Planowanie i harmonogramowanie produkcji. Jak poprawić planowanie produkcji?

Czym jest planowanie i harmonogramowanie produkcji?

Plan produkcji i jej harmonogram to nie to samo. Planowanie zazwyczaj dotyczy dłuższego okresu, natomiast harmonogramowanie schodzi na niższy poziom szczegółowości i obejmuje krótszą perspektywę.

Planowanie produkcji

Planowanie produkcji możemy prowadzić na dłuższy okres, na przykład rok. Odpowiada ono na pytania:

• co trzeba wyprodukować?
• ile trzeba wyprodukować?
• na kiedy?
• jakimi zasobami?
• czy mamy odpowiednie materiały i zdolności produkcyjne?

Harmonogramowanie produkcji

Tutaj przechodzimy poziom niżej. Harmonogram obejmuje krótszą perspektywę i dokładniej określa, co i jak ma zostać wykonane.

Harmonogram odpowiada między innymi na pytania:

• kiedy dokładnie wykonać dane zlecenie?
• na której maszynie?
• w jakiej kolejności?
• ile czasu zajmie produkcja?
• kiedy rozpocząć i zakończyć poszczególne operacje?

Dlaczego harmonogram produkcji często nie jest realizowany?

Istnieje kilka głównych przyczyn nierealizowania harmonogramów produkcji. Część z nich wynika z błędów popełnianych już na etapie planowania, inne pojawiają się dopiero w trakcie realizacji produkcji. W efekcie plan przygotowany rano po kilku godzinach może nie odpowiadać już rzeczywistości.

Planowanie na podstawie idealnych czasów

Problem pojawia się wtedy, gdy osoba planująca produkcję opiera się na czasach technologicznych, na przykład wskazanych przez producenta urządzenia. Nie zawsze odpowiadają one rzeczywistym warunkom pracy konkretnej fabryki. Produkcja to nie laboratorium. Może pojawić się problem z maszyną, brak materiału, oczekiwanie na operatora czy dodatkowa kontrola jakości. Dlatego w planowaniu warto korzystać przede wszystkim z rzeczywistych danych zebranych w konkretnej fabryce.

Jeżeli wykonanie operacji w rzeczywistości zajmuje średnio 45 minut, a w planie przyjmujemy 30 minut, harmonogram będzie nierealny już w momencie jego tworzenia.

Brak uwzględnienia przezbrojeń

Im większa różnorodność produkcji i im więcej zleceń, tym większe znaczenie mają przezbrojenia. Jeżeli harmonogram zakłada wykonanie kilku różnych produktów na jednej maszynie, trzeba uwzględnić nie tylko czas produkcji, ale również czas potrzebny na zmianę ustawień, narzędzi, materiału czy programu.

Warto opierać się tutaj na rzeczywistych danych z poprzednich przezbrojeń. Jeżeli okazuje się, że zajmują one zbyt dużo czasu, warto poszukać możliwości ich skrócenia. Pomocne może być tutaj podejście SMED.

Brak informacji o rzeczywistej dostępności maszyn

Kolejnym problemem jest planowanie tak, jakby maszyny były dostępne przez cały zaplanowany czas. Maszyna zaplanowana na 8 godzin nie musi produkować przez 8 godzin. Mogą pojawić się awarie, regulacje, czyszczenie, brak materiału czy inne zatrzymania.

Dlatego warto znać rzeczywistą dostępność kluczowych maszyn. Pomocnym wskaźnikiem może być OEE, który pozwala analizować między innymi dostępność, wydajność i jakość.

Samo mierzenie OEE nie rozwiązuje jednak problemu. Jeżeli wiemy, że maszyna regularnie traci czas z powodu awarii lub innych zatrzymań, kolejnym krokiem powinna być analiza ich przyczyn.

Zbyt duża liczba pilnych zleceń

Każde „na wczoraj” może zaburzyć wcześniej przygotowany harmonogram. Szczególnie dotyczy to dodatkowych zleceń wynikających z reklamacji, błędów produkcyjnych czy problemów z wcześniejszym planowaniem. Jeżeli takie sytuacje pojawiają się regularnie, produkcja zaczyna działać w trybie ciągłego reagowania.

Warto więc nie tylko zastanowić się, jak obsługiwać pilne zlecenia, ale przede wszystkim dlaczego jest ich tak dużo. Jeżeli wynikają z problemów z jakością, poprawa procesu może ograniczyć liczbę dodatkowych zleceń. Jeżeli przyczyną są problemy z dostawami, trzeba przyjrzeć się procesowi zaopatrzenia.

Ciągłe zmiany planu

Jeżeli harmonogram zmienia się kilka razy dziennie, problem może nie leżeć w samym harmonogramie.Osoba odpowiedzialna za planowanie może jedynie reagować na problemy powstające w innych miejscach procesu: awarie, braki materiałowe, problemy z jakością czy pilne zamówienia.

W takiej sytuacji ciągłe poprawianie harmonogramu jest leczeniem objawów, a nie przyczyny. Dlatego warto analizować dlaczego zmiany planu są konieczne. Dopiero usunięcie powtarzających się przyczyn może sprawić, że harmonogram będzie stabilniejszy i lepiej dopasowany do rzeczywistych możliwości produkcji.

Jak Lean może pomóc w realizacji harmonogramu produkcji?

