Mapowanie procesów produkcyjnych - co musi znaleźć się na mapie?

Mapa procesu produkcyjnego pokazuje drogę wyrobu od zapotrzebowania do wysyłki – razem z czekaniem, przekazaniami między działami i zapasami, które powstają pomiędzy operacjami. Mapa obejmująca wyłącznie operacje technologiczne opisuje może 20% czasu, jaki wyrób spędza w zakładzie.

To jest różnica, która decyduje o tym, czy mapowanie cokolwiek da. W procesie biurowym mapa kroków zwykle wystarcza, bo praca przechodzi z rąk do rąk w tym samym rytmie, w jakim jest wykonywana. W produkcji między dwiema operacjami potrafi upłynąć kilka dni, w czasie których nie dzieje się nic – i to właśnie tam leżą pieniądze.

Jeśli szukacie podstaw samej techniki – symboliki, kolejności rysowania, narzędzi – zebraliśmy je w osobnym tekście o podstawach rysowania map procesu. Ten artykuł zaczyna się tam, gdzie tamten się kończy: co zrobić, żeby mapa procesu produkcyjnego pokazywała rzeczywistość zakładu.

Co odróżnia mapowanie produkcji od mapowania procesu biurowego?

Cztery rzeczy, których w procesie administracyjnym po prostu nie ma:

Czas oczekiwania dominuje nad czasem pracy. Suma czasów operacji to rzadko więcej niż kilkanaście procent lead time. Reszta to kolejki przed stanowiskami, oczekiwanie na przezbrojenie, na kontrolę, na transport wewnętrzny.

Zapas jest informacją. Palety stojące między dwiema operacjami to nie bałagan, tylko dane: pokazują, gdzie przepływ się zatrzymuje i jak długo. Mapa, która tego nie notuje, gubi najłatwiej dostępny wskaźnik.

Przepływ informacji jest osobnym procesem. Zlecenie produkcyjne, harmonogram, zgłoszenie braku, decyzja o przezbrojeniu – to drugi obieg, który biegnie równolegle do materiału i często to on jest wąskim gardłem.

Zasoby są współdzielone. Ta sama maszyna obsługuje kilka rodzin wyrobów, ten sam operator kilka stanowisk. Mapa jednego wyrobu w oderwaniu od reszty asortymentu pokaże obraz, który nigdy się nie zdarza.

Co musi znaleźć się na mapie?

Kolumna po prawej jest ważniejsza, niż wygląda. Mapa jest tyle warta, ile dane, z których powstała – i to jest jedyny punkt, w którym mapowanie produkcji bywa naprawdę trudne.

Skąd brać czasy, żeby mapa nie była fikcją?

Trzy źródła, w kolejności od najmniej do najbardziej wiarygodnego:

Normy z systemu ERP. Najłatwiej dostępne i najczęściej nieaktualne. Normy bywają ustalane przy wdrożeniu systemu i nie nadążają za zmianami technologii, oprzyrządowania ani asortymentu. Nadają się na punkt wyjścia, nie na podstawę analizy.

Pomiar na stanowisku. Wiarygodny, ale kosztowny i obciążony efektem obserwatora – mierzony operator pracuje inaczej. Przy procesach o długim cyklu albo rzadko uruchamianych po prostu niewykonalny w rozsądnym czasie.

Dane z maszyn. Rejestrowane w sposób ciągły, niezależnie od tego, czy ktoś patrzy. Pokazują nie tylko czas cyklu, ale też rozrzut – a rozrzut jest zwykle ciekawszy od średniej, bo to on tłumaczy, dlaczego harmonogram się nie trzyma. Dzisiaj nie wymaga to ingerencji w sterowniki: sygnał z kolumny sygnalizacyjnej, licznik cykli albo czujniki monitorujące pracę maszyn dają podstawę w kilka dni.

W praktyce najlepiej sprawdza się połączenie: dane z maszyn dla czasów i dostępności, obserwacja dla przekazań i oczekiwania, wywiad dla przepływu informacji.

Którą metodę wybrać?

Metodę dobiera się do pytania, na które mapa ma odpowiedzieć – nie do przyzwyczajeń zespołu.

Dla większości zakładów produkcyjnych właściwym wyborem jest mapowanie strumienia wartości, bo jako jedyne łączy przepływ materiału z przepływem informacji i podaje lead time jako liczbę. Pozostałe metody uzupełniają obraz tam, gdzie VSM jest zbyt ogólne.

