Один из принципов, на которых основана система Toyota, – производить детали или продукцию на рабочем месте как можно более мелкими партиями. Если на замену пресс-формы уходит много времени, то партия, скорее всего, будет крупной. Нередко считают, что производство крупными партиями позволяет компенсировать потерю времени при замене пресс-формы. Но это может привести к потерям, связанным с перепроизводством.
Наша цель – радовать наших потребителей, производя только те машины, которые они заказывают. Если мы будем жаловаться на частую смену пресс-форм, то фактически скажем нашим потребителям: «Почему бы вам всем не заказывать одну и ту же модель машины?» Но так вести себя с клиентами мы не можем.
Единственное, что нам остается, – это сократить время переналадки.
Подготовка и чистка – это ключ к сокращению времени
Сократить время на замену пресс-формы не так уж и трудно.
Главное – предварительно подготовить те формы, оснастку и инструменты, которые можно собрать заранее, а также почистить и убрать на место хранения те формы, оснастку и инструменты, которые потребуются только тогда, как машина заработает снова. Это называется тщательностью во внешней замене пресс-формы[5].
Мы должны уделить основное внимание и попытаться улучшить те операции, которые нельзя выполнить без остановки станка. Одно только это позволит существенно сократить требуемое время. Это называется тщательностью во внутренней замене пресс-формы.
Если предстоит пользоваться инструментами, сделайте так, чтобы все они были под рукой и лежали в том порядке, в каком будут использоваться. Не забудьте правильно разложить материалы. Сосредоточив внимание на замене пресс-формы, рабочие смогут выполнить эту операцию быстро и умело. Но все старания будут напрасными, если у них не окажется требуемых материалов, а такое случается довольно часто.
Навык подготовки и расположения инструментов в определенном порядке достигается путем улучшения рабочих процессов. Иными словами, рабочие могут проявить здесь изобретательность. Эту процедуру надо стандартизовать и включить ее описание в руководство по стандартным операциям, которым рабочие будут пользоваться, обучаясь и тренируясь менять пресс-формы. Так уменьшается время замены.
Такое обучение напоминает проводимые во многих компаниях противопожарные учения. Во время этих учений вполне возможно, что на подготовку шлангов к тушению уйдет самое большее две минуты. Все видят правильную процедуру. Также пожарные знают, как распределить работу, чтобы выполнить ее без потерь и заминок.
Замену пресс-форм на больших прессах в Toyota осуществляют специалисты, работающие в особом подразделении компании. Семь-восемь лет назад на замену пресс-формы на восьмисоттонном прессе уходило три часа. Сегодня эта операция занимает всего три минуты.
Сэкономить время помогают новые идеи
В целом при замене пресс-формы 30 % времени уходит на подготовку, 5 % – на демонтаж и монтаж, 15 % – на центровку и калибровку и 50 % – на регулировку и пробную обработку.
Рис. 12. Время, требуемое для замены пресс-формы
Как уже говорилось, затраты времени можно значительно сократить, если разграничить операции по внутренней и внешней смене пресс-формы. Для внутренней смены пресс-формы машину нужно остановить. Но если постараться перевести как можно больше действий в категорию внешней переналадки, то затраты времени действительно могут стать меньше. Худший враг сокращения этих затрат – заключительная процедура отладки и пробной обработки.
Нередко на регулировку и пробную обработку уходят не 50 %, а все 95 % времени на замену пресс-формы.
Замена пресс-формы – это повторение из раза в раз определенного набора операций, даже если предыдущая установка прошла нормально, форма была правильно отцентрирована, все геометрические параметры соблюдены и обработка деталей шла в штатном режиме. Теперь устанавливается другая форма, и все надо повторить, включая центрирование, проведение измерений и наладку. Однако при пробном пуске могут возникнуть проблемы, и все усилия пойдут насмарку.
Здесь нужен новый способ мышления. Нам надо отогнать мысль о том, что смена формы – это долгий процесс, как и все другие устоявшиеся представления. Неважно, сколько времени мы меняем форму, главное – мы помним, что восстанавливаем исходное правильное состояние. Это все равно что играть в гольф, где свинг не так важен, как хорошая форма.
