Czas realizacji produkcji: to głównie czekanie, a nie praca

Stalowa część jest obrabiana przez 40 minut. W fabryce spędza 9 dni. Nikt się nie obijał, żadna maszyna się nie zepsuła, a zamówienie i tak wyszło „zgodnie z planem”. Gdzie podziało się pozostałe 8 dni i 23 godziny?

Czas realizacji produkcji to łączny czas od uruchomienia zlecenia na produkcję do chwili, gdy wyrób jest gotowy do wysyłki. Obejmuje każdą minutę, w której część jest obrabiana, i każdą minutę, w której czeka. W większości zakładów czekanie wygrywa z dużą przewagą.

Pięć składników czasu realizacji produkcji

Każda godzina czasu realizacji trafia do jednej z pięciu kategorii:

• Czas oczekiwania w kolejce: czekanie przed maszyną, aż skończą się wcześniejsze zlecenia.
• Czas przezbrojenia: przezbrajanie maszyny pod to zlecenie.
• Czas obróbki (pracy): część jest faktycznie obrabiana.
• Czas oczekiwania na partię: po obróbce część czeka, aż skończy się reszta partii, zanim ruszy dalej.
• Czas transportu: przemieszczanie między stanowiskami roboczymi.

Tylko czas obróbki zmienia część. Pozostałe cztery jedynie dokładają dni.

Krótko o pojęciach: czas cyklu (cycle time) oznacza zwykle czas na jedną sztukę na jednym stanowisku (tutaj 40 minut na tokarce). Czas realizacji to cała droga. Właśnie przez pomylenie tych pojęć „40-minutową część” obiecuje się na za dwa dni.

Przykład obliczeniowy: 9 dni w rozbiciu

Część przechodzi przez trzy operacje: cięcie piłą, toczenie oraz gratowanie z kontrolą. Jest wytwarzana w partiach po 50 sztuk. Czas obróbki na sztukę to 40 minut toczenia plus 20 minut łącznie na dwóch pozostałych operacjach, czyli razem 1 godzina. Dziewięć dni kalendarzowych przy zakładzie pracującym całą dobę to 216 godzin.

• Obróbka: 1 godzina.
• Przezbrojenia: 2,5 godziny łącznie na trzech operacjach.
• Transport: 6 godzin, głównie czekanie na wózek widłowy.
• Oczekiwanie na partię: na toczeniu część czeka, aż obrobionych zostanie 49 pozostałych sztuk z partii: 49 × 40 min = 1960 min, czyli 32,7 godziny. Na dwóch pozostałych operacjach: 49 × 20 min = 980 min, czyli 16,3 godziny. Razem: 49 godzin.
• Kolejka: cała reszta. 216 − 1 − 2,5 − 6 − 49 = 157,5 godziny, czyli około 6,6 dnia.

Kolejka to 73% czasu realizacji. Oczekiwanie na partię – kolejne 23%. Czas obróbki to 1 godzina z 216, mniej niż pół procenta.

Pomyślmy o godzinnym locie. Od drzwi do drzwi podróż trwa pięć godzin: dojazd, parking, kontrola bezpieczeństwa, wejście na pokład, kołowanie, odbiór bagażu. Nikt nie próbuje skrócić tej podróży, kupując szybszy samolot.

Mit: „Szybsza maszyna skraca czas realizacji”

Załóżmy, że zakład kupuje tokarkę szybszą o 20%. Toczenie skraca się z 40 do 32 minut na sztukę. Na jednej sztuce oszczędza się 8 minut obróbki, a oczekiwanie na partię przy toczeniu spada z 32,7 do 26,1 godziny. Warto to mieć. Ale 157,5 godziny w kolejce nie zmienia się wcale, bo kolejkę wyznacza ilość czekającej pracy, a nie szybkość jednej maszyny. O ile ta tokarka nie jest wąskim gardłem, część nadal potrzebuje około 8,7 dnia.

Dlaczego stały czas realizacji w systemie ERP się rozjeżdża

Większość systemów ERP przechowuje czas realizacji jako stałą liczbę dla każdego indeksu, często wpisaną wiele lat temu: „10 dni”. Ale czas oczekiwania w kolejce nie jest stały. Zależy od tego, ile pracy jest w tej chwili na hali. Prawo Little’a mówi: czas realizacji = produkcja w toku (WIP) ÷ przepustowość. Jeśli przed linią czeka około 330 sztuk, a linia kończy 50 dziennie, kolejka trwa 330 ÷ 50 = 6,6 dnia. Po dodaniu pracy na kolejne 150 sztuk rośnie do 480 ÷ 50 = 9,6 dnia. System ERP nadal podaje 10, niezależnie od tego, czy rzeczywista wartość wynosi 6 czy 12. Dlatego ERP daje każdemu zleceniu 10 dni. Artykuł produkcja w toku i prawo Little’a szczegółowo wyjaśnia ten wzór.

Co naprawdę skraca czas realizacji

1. Ograniczyć ilość pracy na hali. Czas w kolejce to produkcja w toku podzielona przez przepustowość. Uruchamiając mniej, skraca się kolejkę bez utraty wydajności – pod warunkiem że wąskie gardło zawsze ma pracę.

2. Zmniejszyć partie albo dzielić je na partie transportowe. Po zmniejszeniu partii o połowę, z 50 do 25 sztuk, oczekiwanie przy toczeniu wynosi 24 × 40 min = 16 godzin zamiast 32,7. Na wszystkich trzech operacjach oczekiwanie spada z 49 do 24 godzin – to pełny dzień oszczędności. Kosztem jest dwa razy więcej przezbrojeń, więc opłaca się to tam, gdzie przezbrojenia są krótkie. Jeszcze prościej: przekazać pierwsze 10 gotowych sztuk na następną operację, zamiast czekać na wszystkie 50.

3. Chronić wąskie gardło. Godzina stracona na wąskim gardle wydłuża kolejkę dla wszystkich za nim. Godzina stracona gdzie indziej często nic nie kosztuje.

4. Harmonogramować na rzeczywistych mocach. Harmonogramowanie produkcji przy ograniczonych mocach nadaje każdemu zleceniu termin wynikający z rzeczywistego obciążenia, a nie stałą liczbę z kartoteki indeksu.

Krótsze i stabilniejsze czasy realizacji opłacają się podwójnie: klienci szybciej dostają odpowiedź, a zakład potrzebuje mniej zapasu buforowego, bo zapas bezpieczeństwa rośnie wraz z czasem realizacji i jego zmiennością.

Jak to wygląda w factory.online

W factory.online harmonogramowanie przy ograniczonych mocach wylicza terminy każdego zlecenia na podstawie tego, co już jest zaplanowane na każdym zasobie, więc planista widzi rzeczywisty termin zakończenia części, a nie stałe 10 dni. Potwierdzenia produkcji z hali pokazują, kiedy każda operacja faktycznie się odbyła, dzięki czemu przepaść między 1 godziną obróbki a 9 dniami czasu realizacji staje się widoczna zlecenie po zleceniu.

Jeśli podawane klientom czasy realizacji to głównie zapas „na wszelki wypadek”, umów się na prezentację, a razem rozłożymy na czynniki jedno z twoich zleceń.