efekcie uzyskamy informacje nie tylko o ilości braków, ich powodach, miejscu i dokładnym czasie ich powstania, a także o osobie odpowiedzialnej za pracę danej maszyny na której wyprodukowany został wadliwy komponent. 

W mojej opinii dopiero posiadanie wyżej wymienionych danych to pora na “Idź i sprawdź”. W tym momencie już wiem, gdzie powinienem iść i z kim porozmawiać. Potrafię też określić priorytety, ponieważ wiem, gdzie znajdują się najpilniejsze do rozwiązania problemy. Pierwszym elementem wspierającym poprawę jakości jest zatem precyzyjna informacja tym, gdzie, kiedy i dlaczego powstają braki. Dzięki niej wiemy, nad czym powinniśmy pracować.   

Systemy klasy MES pozwalają na nieco więcej. Podłączając się do maszyn mamy możliwość pobierania na bieżąco parametrów danego procesu. Daje nam to również możliwość określenia pewnych granic tolerancji dla wspomnianych parametrów i określenia, co powinno się wydarzyć jeżeli pomiary pokażą, że osiągnęliśmy bądź przekraczamy założone granice tolerancji. Istnieje wtedy możliwość wygenerowania alarmu o konieczności zatrzymania procesu, czy też wezwania służb utrzymania ruchu lub kontroli jakości. 

Monitorowanie parametrów procesu będzie bezpośrednio chroniło nas przed powstaniem braków. Oczywiście wymienione przeze mnie ustalenie granic tolerancji dla mierzonych parametrów powinno bazować na wspomnianych wcześniej faktach i danych, które obrazując jak dany proces rzeczywiście przebiega. 

Krok drugi w poprawie jakości, czyli właściwe harmonogramowanie produkcji 

Rozpocząłem od tematu, który być może jest dla niektórych z Państwa oczywisty, czyli od wpływu bieżącej ewidencji na jakość produkcji. A jak ma się do tego harmonogramowanie produkcji? 

Należałoby przypomnieć o jakim harmonogramowaniu właściwie tu mówimy.  Poświęciliśmy już temu kilka odcinków podcastu (zachęcam do powrotu do odcinka pierwszego – “Czy Excel w planowaniu produkcji to konieczność?„). Krótko przypomnę – mowa o operacyjnym i szczegółowym harmonogramowaniu, które bierze pod uwagę rzeczywiste ograniczenia procesu, takie jak dostępność maszyn, narzędzi i materiałów. Harmonogramowaniu, które synchronizuje proces produkcyjny i procesy wspierające. Harmonogramowaniu, które pokaże, czy dysponuję właściwymi narzędziami i materiałami. Jeżeli nimi nie dysponuję, dowiem się o tym z wyprzedzeniem i będę mógł zdecydować o przesunięciu w czasie realizacji wybranych zleceń lub o opracowaniu, bądź też skorzystaniu z już opracowanych, alternatywnych technologii produkcji. Zyskuję więc czas na weryfikację, czy dany proces powinien pozostać niezmienny w sytuacji, gdy wykorzystuje alternatywne komponenty czy narzędzia. 

Odpowiednie harmonogramowanie, bazujące na rzeczywistych ograniczeniach procesu, bilansujące zdolności produkcyjne zasobów głównych i wszelkich niezbędnych podzasobów zapewnia właściwe i zgodne ze standardem narzędzia, materiały i surowce. Wszystkie te elementy potwierdzane są później w systemie MES. 

Kolejna korzyść wynikająca z właściwego harmonogramowania, wiąże się z poprawą jakości widzianą z perspektywy klienta. Posiadając wiedzę na temat tego, jaki jest poziom braków w moim procesie, będę w stanie uwzględnić to w procesie harmonogramowania. Przykładowo wiedząc, że 5% detali to braki i chcąc dostarczyć na czas 100 jednostek, muszę zaplanować produkcję i zużycie dla 105 jednostek. Chciałbym tutaj jednak podkreślić jedną, moim zdaniem bardzo ważną rzecz -planuję uwzględniając aktualną jakość produkcji, ale nie zwalnia mnie to z obowiązku zadbania o jej poprawę.  

Podsumowując, harmonogramujmy bazując na rzeczywistym stanie procesów, monitorujmy realizację i wyciągajmy wnioski z rozbieżności pomiędzy planem i realizacją. Wyciągajmy również wnioski odnośnie jakości produkcji, wiedząc już precyzyjnie, gdzie, kiedy i z jakiego powodu tę jakość tracimy. Uzyskane informacje będą stanowić podstawę usprawnień procesu. W momencie, gdy ten proces usprawnimy, uwzględnimy to w harmonogramowanie, czyli mówimy tutaj o działaniu zgodnym z cyklem PDCA, czyli cyklem Deminga.  

Zapraszam na stronę www.eqsystem.pl/podcast, gdzie znajdą Państwo wszystkie odcinki podcastu „Produkcja w roli głównej”.