Войти
Производство сотовой связи - это производственный процесс, который является подразделом Производство точно в срок и бережливое производство, охватывающее групповую технологию. Цель производства сотовой связи - как можно быстрее продвигаться вперед, производить широкий спектр аналогичных продуктов, производя при этом как можно меньше отходов. Сотовое производство предполагает использование множества «ячеек» на конвейере . Каждая из этих ячеек состоит из одной или нескольких различных машин, которые выполняют определенную задачу. Продукт перемещается из одной ячейки в другую, каждая станция завершает часть производственного процесса. Часто камеры имеют «U-образную» конструкцию, потому что это позволяет надзирателю меньше двигаться и иметь возможность более легко наблюдать за всем процессом. Одним из самых больших преимуществ сотового производства является его гибкость. Поскольку большинство машин автоматические, простые изменения могут быть внесены очень быстро. Это позволяет изменять масштаб продукта, вносить незначительные изменения в общий дизайн и, в крайних случаях, полностью изменять дизайн в целом. Эти изменения, хотя и утомительны, могут быть выполнены очень быстро и точно.
Ячейка создается путем консолидации процессов, необходимых для создания определенного вывода, такого как часть или набор инструкций. Эти ячейки позволяют сократить количество посторонних шагов в процессе создания конкретных выходных данных, а также способствуют быстрому выявлению проблем и поощряют общение сотрудников внутри ячейки для быстрого решения возникающих проблем. Утверждается, что после внедрения сотовое производство обеспечит значительный прирост производительности и качества при одновременном сокращении количества запасов, пространства и времени, необходимых для создания продукта. Именно по этой причине однокомпонентная проточная ячейка была названа «идеальной для бережливого производства».
Производство сотовой связи является производным от принципов групповой технологии, которые были предложены Автор Фландрия в 1925 году и принят в России Митрофанов в 1933 году (книга которого была переведена на английский язык в 1959 году). Бербидж активно продвигал групповые технологии в 1970-х. «Очевидно, японские фирмы начали внедрять производство сотовой связи где-то в 1970-х», а в 1980-х годах клетки мигрировали в Соединенные Штаты как элемент производства точно в срок (JIT).
Один из первых англичан. -языковые книги для обсуждения производства клеток, книга Холла в 1983 г., назвавшая клетку «U-линией» для общей или идеальной U-образной конфигурации клетки - идеальной, потому что эта форма объединяет все клеточные процессы и оперативников в кластер, обеспечивая высокую видимость и контакт. К 1990 году клетки стали рассматриваться как фундаментальные методы производства JIT, настолько, что Хармон и Петерсон в своей книге «Изобретая фабрику заново» включили раздел под названием «Клетка: фундаментальная фабрика будущего». Сотовое производство развивалось в 1990-х, когда «точно в срок» было переименовано в бережливое производство. Наконец, когда JIT / Lean стали широко привлекательными в секторе услуг, концепции сотовой связи нашли свое применение в этой сфере; Например, заключительная глава Хайера и Веммерлова посвящена офисным ячейкам.
Ячейки создаются на рабочем месте для облегчения потока. Это достигается путем объединения операций, машин или людей, участвующих в последовательности обработки естественного потока продуктов, и группирования их близко друг к другу, отдельно от других групп. Эта группировка называется ячейкой. Эти ячейки используются для улучшения многих факторов в производственных условиях, позволяя происходить потоку одной детали. Примером потока единичных изделий может быть производство детали металлического корпуса, которая поступает на завод от поставщика отдельными деталями, требующими сборки. Сначала детали будут перемещены из хранилища в ячейку, где они будут сварены вместе, затем отполированы, затем покрыты и, наконец, упакованы. Все эти шаги должны быть выполнены в одной ячейке, чтобы минимизировать различные факторы (называемые процессами / шагами без добавленной стоимости ), например, время, необходимое для транспортировки материалов между шагами. Некоторые распространенные форматы одиночных ячеек: U-образная (удобна для общения и быстрого передвижения рабочих), прямая линия или L-образная форма. Количество рабочих внутри этих формаций зависит от текущего спроса и может быть изменено для увеличения или уменьшения производства. Например, если ячейка обычно занята двумя рабочими, а спрос увеличивается вдвое, в ячейку следует разместить четырех рабочих. Точно так же, если спрос уменьшится вдвое, ячейку займет один рабочий. Поскольку ячейки имеют различное оборудование, требуется, чтобы любой сотрудник обладал навыками в нескольких процессах.
