W6. Projektowanie i optymalizacja procesów produkcyjnych oraz Kompleksowe Zarządzanie Produkcją Prof Stefan Markowski WYŻSZA SZKOŁA INFORMATYKI I ZARZĄDZANIA z siedzibą w Rzeszowie Maj 2016

 Projektowanie procesów produkcyjnych (re: W3)  Optymalizacja procesów produkcyjnych  Projektowanie i optymalizacja wspierających usług logistyki bliskiej  TPM – Total Productive Maintenance (w luznym tlumaczeniu Kompleksowe Zarzadzanie Produkcja)  TPM i TQM uslug wspierajacych  Literatura ◦ Rogowski, r.3 ◦ Pająk, r.3 ◦ Waters, czesc II, r.7 Wiele ilustracji w tym wykładzie pochodzi z książki Edwarda Pająka, Zarządzanie produkcją, PWN 2006 (odnośnik: Pająk, rys. xx). Niektóre ilustracje pochodzą z wykładów Dr Grzegorza Wróbla Podstawowe zagadnienia procesu produkcyjnego i jego przepływu, WSIiZ 2014 (odnośnik: Wróbel, rys. xx). Inne ze zrodel opisanych ponizej.

 Projektowanie procesów produkcyjnych wymaga pewnych zasad synergii czy jedności ◦ Podobieństwo produktów w sensie pozycji rynkowej (nie mieszanie produkcji jedwabiu z produkcja węgla) ◦ Porównywalne serie/ilości produktów ◦ Porównywalna złożoność produktów (nie mieszanie budowy reaktorów atomowych i produkcji białego sera)  Grupowanie przedmiotów technologicznie podobnych tak aby: ◦ Skrócić cykl produkcji ◦ Zwiększyć wykorzystanie mocy/możliwości produkcyjnych ◦ Zmniejszyć koszty transportu materiałów i części ◦ Zmniejszyć czas przestojów miedzy operacjami  Jednym zdaniem, aby obniżyć koszt jednostkowy produktu i/lub poprawić jego jakość

Żródło: Pająk, Rys 3. 74

Żródło: Pająk, Rys 3. 75

Żródło: Pająk, Rys 3. 81

 Metoda obiektowa (Object-oriented analysis and design – OOAD) integruje różne sposoby podejścia/opcje budowy procesów i systemów produkcyjnych i pozwala na tworzenie różnych wariantów procesu  Dwa podstawowe obszary: ◦ Struktura obiektu i jego stan ◦ Zachowanie obiektu podczas zmiany stanu (zmiany struktury, operacje)  Trojka pojęciowa: ◦ Pojęcie (typ obiektu) ◦ Intencja – definicja pojęcia danego obiektu ◦ Ekstensja – zbiór obiektów do którego odnosi się to pojęcie, uszczegółowienie pojęcia (np, dziedzina)

Żródło: Pająk, Rys 3. 83

Żródło: Pająk, Rys 3. 84

Żródło: Pająk, Rys 3. 87

 Metody obiektowe mogą generować różne warianty procesów produkcyjnych, których ocenę (i zatem wybór) dokonuje się przy pomocy metod sieciowych  Z kolei wykresy Ganntta służą do wyznaczenia zasobów/środków potrzebnych do wykonania wybranego procesu  Metody prezentacji procesów w formie sieciowej: ◦ AON (Activity on Node) operacje dokonują się na węzłach siatki ◦ AOA (Activity on Arrow) operacje dokonują się na liniach siatki  Techniki takie jak PERT czy ścieżka krytyczna (CP) pozwalają na ocenę i wybór najefektywniejszego wariantu procesu

 Projektowanie elementów procesów wspierających produkcje usługami logistycznymi jest podobne do powyższego opisu  Takie elementy procesu jak środki transportu czy magazynowanie można grupować i oceniać używając podobnej logiki do tej pokazanej w kontekście procesów wytwórczych

 Koncepcja TPM (total productive maintenance) czyli w (bardzo) wolnym tlumaczeniu Kompleksowego Zarzadzania Produkcja zostala stworzona przez firme Nippondenso latach 1960-tych. Firma ta byla dostawca podzespolow dla firmy Toyota. Autorstwo tej koncepcji przypisuje sie Seiichi Nakajima autorowi wielu publikacji w tej dziedzinie  Celem TPM jest zwiekszenie wydajnosci /efektywnosci systemow produkcyjnych oraz sprzetu produkcyjnego poprzez stosunkowo niewielkie inwestycje w lepsza konserwacje, szczegolnie w prewencyjny serwis sprzetu, i lepsze wykorzystanie istniejacych srodkow produkcji

 Cele: ◦ Unikanie strat i marnotrastwa w szybko zmieniajacym sie srodowisku zewnetrznym przedsiebiorstwa ◦ Produkcja bez degradacji jakosci ◦ Obnizanie kosztu produkcji ◦ Szybka produkcja malych serii produktu Produkty dostarczane odbiorcy bez defektow  Dotyczy to szczegolnie naklado-oszczednych systemow produkcyjnych tzw lean production systems  Motywem przewodnim TPM jest “Wzrost produkcji poprzez lepsza motywacje pracownikow i zwiekszone zadowolenie z pracy“  Srodkiem do celu jest dobra motywacja pracownikow i efaktywna konserwacja sprzetu, glownie przez jego operatowow