Если мы будем исходить из того, что замена пресс-формы – это «восстановление», то это действие превратится просто в операцию по помещению чего-то, что двигается, на определенное место на чем-то неподвижном.
И если выполнить эту операцию правильно, то трудоемкий процесс регулировки вообще не потребуется.
Продумываем планы сокращения времени смены пресс-формы
Взглянув на эту операцию по-новому, мы в Toyota сумели найти ряд способов сократить время смены пресс-формы. Некоторые из них описаны ниже.
Соответствие цвета. Всякий раз при замене пресс-формы мы используем множество инструментов или болтов. У нас все инструменты и болты окрашены в разные цвета. Благодаря этому мы не делаем ошибок и можем работать быстрее и легче.
Болты могут отличаться по размеру, но если мы унифицируем их головки, то нам не придется менять инструменты.
В разные цвета у нас окрашены и различные используемые нами шланги, а также регуляторы давления.
Предварительный нагрев. Мы используем остаточное тепло прикрепленной к машине для литья под давлением водяной рубашки для предварительного разогрева следующей пресс-формы. Таким образом, мы экономим не только время, но и электроэнергию.
Совершенствование пресс-форм. Существует множество разных пресс-форм для прессов. Если унифицировать их высоту, то регулировка хода станет ненужной. Если использовать оснастку (зажимные приспособления), установить ограничители и сделать короче основные желоба, то процесс регулировки может стать ненужным.
Работа без помощи кранов. Демонтируя пресс-формы весом до 2,5 тонны, мы не пользуемся кранами или вилочными погрузчиками. У нас есть рольганг, который позволяет нам толкать или тянуть вручную. Однако при подготовке платформы краны могут использоваться.
Использование вспомогательной оснастки. Чтобы установить пресс-форму на место или вставить режущий инструмент в держатель, требуется время. Поэтому на этапе внешней переналадки его заранее вставляют в промежуточное зажимное приспособление. На этапе внутренней переналадки инструмент можно быстро установить на пресс. Ту же процедуру мы применяем при центровке сверла. Это позволяет сэкономить время.
Указания руководителя
Ниже воспроизводятся подготовленные руководителем производственного отдела указания по сокращению времени переналадки. Это полезная памятка позволит вам проверить, все ли вы уже сделали.
Цели сокращения времени переналадки
• сделать работу более простой, легкой и управляемой;
• сделать работу безопаснее;
• стабилизировать качество, стандартизировать, обеспечить «защиту от дурака», снизить затраты и запасы.
Последовательность работ при переналадке
• Стандартизирована ли эта процедура?
• Есть ли в этой работе потери (муда), неравномерность (мура) и нецелесообразность (мури)?
• Знаете ли вы, работа какого содержания действительно нужна?
• Подготавливаются ли требуемые пресс-формы, инструменты и мерители на этапе внешней переналадки?
• Доступны ли требуемые материалы?
Узловые моменты уменьшения времени переналадки
• Не демонтируются ли какие-либо детали без нужды?
• Есть ли все нужные инструменты?
• Нельзя ли сократить число видов инструментов?
• Зачем нужна регулировка? Нельзя ли исключить этот процесс?
• Можно ли избавиться от использования некоторых болтов?
• Нельзя ли выполнять какие-то процессы за одну операцию?
• Что лучше – заменять детали или узлы?
• Можно ли использовать в этом процессе мерители или разделители?
• Нельзя ли упростить переналадку, изменив резервы, процессы или конструкцию?
Переналадка в одно касание
Множество станков стоят вплотную друг к другу. Процесс производства включает гибку, штамповку, сварку и сверление. Как провести замену инструментов в этих условиях, когда у нас есть оборудование разного назначения?
Предположим, мы должны последовательно обработать детали А и Б на четырех станках. Мы не начинаем с обработки детали А на всех этих четырех станках, меняя все пресс-формы на этих четырех станках, когда этот процесс закончен, чтобы приступить к обработке детали Б. Если бы мы это делали, то на это уходило бы слишком много времени.
Предположим, мы должны последовательно обработать детали А и Б на четырех станках. Мы не начинаем с обработки детали А на всех этих четырех станках, меняя все пресс-формы на этих четырех станках, когда этот процесс закончен, чтобы приступить к обработке детали Б. Если бы мы это делали, то на это уходило бы слишком много времени.
