Оптимизация производственной системы Тойота
Разработка мероприятий по адаптации элементов производственной системы Тойоты. Оценка ее развития по ключевым элементам. Основные виды издержек: из-за перепроизводства, лишней транспортировки, дефектов. Расчет безопасности и экологичности проекта.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.12.2013 |
Размер файла | 382,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1
Введение
производственный издержки экологичность
Атомная промышленность по праву считается одной из ключевых, стратегически важных отраслей отечественной экономики, развитию которой уделяется приоритетное государственное внимание. За прошедшие десятилетия в нашей стране была создана мощная производственно-технологическая база, которая служит надежному обеспечению обороноспособности и энергетической безопасности России. Для соответствия высоким международным требованиям, возложенным на атомную отрасль, необходимо активно пропагандировать современные технические решения, которые являются наиболее эффективными и безопасными.
Госкорпорация «Росатом» является крупнейшей генерирующей компанией в России, которая обеспечивает более 40% электроэнергии в европейской части страны. «Росатом» объединяет более 240 предприятий и научных организаций, в числе которых все гражданские компании атомной отрасли России, предприятия ядерного оружейного комплекса, научно-исследовательские организации и единственный в мире атомный ледокольный флот. Производственная система Тойоты ставит своей целью повышение эффективности работы предприятий отрасли. Ее суть - настолько оптимизировать технологические операции, чтобы работники трудились, затрачивая меньше сил и работая более эффективно. Конечный результат, которого необходимо добиться, - повышение производительности, улучшение качества, снижение затрат и удовлетворение требований заказчика.
В целом TPS направлена на борьбу с любыми потерями: излишние складские запасы, межоперационные заделы, время простоя, лишние перемещения.
При этом учитываются удобство и безопасность выполнения операций персоналом на рабочих местах. Цели TPS - снижение затрат, устранение потерь и повышение качества продукции - что является актуальным для любого предприятия.
1. Обоснование темы дипломной работы
1.1 Общие сведения и характеристика предприятия
Решение о строительстве на территории Красноярского края завода по обогащению урана принято 14 ноября 1955 г.
30 октября 1962 г. Электрохимический завод вошел в число действующих предприятий отечественной атомной промышленности.
ОАО «ПО «Электрохимический завод» -- заметный участник мирового уранового и изотопного рынков, успешно выполняющий экспортные контракты с 1994 года. Обогащение урана ведется с помощью высокопроизводительных и экономичных газовых центрифуг. Низкообогащенный уран, выработанный на ЭХЗ, используется в ядерной генерации Англии, Германии, США, Франции, Швеции, ЮАР, Южной Кореи и других стран.
Основной вид продукции - низкообогащенный уран, используемый для производства топлива атомных электростанций (АЭС).
Основные направления деятельности ОАО «ПО «Электрохимический завод»
- переработка, транспортировка и хранение ядерных материалов, в том числе производство низкообогащенного урана для изготовления топлива реакторов атомных электростанций;
- разделение стабильных и радиоактивных изотопов различных химических элементов;
- производство и монтаж машиностроительных изделий, включая машины и оборудование специального назначения, стальные трубы и фитинги;
- конструирование и производство электротехнической продукции.
Возникает потребность в реставрации оборудования и изготовлении приспособлений. Приказом директора завода И.Н. Бортникова (№ 787 от 29.10.1962 г.) вновь организованному ремонтно-механическому участку присваивается шифр «39».
Главной задачей участка была реставрация деталей основного диффузионного оборудования, изготовление грузозахватных приспособлений, запчастей и приспособлений для цехов завода. Одновременно строилось новое здание. Приказом директора завода И.Н. Бортникова (приказ №270 от 25.03.66 г.) на базе ремонтно-механического участка №39 создается ремонтно-механический цех №39 и уже в августе, после принятия комиссией здания, в цех стали завозить и сразу устанавливать оборудование.
С ноября 1966 года начинает свой трудовой путь ремонтно-механический цех №39 (РМЦ).
РМЦ постоянно изготавливал для нужд завода вентиляционные системы, приспособления для ремонта основного оборудования, оборудование, не выпускаемое промышленностью страны, ремонтировал металлорежущее оборудование цехов завода и организаций города.
На сегодняшний день мало что изменилось.
Ремонтно-механический цех является самостоятельным структурным производственно-хозяйственным подразделением ПО ЭХЗ.