На этом рисунке из The Toyota Way показана конструкция U-образной ячейки с графическим изображением путей двух сотрудников через нее. Хотя формирование ячеек имеет много преимуществ, есть некоторые очевидные преимущества. Это быстро становится очевидным из наблюдения за ячейками, в которых проявляется неэффективность, например, когда сотрудник слишком занят или относительно неактивен. Устранение этой неэффективности может во многих случаях увеличить производство и производительность на 100% и более. В дополнение к этому, формирование ячеек последовательно высвобождает пространство на полу в производственной / сборочной среде (за счет наличия инвентаря только там, где это абсолютно необходимо), повышает безопасность в рабочей среде (из-за меньшего количества обрабатываемого продукта / инвентаря), повышает моральный дух (внушая сотрудникам чувство выполненного долга и удовлетворенности), снижает стоимость инвентаря и сокращает устаревание инвентаря.
Когда формирование ячейки было бы слишком трудным, применяется простой принцип для повышения эффективности и поток, то есть для выполнения процессов в определенном месте и сбора материалов до этой точки со скоростью, определяемой средним спросом клиентов (эта скорость называется takt time ). Это называется процессом кардиостимулятора.
Несмотря на преимущества проектирования для однокомпонентного потока, перед внедрением необходимо тщательно продумать формирование ячейки. Использование дорогостоящего и сложного оборудования, которое имеет тенденцию к выходу из строя, может вызвать огромные задержки в производстве и испортить продукцию до тех пор, пока оно не будет восстановлено.
«Ячейка - это небольшая организационная единица... вы обрабатываете информацию, производите продукты и обслуживаете клиентов. Производственные ячейки [близко размещают] людей и оборудование, необходимые для обработки семейств одинаковых продуктов. [До клеточной обработки детали] могли пройти многие мили, чтобы посетить все оборудование и рабочую силу, необходимые для их изготовления... После реорганизации семейства подобных частей производятся вместе в физических пределах ячеек, в которых размещается большая часть или все требуемые ресурсы,... облегчая быстрый поток и эффективную обработку материалов и информации... Кроме того, операторы ячеек могут проходить перекрестное обучение на нескольких машинах, участвовать в ротации должностей и брать на себя обязанности по выполнению задач, [которые] ранее выполнялись руководителями и вспомогательным персоналом [включая] деятельность такие как планирование и составление графиков, контроль качества, устранение неисправностей, заказ запчастей, взаимодействие с клиентами и поставщиками, а также ведение учета ».
Небольшие расстояния перемещения внутри ячеек служат для ускорения потоков. Более того, компактность соты сводит к минимуму пространство, которое может позволить наращивать инвентарь между сотовыми станциями. Чтобы формализовать это преимущество, ячейки часто имеют встроенные правила или физические устройства, которые ограничивают количество инвентаря между станциями. Такое правило известно на языке JIT / Lean как канбан (от японского), которое устанавливает максимальное количество единиц, допустимое между обеспечивающей и использующей рабочими станциями. (Обсуждение и иллюстрации ячеек в комбинациях с канбаном можно найти в) Простейшая форма - квадраты канбан - это отмеченные области на полу или столах между рабочими станциями. Правило, примененное к производственной станции: «Если все квадраты заполнены, остановитесь. Если нет, заполните их».
Офисная ячейка применяет те же идеи: кластеры хорошо обученных членов группы ячеек, которые, согласованно, быстро обрабатывать всю обработку для семейства услуг или клиентов.
Виртуальная ячейка - это вариант, в котором все ресурсы ячейки не объединены в физическом пространстве. В виртуальной ячейке, как и в стандартной модели, члены команды и их оборудование предназначены для семейства продуктов или услуг. Хотя люди и оборудование физически рассредоточены, как в рабочем цехе, их узкая сфера деятельности направлена на достижение быстрой пропускной способности со всеми ее преимуществами, как если бы оборудование было перемещено в сотовый кластер. Из-за отсутствия видимости физических ячеек виртуальные ячейки могут использовать дисциплину правил канбана, чтобы тесно связать потоки от процесса к процессу.