Используемый Toyota альтернативный путь показан в нижней части рис. 13. Сколько бы станков ни было соединено друг с другом, детали обрабатываются одна за другой в соответствии со временем такта. Поэтому мы не позволяем, чтобы что-то проходило обработку после последней детали А. Вместо этого после нее обрабатывается пустое место.
Рис. 13. Замена инструмента в одно касание
Пока пустое место обрабатывается последовательно на всех этих станках, мы меняем инструменты. Иными словами, по времени наша переналадка занимает столько же, сколько и один такт. В Toyota мы называем это сменой в одно касание.
Поскольку на смену инструментов у нас уходит время только одного такта, мы недопроизводим только одну деталь.
Глава 4 Система «точно вовремя» и автоматизация
Супермаркет как пример для подражания
В предыдущей главе мы говорили об основополагающем принципе системы Toyota – о выравнивании производства. В данной главе мы рассмотрим те два ее столпа, которые покоятся на этом фундаменте: систему «точно вовремя» и автоматизацию с элементами человеческого интеллекта («с человеческим лицом»).
Система «точно вовремя» предполагает обеспечение каждого процесса в нужном количестве тем, в чем он нуждается и когда он в этом нуждается.
В этом Toyota не уникальна. У многих компаний есть производственные планы, а это означает, что они стараются делать все точно вовремя. Они хотят работать организованно, не делать того, что ненужно, устранить потери, неравномерность и нецелесообразность (муда, мура, мури), а также повысить свою производительность.
В первое десятилетие после Второй мировой войны в Toyota к началу месяца всегда готовился очередной план производства. Но детали удавалось собрать только к середине месяца. А на сборочной линии основная работа выполнялась в конце месяца. Так компания каким-то образом выполняла свою месячную норму.
Ситуация была нестерпимой. Как ни старались, десять рабочих собирали всего одну машину.
Примерно в это время г-н Тайити Óно стал присматриваться к работе супермаркетов. Он решил, что опыт магазинов самообслуживания можно отчасти использовать на промышленном предприятии.
В супермаркете каждый покупатель выбирает по выставленным образцам вид и количество нужных ему товаров, кладет их в корзину, оплачивает в кассе и отвозит домой. Делая покупки, он учитывает состав своей семьи, наличие свободного места в холодильнике и то, насколько должно хватить его запасов.
Г-н Óно обнаружил, что, возможно, эта система (получения того, что нужно, в требуемом количестве) может использоваться и на производстве.
В то время система доставки была в Японии довольно архаичной. Если кто-то хотел заказать суси на одного человека, то делал заказ на двоих, потому что заказывать мало было не принято. Тот же принцип действовал при заказе овощей и саке. Заказывать мало было неудобно, поэтому приходилось брать больше, чем требовалось. А делая покупки в супермаркете, покупатель мог не приобретать лишнего. Он просто приходил и покупал именно то, в чем нуждался, и именно тогда, когда он в этом нуждался.
Термин «точно вовремя» был придуман г-ном Киитиро Тоёда, первым президентом компании Toyota. Но именно г-н Óно поставил перед собой задачу воплотить эту концепцию в жизнь. Фактически именно г-ну Óно принадлежит заслуга создания той системы Toyota, которую мы знаем сегодня. Послушаем же теперь, что говорит о ней он сам.
«Точно вовремя»
«Когда я только пришел в компанию, кто-то сказал при мне, что детали должны собираться „точно вовремя“. Я отметил про себя это интересное выражение, но не заметил, чтобы кто-нибудь следовал этому правилу. Я стал придумывать способ реализовать этот принцип „точно вовремя“ на практике. Возможно, я не такой, как все: у меня есть привычка мысленно менять направление какого-нибудь процесса. Применив этот прием, я пришел к выводу, что все, что нам нужно сделать, – это разрешить рабочим, занятым на следующем этапе производства, самим получать то, что им требовалось, когда требовалось и сколько требовалось. Таким образом, я просто изменил направление процесса транспортировки.