Основные виды продукции, выпускаемые цехом:
- изготовление нестандартного оборудования;
- изготовление пресс-форм, штампов, оснастки и инструмента;
- изготовление штампованных деталей;
- гальванические покрытия;
- изготовление и монтаж металлоконструкций и вентиляции;
- ремонт металлорежущих станков;
- оказание услуг населению;
- другие работы по поручению руководства ЭХЗ.
Тип производства - единичное.
Группа производства - механизированное.
РМЦ возглавляется Начальником цеха, который в административном отношении подчиняется Генеральному директору ПО ЭХЗ, в производственно-техническом - Главному инженеру и Главному механику ПО ЭХЗ.
Основные задачи ремонтно-механического цеха:
-выпуск основной продукции, выполнение ремонтных работ и изготовление изделий вспомогательного назначения в соответствии с утвержденным цеху планом;
-обеспечение высокого качества выпускаемой цехом продукции;
-обеспечение оптимальной себестоимости выпускаемой цехом продукции.
На предприятии введена и действует система менеджмента качества. Имеется сертификат соответствия системы менеджмента требованиям стандарта ISO 9001:2008. Первичная сертификация была проведена в 2005 году.
1.2 Актуальность работы
На сегодняшний день российские предприятия все больше задумываются об эффективности производства и повышение производительности труда, умении управлять издержками и качеством. Задумываются о конкурентоспособности, и выходи на мировой рынок.
Обычно руководители считают, что для улучшения качества и повышения эффективности производства необходимо, прежде всего, потратить много денег на покупку новейшего оборудования, технологии и все эти расходы, та или иначе, приведут к повышению себестоимости продукции. На сегодняшний день заказчик желает лучшего качества по более низкой цене.
Еще более 30 лет назад японские менеджеры обнаружили, что лучшее качество и меньшая стоимость совместимы.
Улучшение производительности означает лучшее использование ресурсов и достижение лучшей эффективности.
ОАО «Производственное объединение «Электрохимический завод» первым в России освоило промышленную переработку обедненного гексафторида урана (ОГФУ).
Уникальная для российской атомной отрасли установка «W-ЭХЗ», способная переводить химически опасный обедненный гексафторид урана в максимально безопасную для долговременного хранения форму -- закись-окись урана, помогла предприятию решить в масштабах собственного производства проблему утилизации ОГФУ.
В связи с пуском цеха вторичной переработки гексафторида урана, появилась потребность в изготовлении контейнеров для хранения закиси-окиси урана. Так как производство данного вида контейнеров происходит только во Франции и оформление заказа, изготовление, транспортировка и доставка до места дорогостоящая, что составляет примерно 5 тыс. евро.
Руководством завода, перед ремонтно - механичеким цехом была посталена задача наладить выпуск определенного вида продукции, в количестве 240 штук (план на 2011 год 800 штук).
Данный вид продукции и масштабность изготовления не свойственна для ремонтно-механического цеха, так как цех является единичным производством.
Единичное производство характеризуется широким ассортиментом продукции и малым объемом выпуска одинаковых изделий, зачастую не повторяющихся. Особенность является то, что рабочие места не имеют глубокой специализации, большая часть рабочих имеет высокую квалификацию, значительный объем ручных сборочных операций, здесь высокая трудоемкость изделий и длительный производственный цикл их изготовления, значительный объем незавершенного производства. Вследствие чего производительность труда, что свойственно для данного типа производства, не велика, а себестоимость продукции высока.
В то время как, изготовление данного вида продукции является серийным производством, которое характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры продукции партиями (сериями), повторяющимися через определенные промежутки времени.
Особенность заключается в том, что удается специализировать рабочие места для выполнения нескольких подобных технологических операций, широко применять труд рабочих средней квалификации, эффективно использовать оборудование и производственные площади, снизить расходы на заработную плату.
Основными проблемами на сегодняшний день являются: увеличение объема заказа при неизменной численности участка, высокая себестоимость продукции, не приемлемая планировка участка, обеспечение поставки металла.
Производительность труда - объем продукции выпускаемый в единицу времени на одного работника.
Для увеличения производительности труда достаточно изменить производственный поток, что влечет за собой возможность снижения себестоимости. Без повышения производительности себестоимость не снизится.
Понятие «производственный поток» означает, что на каждом этапе производственного процесса у продукции появляется добавленная ценность.
