Co zrobiliśmy źle w zakresie zmiany ustawienia

Na jednej z fabryk, gdzie na jednej maszynie do mycia przetwarzano dziewięć wariantów obudów, czas zmiany konfiguracji wynosił około dwóch godzin. Kierownik produkcji postulował skrócenie tego czasu do dwudziestu minut – na papierze wydawało się to proste: szybkozamienne wkładki uchwytu, osobny program dla każdego wariantu – i gotowe.

Cały proces trwał cztery miesiące, a przez dwa z nich wydajność linii była mierzalnie niższa niż przed rozpoczęciem prac. Poniżej opisano, co działo się w każdym z tych miesięcy, ponieważ kolejność zdarzeń jest bardziej pouczająca niż samo ostateczne rozwiązanie.

Miesiąc pierwszy: Zmieniliśmy uchwyt

Oczywistym ograniczeniem był uchwyt. Dziewięć wariantów oznaczało dziewięć zestawów wkładek i ograniczników, które wymieniano za pomocą śrub – właśnie operacje dokręcania zajmowały większość tych dwóch godzin.

Zastąpiliśmy śrubowe wkładki kołkami szybkozamienianymi oraz dodaliśmy oznaczenia pozycji, dzięki czemu każda wkładka mogła zostać zamontowana tylko w jednym miejscu. Po pierwszej próbie czas zmiany konfiguracji skrócił się do około siedemdziesięciu minut – wszystkim wydawało się to sukcesem.

Nie było tak. W ciągu trzech tygodni otrzymaliśmy dwa odrzucenia, których przyczyną był uchwyt umieszczony w prawidłowej pozycji, ale o 12 mm przesunięty względem pozycji przeznaczonej dla danej wersji produktu, oraz jedno prawie-niepowodzenie, przy którym skrzynka dyszy została pozostawiona po poprzednim elemencie. Uchwyt działał szybciej, ale linia produkcyjna stała się mniej niezawodna — co stanowiło zły kompromis, jeśli wprowadzono go bez zauważenia tej sytuacji.

Miesiąc drugi: Stało się gorzej

Drugi miesiąc był najgorszym etapem projektu i to my sami go spowodowaliśmy.

Ponieważ zmiana uchwytu przebiegała szybciej, operatorzy zaczęli dokonywać jej częściej — dzieląc partie, które wcześniej były przetwarzane razem, aby dotrzymać terminów dostawy. Z ich punktu widzenia było to uzasadnione. Problem polegał na tym, że czas potrzebny na zmianę uchwytu się skrócił, ale niepewność związana z nią pozostała taka sama; w efekcie zwiększyła się liczba zmian uchwytów przy zachowaniu tego samego wskaźnika błędów, a ten wskaźnik stał się widoczny.

Współczynnik wydajności pierwszego przejścia spadł o cztery punkty procentowe, z 96,2 do 92,1 procent. Przyczyną nie było uchwyt. Przyczyną było to, że wybór programu nadal odbywał się ręcznie, pierwszy wyrób nadal sprawdzano nieformalnie – o ile w ogóle – a operator miał mniej czasu na zauważenie błędu, ponieważ zmiana przebiegała szybciej.

Jest to część pracy związana z przełączaniem, którą pomija się najczęściej. Skrócenie czasu mechanicznego jest łatwe do zaobserwowania i łatwe do świętowania. Czas weryfikacji nie skraca się jednak wraz z nim, a jeśli skróci się pierwszy bez zmiany drugiego, po prostu przyspieszy się wolniejszy proces popełniania tych samych błędów.

Opcja, którą odrzuciliśmy

W połowie drugiego miesiąca, gdy współczynnik wydajności spadał, zakład zaproponował zakup drugiego urządzenia do mycia: jedno urządzenie na każdą rodzinę wariantów, w ogóle bez konieczności przełączania.

Wyceniliśmy to uczciwie, co oznaczało uwzględnienie zadań, których drugi maszyn nie wykonałby. Nadal potrzebne są dwa maszyny: nadal trzeba załadować do nich odpowiedni program, nadal trzeba zmierzyć pierwszą sztukę oraz nadal trzeba czyścić uchwyty między partiami — te trzy czynności okazały się zajmować większość pierwotnych dwóch godzin. Druga maszyna eliminuje jedynie wymianę podkładki, która do tego momentu została już skrócona do dwudziestu dwóch minut.