Siedem etapów

1. Wybór rodziny wyrobów. Nie mapuje się „produkcji”. Mapuje się jedną rodzinę wyrobów o podobnej marszrucie – inaczej mapa będzie uśrednieniem, które nie opisuje niczego.
2. Wyznaczenie granic. Od czego do czego. Najczęstszy błąd to zaczynanie od pierwszej operacji zamiast od momentu, w którym pojawia się zapotrzebowanie.
3. Zespół i właściciel. Zespół to ludzie wykonujący proces, nie tylko kadra. Właściciel to jedna osoba, która po mapowaniu odpowiada za usprawnienia.
4. Zebranie danych. Gemba, pomiary, dane z maszyn, inwentaryzacja zapasu. Etap, który zwykle zajmuje najwięcej czasu i który najczęściej jest skracany – zawsze kosztem wyniku.
5. Mapa stanu obecnego. Rysowana z danymi na mapie, nie obok niej. Każdy krok dostaje czas, każdy zapas – ilość i przeliczenie na dni.
6. Identyfikacja strat i mapa stanu przyszłego. Stan przyszły to nie wizja docelowa, tylko stan osiągalny w perspektywie kilku miesięcy, z policzonym lead time.
7. Plan działań. Lista z właścicielami i terminami. Bez tego etapu mapowanie kończy się plakatem na ścianie.

Przykład: co mapa pokazuje, a czego nie widać w raportach

Typowy obraz w zakładzie obróbki metali: suma czasów operacji to kilka godzin, lead time od zlecenia do wysyłki – trzy tygodnie. Na mapie widać, dlaczego: materiał czeka na zwolnienie przez kontrolę wejściową, półwyrób leży przed gniazdem obróbczym, bo gniazdo pracuje w dużych partiach ze względu na przezbrojenie, a gotowy wyrób czeka na kompletację zamówienia.

Żadnej z tych trzech przyczyn nie widać w raporcie wydajności, bo każda maszyna z osobna pracuje poprawnie. Mapa pokazuje to, czego nie pokazuje żaden raport o pojedynczych stanowiskach: koszt przejść między nimi.

Po czym poznać, że mapa jest nierzetelna?

Mapa zbudowana wyłącznie z procedur i rozmów z kadrą zarządzającą wygląda poprawnie i jest bezużyteczna. Pokazuje, jak proces miał działać – a mapowanie robi się po to, żeby zobaczyć, jak działa naprawdę.

Co dalej po mapie?

Mapa stanu obecnego jest materiałem wejściowym, nie wynikiem. Co z niej zwykle wynika:

• Zmiana wielkości partii – jeśli zapas międzyoperacyjny rośnie przed stanowiskiem o długim przezbrojeniu, pierwszym krokiem jest skrócenie przezbrojenia, nie zwiększenie mocy.
• Przesunięcie punktu kontroli – kontrola na końcu procesu wykrywa braki po tym, jak poniesiono wszystkie koszty.
• Zmiana zasad planowania – część kolejek bierze się z harmonogramu, nie z maszyn.
• Wyznaczenie właścicieli procesów przekraczających działy – temat, który omawiamy szerzej przy okazji procesów przebiegających w poprzek struktury organizacyjnej.

Jeśli chcecie przejść przez to z zespołem w praktyce, mapowaniu strumienia wartości poświęcone jest szkolenie VSM, a szersze podejście do analizy i usprawniania przepływu – Doskonalenie i optymalizacja procesów pracy. Mapowanie i analizę przepływu prowadzimy też jako projekt w zakładzie.

Najczęstsze pytania

Czym różni się mapowanie procesów produkcyjnych od VSM? VSM jest jedną z metod mapowania – tą, która do przepływu materiału dokłada przepływ informacji i podaje lead time jako liczbę. Mapowanie procesów produkcyjnych to pojęcie szersze: obejmuje również schematy blokowe pojedynczych operacji, diagramy swimlane dla procesów międzydziałowych i mapy przepływu fizycznego.

Ile trwa zmapowanie procesu produkcyjnego? Zależy od liczby operacji i dostępności danych. Przy jednej rodzinie wyrobów i kilkunastu operacjach warsztat mapowania to zwykle jeden–dwa dni, poprzedzone kilkoma dniami zbierania danych na hali. Największym czynnikiem ryzyka nie jest złożoność procesu, tylko brak wiarygodnych czasów.

Czy można zmapować proces bez danych z maszyn? Tak – obserwacją i pomiarem. Dane z maszyn skracają ten etap i dają rozrzut zamiast średniej, co bywa decydujące przy procesach niestabilnych.

Kto powinien brać udział w mapowaniu? Operatorzy i ustawiacze wykonujący proces, planista, przedstawiciel jakości i utrzymania ruchu oraz właściciel procesu. Mapa zbudowana bez osób pracujących na stanowiskach zwykle opisuje stan deklarowany.

Czym różni się mapa procesu od instrukcji lub procedury? Procedura opisuje, jak proces ma przebiegać. Mapa pokazuje, jak przebiega – razem z przekazaniami, czekaniem i poprawkami, których w procedurze nie ma.