Затратами нужно управлять. В ходе управления затратами происходит наблюдение за процессами разработки, производства и продажи товаров или услуг хорошего качества при одновременном стремлении к снижению цен или удержанию их на необходимом уровне.
Возможность для снижения затрат и повышения производительности труда на месте можно выразить в терминах бесполезных действий muda (потери).
Устранение потерь может значительно повысить эффективность предприятия. Основной целью в борьбе с потерями становится снижение затрат за счет сокращения рабочий силы и запасов, выявление дополнительных возможностей оборудования и постепенного снижения косвенных потерь.
Для устранения потерь было решено воспользоваться инструментами TPS, такими как:
- Картирование потока создания ценности (Value Stream Mapping)
- Вытягивающее поточное производство
- Кайдзен
- Система 5S - технология создания эффективного рабочего места
- Система TPM (Total Productive Maintenance) - Всеобщий уход за оборудованием
- Визуализация
- «Пока - ёкэ» («защита от ошибок», «защита от дурака») - метод предотвращения ошибок - специальное устройство или метод, благодаря которому дефекты просто не могут появиться.
Для того чтобы выйти на новый уровень производства, было принято решение о внедрении производственной системы Тойоты (TPS), что на сегодняшний день является актуальным на промышленных предприятиях в целом.
Производственная система Тойоты представляет собой философию производства, при которой сокращается время между размещением заказа и отгрузкой готовой продукции, а так же ликвидируются потери, возникающие в цепочки создания ценности.
Система обеспечивает реализацию стратегических целей посредством обучения персонала, а также через возможности постоянного совершенствования и непрерывного улучшения для повышения производительности труда, улучшения качества, снижения затрат и удовлетворения требований заказчика.
Основная задача TPS заключается в увеличении прибыли за счет снижения издержек производства путем полной ликвидации затрат на ставшие излишними складские запасы или избыточную рабочую силу.
Было решено пойти по пути преобразования предприятия на основе принципов TPS.
- принцип «точно вовремя»;
- системы «дзидока» (автономизация).
1.3 Цели и задачи дипломной работы
Целью дипломной работы является разработка мероприятий по адаптации Производственной системы Тойоты на пилотном участке ремонтно-механического цеха «Производственное объединение «Электрохимический завод»
Задачи дипломной работы:
- Изучить теоретические основы Производственной системы Тойота;
- На основе оценки разработать план мероприятий;
- Разработать мероприятия по адаптации Производственной системы Тойоты;
- Провести повторную оценку.
контейнер эффективность экологичность
2. Анализ информационных источников
2.1 Сущность Производственной системы Тойоты
Производственная система Тойоты (TPS) разрабатывалась в автомобильной компании Toyota в течение примерно трех десятилетий с 1945 по 1975 годы. Ее главным создателем является Т. Оно (р. 1912). Значительный вклад внес также С. Синго. Если Таити Оно знал, что надо делать, то Сигео Синго знал как [32].
Конечно же, без внимания нельзя оставить и американские технологии управления производством, такие как: метод управления качеством, метод всеобщего управления качеством и метод организации производства. Япония заимствовала эти идеи и применила их на практике. После сравнения показателей американских и японских рабочих, было выявлено, что японцы не успевают, а это значило, что-то они тратят впустую. И если избежать этих потерь, производительность труда можно увеличить в 8-10 раз. Эта идея стоит у истоков производственной системы Тойоты.
TPS ориентирована на полное исключение потерь и основывается на двух принципах [31]:
- принцип "точно вовремя", когда на производственной линии необходимые для сборки детали оказываются строго в нужный момент и в строго требуемом количестве;
- системы «дзидока» (автономизация) - автономного контроля качества продукции непосредственно на рабочих местах.
Автономный контроль качества продукции на рабочих местах обеспечивает непрерывную работу по системе «точно вовремя» за счет того, что исключает возможность поступления бракованной детали на последующие операции.
Концепция TPS предполагает гибкое использование рабочей силы, что означает изменение количества занятых рабочих в зависимости от спроса, а также творческое мышление и внедрение новаторских идей.