 TPM oraz TQM (total quality management) czyli Kompleksowe Zarzadzanie Jakoscia sa glownymi elementami zarzadzania jakoscia w systemach produkcyjnych: TPM skupia sie na systemach produkcyjnych a TQM na produkowanych wyrobach

 Tradycyjne reperacje (breakdown maintenance)  Konserwacja prewencyjna (preventive maintenance – wczesne 1950-te) ◦ okresowa konserwacja (periodic maintenance albo time-based maintenance, TBM; reliability-based maitenance RBM) ◦ prognozowa konserwacja (predictive maintenance) :  Korekcyjna konserwacja (corrective maintenance – pozne te, szukanie ukrytych problemow)  Minimalizacja i zapobieganie konserwacji (maintenance prevention – 1960-te, projektowanie sprzetu o mniejszych potrzebach konserwacyjnych)  Konserwacja autonomiczna sprzetu przez operatorow (autonomous maintenance, TPM – 1960-te) i tylko specjalistyczna konserwacja powiezona konserwatorom  Produktywna konserwacja (productive maitenance, TPM – te) laczy minimalizacje potrzeb konserwacji przez ulepszenia projektow sprzetu z jego zwiekszona latwoscia konserwacji

 Filozofia Pieciu Sprawnosci  Autonomiczna konserwacja (cel: zero awarii)  Planowa konserwacja (cel: zero awarii)  Orientacja na jakosc (cel: zero odrzutow)  Efektywnosc kosztowa (cel: zero strat)  Wczesne zarzadzanie sprzetem (cel: podwoic wydajnosc pracy)  Edukacja i szkolenie (cel: podwoic wydajnosc pracy)  Bezpieczenstwo pracy (cel: zero wypadkow)

 Filozofia Pieciu Sprawnosci (5 S)

 Glownym celem TPM jest zwiekszenie Calkowitej Efektywnosci Sprzetu (produkcyjnego) (Overall Equipment Effectiveness) czyli OEE.  TPM skupia sie na usuwaniu przyczyn postepujacej degradacji sprzetu produkcyjnego jednoczesnie stwarzajac warunki dla lepszego wspoldzialania miedzy sprzetem i jego operatorem tak aby ten ostatni mial poczucie kontroli i “wlasnosci” sprzetu  Podejscie to mozna opisac jako formule OEE, ktora jest produktem trzech czynnikow: Srednie Tempo Produkcji x Stopien Wykorzystania Mocy Produkcyjnych x Jakosc Produktu = OEE (Performance x Availability x Quality = OEE) Tempo x Wykorzystanie x Jakosc = OEE

 Kazdy z trzech czynnikow jest zwiazany z dwoma rodzajami strat (razem szesc), ktore TPM stara sie: ◦ Tempo produkcji = (1) zmniejszona predkosc produkcji + (2) przestoje ◦ Stopien Wykorzystania Sprzetu = (3) przestoje awaryjne + (4) przestoje przy zmianach produktow ◦ Jakosc Produktu = (5) odrzuty poczatkowe + (6) odrzuty produkcyjne OEE = T x W x J  Celem TPM jest zmniejszenie i eliminacja strat. Maja to osiagnac zespoly pracownikow nastawione na diagnostyke i rozwiazywanie problemow wspomagane przez zespoly konsultantow.  OEE = 85% jest uznawane za dobry swiatowy standart

OEE = T x W x J  T – Tempo (produkcji) = RE x SE ◦ Rate efficiency (RE): aktualny przecietny cykl produkcyjny wolniejszy niz zamierzony ze wzgledu na przestoje. Produkt zmniejszony ze wzgledu na przestoje produkcji ◦ Speed efficiency (SE): aktualny przecietny czas cyklu produkcyjnego wolniejszy niz zamierzony ze wzgledu na zwolniona produkcje. Produkt zmniejszony ze wzgledu na zwolnienie produkcji  W – Wykorzystanie (mocy produkcyjnych): Czas uzytkowania sprzetu jako proporcja czasu calkowitego (kiedy sprzet jest i nie jest uzytkowany) W = SCMA/(SCMA + SCRA) ◦ SCMA – Sredni Czas Miedzy Awariami = Czas Miedzy Awariami/Ilosc Awarii ◦ SCRA – Sredni Czas Reperacji Awarii  J – Jakosc (produkcji) – aceptowalny produkt jako procent calej produkcji

Straty Maksymalna produkcja Straty wykorzystania mocy Straty tempa produkcji Straty jakosci produkcji Produkty dobre minus =

Przyklad zastosowania koncepcji OEE ( niskie wykorzystanie mocy produkcyjnych przy produkcji serii 101 i 102. Przyczyna byly zatory produkcyjne )

 Podobne zasady efektywnego zarzadzania systemami i uslugami wspierajacymi systemy produkcyjne  Nacisk TPM na produktywna i autonomiczna konserwacje sprzetu jest aspektem wsparcia logistycznego  Dotakowe aspekty dotycza podzialu pracy: w jakim stopniu specjalistyczna konserwacja sprzetu powinna byc wykonywana wewnatrz firmy i w jakim stopniu kupowana jako usluga zewnetrzna?