Раньше во всех компаниях (наша тоже не была исключением) по завершении одного процесса его продукт отправлялся на следующий процесс. В некоторых случаях следующие процессы выполняли роль промежуточных складов. Там хранилось все, что угодно, но за доставку деталей следующему процессу отвечал процесс, который их произвел. Я решил, что за транспортировку должен отвечать следующий процесс. А что касается предыдущего процесса, то он должен просто складывать то, что произвел, на пол. Когда следующему процессу понадобится эта продукция, он сам за ней придет, но только тогда, когда она ему действительно понадобится.
Когда следующий процесс приходил на предыдущий, чтобы забрать материалы, предыдущему приходилось возмещать то, что было изъято. При такой системе промежуточные склады не нужны. Предыдущий процесс производил только то, что требовалось, и сам это хранил. Когда складывать продукцию было уже некуда, производство просто останавливалось.
У этой системы есть целый ряд преимуществ. Поскольку рабочих много, а у станков и оборудования есть избыточная мощность, некоторые менеджеры считают, что позволять им простаивать было бы расточительством. Поэтому они продолжают производить. Также они знают, что у них недостаточно места для хранения. Вот почему я говорю им, что они должны хранить все, что произвели, именно там, где это произведено. И они должны возмещать то, что у них забрали. Тогда все рабочие будут знать, что им делать, просто взглянув на запасы. Рабочие смогут определять, как они работают: слишком быстро или слишком медленно. Предположим теперь, что материалов много, но места для хранения готовой продукции нет, и поэтому рабочие вынуждены простаивать. В этом случае и бригадиры, и рабочие поймут, что, возможно, столько людей на данном процессе вовсе не требуется. Благодаря этому задача расстановки людей упрощается. С изменением порядка транспортировки система "точно вовремя"» из идеи превратилась в реально применимый на практике метод».
Транспортировку осуществляет следующий процесс
Автомобили собирают из десятков тысяч деталей. Процессы производства автомобиля состоят из множества операций. Встроить все эти процессы и операции в систему «точно вовремя» – задача крайне сложная. На практике, чтобы ее решить, приходится довольно часто менять производственные планы.
Перемены в производственных планах обусловлены множеством причин: это изменение рыночной конъюнктуры и условий, в которых приходится трудиться предприятию. Когда эти факторы налицо и если в предыдущем процессе появилась проблема, то в следующем процессе может возникнуть дефицит деталей или других вещей. И тогда следующим процессам придется волей-неволей остановить свои линии или изменить свои планы.
Если менеджмент проигнорирует эти реальные условия и спустит на каждый участок жесткий производственный план, это может привести к ряду нежелательных последствий, и в том числе к: 1) производству деталей без учета потребностей следующего процесса и 2) созданию серьезного дефицита и одновременно избытка ненужных деталей. План все равно придется менять, что будет совсем непросто. Менеджерам потребуется немало времени на то, чтобы дать новые указания и внести коррективы. Даже если менеджеры и справятся со своей задачей, все равно останутся такие прозаические проблемы, как уборка, защита от ржавчины и подсчет. Все это может потребовать больших трудозатрат. Ясно, что так вы только создадите условия для роста потерь на производстве.
Но возможно и другое, еще более нежелательное последствие. Занятые на всех этих линиях рабочие перестанут понимать, что нормально, а что нет, и в результате не смогут правильно реагировать на аномалии. Рабочих слишком много, и линия выпускает чрезмерное количество продукции. Если ситуация именно такова, но о ней известно, то можно принять соответствующие меры. Но когда люди оказываются заложниками плана, они ничего не предпринимают. При взаимодействии этих факторов потери возникают одна за другой, что может привести к ухудшению финансового положения компании.
Однако если один процесс может доставлять другим процессам нужные им вещи в нужное время и в нужных количествах, то упоминавшиеся выше напрасные потери на производстве можно устранить, тогда работа по улучшению продвинется на шаг вперед. Для этого менеджмент должен отказаться от установления производственных планов для всех процессов или от той системы, при которой предыдущий процесс доставляет свою продукцию последующему. Эта система не позволяет понять, сколько деталей действительно нужно последующему процессу, и на предыдущем может возникнуть перепроизводство. Когда какой-нибудь процесс производит лишние детали или доставляет следующему ненужные сырье и материалы, производительность падает.