В целях реализации этих идей применяются следующие принципы и методы:
1. Производство точно во время;
2. Методы «выравнивания» производства продукции, приспособленного к изменениям спроса;
3. Сокращение времени переналадки оборудования с целью сокращения общего времени производства;
4. Нормирование работ для обеспечения сбалансированности производственных операций;
5. Рациональное размещение производственного оборудования и использование универсально подготовленных рабочих-многостаночников в целях реализации концепции гибкого применения рабочей силы;
Совершенствование деятельности кружков качества и системы поощрения рационализаторских предложений, что сокращает численность рабочей силы и стимулирует моральный фактор;
Внедрение системы визуального контроля с целью реализации концепции автономного контроля качества продукции на рабочем месте.
2.2 Основные принципы TPS
2.2.1 Производство «Точно вовремя»
Система производства необходимых узлов в требуемом количестве в нужное время названа «точно вовремя».
Принцип «точно вовремя» заключается в том, что во время производственного процесса необходимые для сборки детали оказываются на производственной линии строго в том момент, когда это нужно, и в строго необходимом количестве. В результате, при последовательном внедрении подобного принципа можно добиться сведения к нулю складских запасов.
Ошибка в бумагах, дефектная продукция, ее переделка, неполадки оборудования. Если проблема возникает в начале процесса, она всегда приводит к образованию дефектной продукции позже.
Если не принимать во внимание подобные ситуации и учитывать только производственный план для каждого отдельного процесса, то в результате появятся огромные потери: с одной стороны, наличие дефектных изделий, а с другой - огромные запасы готовых деталей и узлов, не требующихся в данный момент. Все это будет снижать не только производительность, но и прибыльность предприятия [25].
Если расширить понимание термина «дефект» и употреблять его по отношению не только к деталям, но и к работе, тогда становится понятнее и сама идея «продукции 100 % - го качества». Другими словами, недостаточные стандартизация и рационализация создают потери (по-японски «муда»), несогласованность («мура») и нецелесообразность («мури») в методах работы и в распределении рабочего времени, приводящих в результате к появлению дефектной продукции.
2.2.2 «Дзидока» (автономизация)
Второй принцип, на который опирается производственная система Тойоты, называется автономизацией. Автономизацию иногда называют автоматизацией с элементом интеллекта.
Многие станки после включения работают без вмешательства человека. При этом характеристики станков таковы, что даже при небольших отклонениях от нормального процесса вроде попадания металлической стружки в механизм перемещения способны причинить им ущерб. В подобных случаях, накапливаются десятки, а иногда и сотни дефектных изделий. Именно поэтому компания Тойота отдает предпочтение автоматизации - станкам, которые могут справляться с подобными проблемами самостоятельно. Автоматизированный станок с элементом интеллекта в компании Тойота - это станок, оснащенный устройством автоматического выключения. На всех заводах компании большая часть оборудования оснащена подобными устройствами, а так же различными предохранительными механизмами, системами точного останова, приспособлениями для быстрой переналадки и устройствами «защиты от дурака» для предотвращения ошибок. Таким образом, машинам придается элемент разума человека. Автоматизация изменяет суть эксплуатации станка [31].
Если рабочий процесс протекает нормально, станку не нужен оператор. Вмешательство человека требуется только тогда, когда станок останавливается из-за нарушения нормального хода процесса. Таким образом, сокращается число операторов и повышается эффективность производства.
Автоматизация выполняет двойную роль. Она исключает перепроизводство, важную составляющую производственных потерь, и предотвращает производство дефектной продукции.
Последовательный переход от ручного труда к автономизации включает 6 шагов:
Стадия 1 -- работа вручную. Рабочие создают и обрабатывают изделия вручную, без всякой помощи станков.
Стадия 2 -- ручная подача заготовок и инструмента с автоматической обработкой. Рабочие устанавливают заготовки, снимают изделия со станков и подводят инструменты вручную. Станками выполняется только обработка.
Стадия 3 -- автоматическая подача инструмента и обработка. Рабочие устанавливают и снимают изделия со станков и включают станки. Станки выполняют подводку инструментов и обработку. Рабочие обнаруживают неполадки и исправляют их.
Стадия 4 -- полуавтоматизация. Автоматически происходят установка и снятие изделий, подводка инструмента и обработка. Рабочими выполняется только обнаружение и исправление неполадок.
Стадия 5 -- предавтоматизация. Станком выполняются все функции, включая обнаружение дефектов, рабочие только исправляют дефекты.
Стадия 6 -- автоматизация. Полностью автоматизированы обработка, обнаружение и исправление дефектов.