Zatem propozycja zakładała zakup drugiej maszyny w zamian za oszczędność około dwudziestu minut czasu przejścia, przy jednoczesnym zachowaniu niezmienionych czterdziesięciominutowych okresów oczekiwania na pierwszą sztukę. Odrzucono ją właśnie z tego powodu — i było to uzasadnione.

Wspominam o tym, ponieważ jest to opcja, do której większość zakładów sięga jako pierwszej. Druga maszyna jest widoczna, łatwa do zaplanowania budżetowo i prosta w uzasadnieniu, podczas gdy cztery interwały, które faktycznie tworzą całość przejścia, pozostają niewidoczne — dopóki ktoś nie stanie tam z sekundomierzem.

Miesiąc trzeci: Znaleziono rzeczywistą barierę

Wróciliśmy i dokładnie zmierzyliśmy czas przejścia, używając stopera i zapisując każdy przedział czasu zamiast całkowitego czasu.

Zmiana uchwytu trwała 22 minuty. Czyszczenie maszyny między partiami — usuwanie pozostałości po poprzedniej części z podstawy uchwytu, odpływu i obszaru zacienienia strumienia — trwało 31 minut, ale nikt tego nie uwzględnił, ponieważ odbywało się to w trakcie wymiany uchwytu i wydawało się częścią tej samej czynności. Sprawdzenie pierwszej części zajęło kolejne 40 minut, głównie oczekiwanie na pomiar.

Rzeczywisty rozkład czasu wyglądał więc następująco: 22 minuty na to, co zoptymalizowaliśmy, 31 minut na to, czego nikt nie nazwał, oraz 40 minut oczekiwania na wynik uzyskany przez kogoś innego.

Zastosowano trzy zmiany. Podstawkę uchwytu przeprojektowano z wymienną tacką, dzięki czemu czyszczenie trwa teraz cztery minuty zamiast trzydziestu. Dodano krok identyfikacji wariantu podczas załadunku, więc program wybiera się sam na podstawie części, a nie operatora. Umieszczono też urządzenie do pomiaru pierwszego wyrobu przy maszynie, dzięki czemu kontrola nie musi już czekać na laboratorium.

Miesiąc czwarty: jak to wygląda obecnie

Czas przejścia między partiami wynosi obecnie około 24 minut: 6 minut na zamontowanie uchwytu, 4 minuty na czyszczenie, 8 minut na wybór programu i wykonanie pierwszej sztuki oraz 6 minut zapasu celowo pozostawionego.

Współczynnik wydajności pierwszego przebiegu odzyskał poprzedni poziom i nieznacznie go przekroczył, ponieważ identyfikacja wariantu wyeliminowała jeden z trybów awarii, który występował jeszcze przed rozpoczęciem projektu. Linia produkcyjna przełącza się teraz częściej niż cztery miesiące wcześniej – było to rzeczywistym celem projektu, choć nigdy nie zostało ono jawnie sformułowane.

Lekcja, jaką z tego wynikła, nie dotyczy uchwytów. Chodzi o to, że czas przejścia zwykle przypisuje się maszynie i zwykle rozdziela się go pomiędzy cztery strony odpowiedzialności: uchwyt, czyszczenie między partiami, program oraz pomiary. Optymalizacja tej części, za którą odpowiadasz Ty, daje liczbę, która się poprawia, i linię, która się nie zmienia.

To, czego nadal nie wiem

Sześć minut zapasu, które pozostawiliśmy, to szacunek. Dodaliśmy je, ponieważ proces wydawał się napięty, a linia pozostaje stabilna od tego czasu, ale nie potrafię powiedzieć, czy 2 minuty byłyby wystarczające albo czy 10 minut byłoby bezpieczniejszym wyborem.

Szczera sytuacja polega na tym, że zamieniliśmy ryzyko mierzalne na ryzyko niemierzalne. Jeśli ktoś ma sposób na określenie wielkości tego zapasu zamiast jedynie wyczuwać go intuicyjnie, to rozmowa z taką osobą bardzo mnie interesuje.