Простое, но достаточно полное описание реализации ячейки взято из 96-страничного буклета 1985 года, выпущенного Kone Corp. в Финляндии, производителем лифтов, эскалаторов и т.п. Ниже приводятся выдержки:
«Первый шаг включал создание ячеек в отделах сборки, электрических и химических испытаний. В апреле 1984 года было установлено шесть ячеек, обозначенных разными цветами... Все устройства, изготовленные в ячейках, идентифицируются по цвету ячейки., и вся обратная связь от контроля качества направляется прямо к работникам соответствующей ячейки... Второй шаг летом 1984 года заключался в "клеточном" производстве узлов анализатора, [которые] необходимы в ячейках анализатора., и при необходимости проверить их. Производство пяти ячеек сборочного узла состоит исключительно из определенных подузлов анализатора. Детали и материалы расположены в ячейках... Контроль материалов между ячейками основан на системе вытягивания и фактических В ячейках анализатора есть буфер, состоящий из двух частей для каждой (примерно 25 различных) подблоков. Когда одна часть берется в сборку, новая заказывается из соответствующей элементарной ячейки. Заказ делается [ используя] магн Этическая кнопка [канбан], которая определяет ячейку заказа (по цвету), единицу (по коду) и дату заказа... Когда производственная ячейка завершила заказ, единица измерения с кнопкой [канбан] перемещается на свое место. на полке ячейки заказа. Заказы от элементарных ячеек к подъячейкам основаны на том же принципе. Единственное отличие состоит в том, что размер буфера составляет шесть субблоков. Эта [процедура] была реализована в августе 1984 года. «
Чтобы реализовать сотовое производство, необходимо выполнить ряд шагов. Во-первых, детали, которые необходимо изготовить, должны быть сгруппированы по сходству (в требованиях к проектированию или производству) на семейства. Затем необходимо провести систематический анализ каждого семейства; обычно в форме анализа производственного потока (PFA) для производственных семейств или при изучении дизайна / продукта данные для семейств конструкций. Этот анализ может занять много времени и средств, но он важен, потому что для каждого семейства деталей необходимо создать ячейку. Кластеризация машин и деталей - один из самых популярных методов анализа производственного потока. Алгоритмы для машин группировка частей включает кластеризацию рангового порядка, модифицированную ранговую кластеризацию и коэффициенты подобия.
Существует также ряд математических моделей и алгоритмов, помогающих в планировании центра сотового производства, которые учитывают множество важных переменных, таких как «расположение нескольких заводов, распределение на нескольких рынках с планированием производства и различное сочетание компонентов». После того, как эти переменные определены с заданным уровнем неопределенности, можно выполнить оптимизацию для минимизации таких факторов, как «всего стоимость содержания, обработка материалов между ячейками, внешняя транспортировка, фиксированная стоимость производства каждой детали на каждом заводе, машина и заработная плата ».
Ключ к созданию потока это постоянное улучшение производственных процессов. При внедрении сотового производства руководство обычно «встречает сильное сопротивление со стороны производственных рабочих». Было бы полезно, если бы переход к производству сотовой связи происходил постепенно. В этом процессе.
Также трудно бороться с желанием иметь инвентарь под рукой. Это заманчиво, поскольку было бы легче оправиться от сотрудника, который внезапно взял отпуск по болезни. К сожалению, при производстве сотовой связи важно помнить об основных арендаторах: «Вы тонете или плывете вместе, как единое целое» и что «инвентарь скрывает проблемы и недостатки». Если проблемы не будут выявлены и впоследствии решены, процесс не улучшится.
Другой распространенный набор проблем возникает из-за необходимости переносить материалы между операциями. Эти проблемы включают в себя «исключительные элементы, количество пустот, расстояния между машинами, узкие места машин и деталей, расположение и перемещение машины, маршрутизацию деталей, изменение нагрузки на ячейки, межклеточный и внутриклеточный перенос материала, реконфигурацию ячеек, динамические требования к деталям, а также время работы и завершения.. " Эти трудности необходимо учитывать и решать для создания эффективного потока в производстве ячеек.
Производство сотовой связи объединяет разрозненные процессы, образуя короткие целенаправленные пути в концентрированном физическом пространстве. Построенная таким образом ячейка, по логике, сокращает время потока, расстояние потока, площадь пола, инвентарь, обработку, планирование транзакций, а также брак и переработку (последнее из-за быстрого обнаружения несоответствий). Кроме того, ячейки позволяют упростить и повысить достоверность расчета стоимости, поскольку затраты на производство элементов сосредоточены внутри ячейки, а не разбросаны по расстоянию и времени отчетности.
Производство сотовой связи облегчает как производство, так и контроль качества. Ячейки, которые неэффективны ни по объему, ни по качеству, могут быть легко изолированы и нацелены на улучшение. Сегментация производственного процесса позволяет легко локализовать проблемы и более четко определить, какие части затронуты проблемой.