Автономизация подразумевает остановку производственной линии или станка в случае сбоя. Это диктует необходимость введения различия между сбоем и нормальным течением рабочего процесса. С точки зрения качества любой дефект должен выявляться, поскольку разница между дневными планами производства и их реальным выполнением всегда очевидна. Эта идея применима как к станкам и производственным линиям, так и к расположению деталей и инструментов, складским запасам, циркуляции канбана, стандартным методам работы и т.д.
2.3 Основные виды потерь
2.3.1 Потери из-за перепроизводства
Перепроизводство - самый худший вид потерь. Это прямая противоположность производственной системы, функционирующей по принципу «точно вовремя». Перепроизводство означает выпуск продукции, в которой нет необходимости, в избыточном количестве.
Для того чтобы достигнуть баланса между производственными мощностями и нагрузкой, нужно воспользоваться следующими инструментами:
- полная загрузка;
- выравнивание производственного потока;
- вытягивающая система;
- быстрая переналадка.
Перепроизводство ведет к увеличению запасов. Запасы - это любые изделия, хранящиеся непосредственно на заводе или за его пределами. До тех пор пока существуют запасы, проблемы не удастся решить. Нужно анализировать причины, ведущие к скапливанию запасов, и устранять их
2.3.2 Потери времени из-за ожидания
Потери времени на ожидание возникают, когда люди, операции или частично готовая продукция вынуждены дожидаться дальнейших действий, информации или материалов.
Плохое планирование, необязательность поставщиков, проблемы коммуникации и несовершенство управления запасами приводят к простоям, которые стоят нам времени и денег.
Следует найти людей или оборудование, которые ожидают завершения предыдущей или начала следующей операции, поступления материалов или информации.
Сокращение потерь возможно путем выравнивания загрузки производственных линий, используя столбиковую диаграмму времени цикла/времени такта с целью синхронизации процессов [26].
2.3.3 Потери при ненужной транспортировке
Транспортировка - это любое перемещение материалов, деталей, запасных частей или готовых изделий из одного места в другое.
Транспортные потери возникают, когда персонал, оборудование, продукция или информация перемещаются чаще или на большие расстояния, чем это действительно необходимо. В ходе многоэтапных процессов материалы и персонал перемещаются от процесса к процессу, которые разделены пространством и/или временем. Вместо того чтобы расположить процессы последовательно или рядом, их часто располагают далеко друг от друга, что требует применения автопогрузчиков, конвейеров или других транспортных устройств для перемещения материалов на следующую операцию. Все эти перемещения не добавляют потребительской ценности производимой продукции.
Следует найти перемещения персонала, материалов или информации, которые не способствуют процессу создания ценности.
Сокращение потерь возможно путем минимизации физического расстояния транспортировки материалов и перемещения транспортных средств, выделив зоны и применив перепланировку.
2.3.4 Потери из-за лишних этапов обработки
Потери от излишней обработки возникают при производстве продукции или услуг с более высокими потребительскими качествами, чем это востребовано покупателем и за которые он согласен платить. Добавление функциональных возможностей, не имеющих ценности в глазах потребителя, не улучшает продукт или процесс.
Следует найти продукты, возвращенные покупателями как сломанные или имеющие дефекты в тех местах, где до поломки не было заметно следов износа. Уточните ситуацию посредством опроса потребителей и исследования работы продукта в реальных условиях.
Сокращение потери возможно путем определения того, какие функциональные возможности реально нужны потребителю и за что он готов платить. Для этого нужно хорошо понимать и четко представлять, как именно и в каких условиях клиенты применяют ваш продукт.
2.3.5 Потери из-за лишних запасов
Потери, скрывающиеся в излишних запасах, таят в себе множество неприятных проблем качества, таких как переделка и дефекты, проблемы в планировании рабочей силы и/или производства, завышенное время выполнения заказа, проблемы с поставщиками. Содержать чрезмерные запасы, замораживающие капитал и требующие выплаты банковских процентов, слишком дорого. Излишние запасы снижают отдачу от вложений в рабочую силу и сырье. Выявите излишние производственные мощности, избыточные запасы сырья, незавершенного производства или готовой продукции с оборачиваемостью менее чем 10 раз в год.