Przede wszystkim należy pamiętać o tym, aby dobrze opomiarować produkcję. Jak pisałem wcześniej, przy planowaniu powinny być brane pod uwagę realne, a nie teoretyczne wskaźniki. Jeżeli nie wiemy, ile rzeczywiście trwa produkcja, ile czasu zajmują przezbrojenia, jak często występują awarie i ile czasu tracimy na inne zatrzymania, trudno stworzyć realistyczny harmonogram.

W Lean To Win bardzo mocno stawiamy na tworzenie i monitorowanie mierników, które mają znaczenie dla zarządzania produkcją. Dane nie powinny jednak służyć tylko do raportowania. Ich zadaniem jest pokazanie, gdzie rzeczywiście pojawiają się problemy i nad czym warto pracować.

Drugim ważnym elementem jest dążenie do jak najbardziej stabilnego procesu. Stabilny proces jest powtarzalny i łatwiejszy do przewidzenia. To z kolei pozwala tworzyć bardziej realistyczne plany i harmonogramy, które lepiej odpowiadają rzeczywistym możliwościom produkcji.

W Lean Management mamy szereg narzędzi, które pomagają w osiągnięciu takiej stabilności:

VSM (Value Stream Mapping) pozwala zrozumieć przepływ, zobaczyć, jak wygląda cały proces i zidentyfikować miejsca, w których powstają straty i opóźnienia.

SMED pomaga skracać czas przezbrojeń. Często przyjmuje się, że celem SMED jest zejście z czasem przezbrojenia poniżej 10 minut. W wielu procesach jest to możliwe, choć zawsze zależy od specyfiki produkcji.

TPM pomaga poprawić dostępność maszyn. Jednym z jego elementów jest angażowanie operatorów w bieżące czynności związane z utrzymaniem maszyn. Ważne są również planowane przeglądy i wymiana elementów, zanim ich zużycie doprowadzi do awarii i zatrzymania produkcji.

5S pomaga lepiej zorganizować stanowisko pracy. Dzięki temu pracownicy łatwiej znajdują potrzebne narzędzia i materiały, a wykonywanie codziennych czynności jest bardziej powtarzalne.

Standaryzacja pracy pozwala uporządkować sposób wykonywania poszczególnych operacji. Jeżeli proces jest wykonywany według ustalonego standardu, łatwiej przewidzieć jego czas i wykryć odchylenia.

Kanban pomaga sterować przepływem materiałów i zleceń. Dzięki temu produkcja może być lepiej dopasowana do rzeczywistego zapotrzebowania i ograniczać nadprodukcję oraz nadmierne zapasy.

OEE pozwala mierzyć dostępność, wydajność i jakość. Dzięki temu możemy sprawdzić, ile z zaplanowanego czasu maszyny rzeczywiście wykorzystujemy na produkcję zgodną z wymaganiami.

Lean nie zastępuje planowania

Warto przy tym pamiętać, że Lean nie zastępuje planowania i harmonogramowania produkcji. Pomaga natomiast stworzyć warunki, w których planowanie ma większy sens.

Jeżeli proces jest niestabilny, maszyny często się psują, przezbrojenia trwają za długo, a pracownicy wykonują tę samą operację na różne sposoby, nawet najlepszy harmonogram będzie trudny do zrealizowania.

Dlatego zamiast nieustannie poprawiać plan, warto zastanowić się, co sprawia, że plan trzeba ciągle zmieniać. Usunięcie tych przyczyn może dać znacznie większy efekt niż kolejne modyfikacje arkusza z harmonogramem.

APS – czy system rozwiąże problemy z planowaniem produkcji?

APS (Advanced Planning and Scheduling) to system wspierający zaawansowane planowanie i harmonogramowanie produkcji. Może uwzględniać między innymi dostępność maszyn i pracowników, materiały, terminy realizacji oraz kolejność zleceń. Dzięki temu pomaga tworzyć i aktualizować harmonogramy z uwzględnieniem wielu ograniczeń jednocześnie.

Nie oznacza to jednak, że wdrożenie systemu APS automatycznie rozwiąże problemy z planowaniem produkcji.

Jeżeli na produkcji występują częste awarie, niestabilne czasy realizacji, braki materiałowe, długie przezbrojenia czy ciągłe zmiany priorytetów, system nie usunie tych problemów. Może jedynie uwzględnić je w swoich obliczeniach, o ile dysponuje odpowiednimi danymi.

Dlatego przed wdrożeniem APS warto najpierw uporządkować proces i sprawdzić, dlaczego obecne harmonogramy nie są realizowane. Jeżeli dane wejściowe są niewłaściwe, nawet najbardziej zaawansowany system będzie pracował na błędnych założeniach.

Można więc powiedzieć, że APS może pomóc lepiej planować uporządkowaną produkcję, ale nie uporządkuje produkcji za nas.

Chcesz poprawić realizację planu produkcyjnego? 

Jeśli w Twojej firmie harmonogram produkcji jest regularnie zmieniany, a plan trudno zrealizować zgodnie z założeniami, warto poszukać przyczyn tego problemu.

Zapraszamy na bezpłatne konsultacje z ekspertami Lean To Win. Wspólnie przyjrzymy się Twojemu procesowi i zastanowimy się, gdzie można wprowadzić usprawnienia.