Также существует ряд льгот для сотрудников, работающих на производстве сотовой связи. Небольшая структура ячеек улучшает сплоченность группы и сокращает производственный процесс до более управляемого уровня для рабочих. Работникам легче увидеть проблемы или возможные улучшения в своих ячейках, и они, как правило, более мотивированы предлагать изменения. Кроме того, эти улучшения, инициированные самими рабочими, вызывают все меньшую потребность в управлении, поэтому со временем можно сократить накладные расходы. Кроме того, сотрудники часто могут переключаться между задачами в своей ячейке, что обеспечивает разнообразие в их работе. Это может еще больше повысить эффективность, поскольку монотонность работы была связана с прогулами и снижением качества продукции.
Тематические исследования в области своевременного и бережливого производства изобилуют впечатляющими количественными показателями в этом направлении. Например, компания BAE Systems, Platform Solutions (Форт-Уэйн, штат Индиана), производящая мониторы и средства управления авиационными двигателями, внедрила ячейки для 80 процентов производства, сократив время выполнения заказа заказчиком на 90 процентов, незавершенные запасы на 70 процентов, место для одного с 6000 квадратных футов до 1200 квадратных футов при увеличении надежности продукта на 300 процентов, повышении квалификации сотрудников профсоюзных цехов и присвоении звания Лучшего завода Промышленной недели за 2000 год. Пятью годами позже объем переделок и брака снизился. был сокращен на 50 процентов, цикл внедрения новых продуктов - на 60 процентов, а количество транзакций - на 90 процентов, а также увеличен оборот запасов в три раза и оборот услуг - на 30 процентов, а также присуждена премия Shingo за 2005 год.
Это Представляется трудным определить, сколько из этих преимуществ происходит от самой клеточной организации; среди многих тематических исследований, исследованных для этой статьи, немногие включают попытки выделить преимущества. Единственным исключением является утверждение компании Steward, Inc. (Чаттануга, штат Теннеси), производящей детали из никель-цинк-феррита для подавления электромагнитных помех. По словам авторов тематических исследований, ячейки привели к сокращению времени цикла с 14 до 2 дней, незавершенного производства на 80 процентов, готовых запасов на 60 процентов, опозданий на 96 процентов и пространства на 56 процентов.
Другое тематическое исследование клеток включает количественные оценки степени, в которой клетки вносят свой вклад в общие преимущества. В компании Hughes Ground Systems Group (Фуллертон, Калифорния), производящей печатные платы для оборонного оборудования, первая ячейка, которая начиналась как пилотный проект с 15 добровольцами, была запущена в 1987 году. Через месяц была открыта вторая ячейка, и к 1992 году все Производственные работники, которых насчитывается около 150, были объединены в семь ячеек. До появления ячеек время цикла печатной платы, от выпуска комплекта до отгрузки заказчику, составляло 38 недель. После того, как ячейки взяли на себя полный производственный цикл (механическая сборка, пайка волной припоя, термический цикл и конформное покрытие), время цикла упало до 30,5 недель, из которых руководитель производства Джон Рейсс отнес 20 недель к использованию системы «WIP-диаграмма». «сотовыми командами, а остальные 10,5 недель - самой сотовой организации. Позже, когда казалось, что клетки были слишком большими и громоздкими, размеры клеток уменьшились на две трети, в результате чего появились «микроклетки», которые сократили время цикла еще на 1,5 недели. Наконец, за счет принятия некоторых других улучшений время цикла сократилось до четырех недель. Другие улучшения включали сокращение незавершенного производства с 6 или 7 дней до одного дня и процент брака с 0,04 до 0,01 Переход с функциональной (цеховой) компоновки на ячейки часто имеет минус чистую стоимость, поскольку ячейка сокращается. затраты на транспорт, незавершенное производство и готовые запасы, транзакции и доработку. Однако, когда необходимо переместить большие, тяжелые и дорогостоящие предметы оборудования (иногда называемые «памятниками» на экономичном жаргоне), первоначальные затраты могут быть настолько высоки, что ячейки становятся невозможными.
Есть ряд возможных ограничений на внедрение сотового производства. Некоторые утверждают, что производство сотовой связи может привести к снижению производственной гибкости. Ячейки обычно предназначены для поддержания определенного расхода производимых деталей. Если спрос или необходимое количество уменьшатся, ячейки, возможно, придется перестроить в соответствии с новыми требованиями, что является дорогостоящей операцией и обычно не требуется в других производственных установках.