Сокращение потери возможно, применив принцип «точно вовремя»
2.3.6 Потери из-за ненужных перемещений
Потери при перемещении - это ненужные перемещения персонала, продукции, материалов и оборудования, которые не добавляют ценности процессу. Часто рабочие совершают лишние перемещения со своего участка до цехового склада и обратно, а также ходят вокруг ненужного им оборудования. Такие перемещения можно устранить и за счет этого ускорить процесс. Это одна из наиболее неприятных потерь и для рядового персонала, и для руководства, так как потраченное время и простои лишают эффективности большинство производственных процессов, утяжеляя труд рабочих. Несмотря на то, что большинство производственных процессов изначально разрабатывались с учетом минимизации лишних движений, в основном это один из крупнейших источников потерь, возникающих незаметно и приводящих к сбоям.
Следует установить, когда персонал совершает ненужные передвижения или перемещения и составьте комплексную схему (диаграмму «спагетти») фактических потоков процесса.
Сокращение потери возможно путем разработки и изучения карты потока создания ценности.
2.3.7 Потери из-за выпуска дефектной продукции
Потери из-за дефектов или необходимости переделки возникают, когда нет надежной превентивной системы, включающей методы пока - ёкэ (Рока-Yoke) и встроенной защиты от ошибок. Каждый раз, допустив ошибку при работе с изделием и передав его на следующую операцию процесса или, что еще хуже, покупателю, мы миримся с переделкой как неотъемлемой частью процесса. Мы дважды теряем деньги всякий раз, когда что-то производим, собираем или ремонтируем, в то время как клиент платит нам за товар или услугу только один раз.
Следует выявить дефектные или незавершенные продукты или услуги, а также законченные изделия, которые переделываются или которые приходится выбрасывать.
Сокращение потери возможно путем усовершенствования системы визуального контроля и разработки более полных стандартных операционных процедур. Внедрением встроенной системы защиты от дураков (пока - ёкэ) там, где скрывается источник ошибок.
Устранение этих потерь может значительно повысить эффективность работы предприятия. Чтобы добиться этого, мы должны производить лишь необходимое количество изделий, высвободив, таким образом, избыточную рабочую силу. Производственная система Тойоты четко выявляет наличие избыточной рабочей силы. Основной целью в борьбе с потерями становится снижение затрат за счет сокращения рабочей силы и запасов, выявления дополнительных возможностей оборудования и постепенного снижения косвенных потерь [26].
Чтобы работа шла гладко, график производства компании Toyota и ее информационная система должны быть хорошо согласованы. Существует ежемесячный график производства. Например, информация о количестве и моделях автомобилей, которые должны быть изготовлены в марте, сообщается заранее, а в феврале принимается более детальный график. Затем оба графика - ежемесячный и детальный - отсылаются внешним поставщикам. Кроме того, на основании этих графиков разрабатываются конкретные графики производства на день, учитывающие и меры по выравниванию производства. В течение второй половины каждого предшествующего месяца каждая производственная линия получает информацию о ежедневных объемах производства каждого вида продукции на следующий месяц. В компании Toyota это называют «ежедневным уровнем». С другой стороны, ежедневный график последовательности процессов направляется только на линию конечной сборки.
Чтобы предотвратить перепроизводство и производить необходимые детали одну за другой, мы должны знать, когда они понадобятся. Таким образом, появляется потребность в определении временного такта. Такт - отрезок времени в минутах и секундах, который требуется на то, чтобы произвести одну единицу продукции. Он рассчитывается как обратная величина от необходимого объема продукции. Время такта определяется путем деления действительного фонда времени на количество деталей, которое должно быть произведено за день (поштучно).
Требуемый объем выпуска определяется продажами, которые, в свою очередь, диктуются рынком. Следовательно, на производство поступают цифры, которые основываются на спросе или на конкретных заказах. Их нельзя ни увеличить, ни уменьшить произвольно. Производственный девиз Тойоты - «небольшие поставки и быстрая наладка». Для уверенности, что на предыдущем процессе производства будет изготовлено ровно столько деталей, сколько понадобится последующему процессу, рабочие и оборудование на каждом этапе производственного процесса должны быть способны производить ровно то, количество деталей, которое необходимо в каждый конкретный момент. Чтобы выровнять объем производства и сократить размер поставок, надо быть готовым проводить быструю переналадку оборудования - система SMED.
Если производственная линия не останавливается, это означает: либо она работает идеально, либо на ней имеются серьезные проблемы. Если линию обслуживают множество работников и при этом она не останавливается, значит, проблемы не видны с первого взгляда, это плохо. Линия должна быть организована таким образом, чтобы ее можно было остановить при необходимости с целью:
- предотвращения производства дефектной продукции;
- выполнения улучшения при использовании недостаточной рабочей силы;
- создания надежной линии, которую не нужно будет часто останавливать.
Бояться остановки линии нет причин.
Toyota предпочитает низкую скорость работы оборудования, а не простой операторов. На это есть 2 причины. Во-первых, когда амортизационные отчисления полностью покрывают расходы на станки и оборудование, они, в сущности, становятся для компании бесплатными. А во-вторых, стоимость часа работы оператора намного выше стоимости часа работы станка. Следовательно, с точки зрения снижения затрат простой станка предпочтительнее простоя рабочего.
Основная задача производственной системы Тойоты - связать воедино и обеспечить выравнивание, синхронизацию и производство в потоке единичных изделий на более ранних процессах, таких, как раскрой листового металла, прессование, сварка, ковка и литье. В дальнейшем их можно объединить с существующими процессами обработки, окраски и сборки и получить комплексную систему интегрированного потока.
2.4 Основные инструменты Производственной системы Тойоты
После Второй Мировой войны компания Toyota использовала предложенный еще Генри Фордом принцип «поточного производства» и дополнила его множеством идей, инструментов и методов из области качества, логистики, производственного планирования, мотивации и лидерства. В результате, несмотря на дефицит трудовых и финансовых ресурсов, компания Toyota смогла предложить продукцию более высокого качества с меньшей стоимостью, чем у ее конкурентов.
2.4.1 Андон
-устройство для визуального контроля производственной зоны, которое предупреждает рабочих о дефектах, нарушениях в работе оборудования или иных проблемах с помощью световых, звуковых и тому подобных сигналов. Важный инструмент производственной системы Тойоты - TPS.
Это показатель работы производственной линии, размещенный высоко над линией и представляющий средство визуального управления. Сигнальные лампы работают следующим образом. Во время нормального течения рабочего процесса горит зеленый сигнал. Когда рабочему нужно отрегулировать что-то на линии и вызвать помощь, он включает желтый сигнал. Если для устранения сбоя требуется остановка линии, включается красный сигнал. Рабочие не должны бояться остановить производственную линию, чтобы полностью восстановить нормальный ход процесса.
2.4.2 Визуальное управление
Управление по сигналам - Visual control - Management by sight
Речь идет о визуализации, наглядности методов управления посредством соответствующих табло, экранов, карточек, сигналов на линиях, станках и оборудовании. Важный инструмент производственной системы Тойоты - TPS.
Листки стандартных операций и информация, которую они содержат, являются важным элементом в системе визуального управления. В нем четко формулируется три элемента стандартной операции:
- время цикла;
- последовательность действий;
- стандартные запасы.
Время цикла -- это время, которое отведено на производство одной детали или узла. Оно определяется объемом производства, то есть необходимым количеством продукции, и временем, которое затрачивается на ее производство.
Термин «последовательность действий» не означает последовательности технологических процессов, которые протекают параллельно производственному потоку. Он относится к порядку или последовательности действий, которые рабочий совершает с обрабатываемыми деталями: перевозит, устанавливает и снимает со станков и т.д.
Понятие «стандартный запас» подразумевает то минимальное количество материалов, которое необходимо для непосредственного производственного процесса. Это относится и к деталям, которые обрабатывают на станках.
2.4.3 Выравнивание производства
Работа делится на два вида: работа, не создающая добавленную ценность, и работа, создающая добавленную ценность.
Работа, не создающая добавленную ценность, может в общепринятом смысле рассматриваться как потери. Например, когда рабочий идет за комплектующими деталями, открывает коробку с полученными от поставщика деталями, нажимает на кнопки, т.е. выполняет действия, которые необходимо делать при существующих условиях труда. Чтобы исключить такую работу, надо частично изменить условия труда.
Работа, создающая добавленную ценность, подразумевает некоторый вид обработки -- изменение вида или формы отдельных деталей или узлов. Обработка добавляет ценность.
Понятие «производственный поток» означает, что на каждом этапе производственного процесса у продукции появляется добавленная ценность. Если продукция просто движется по конвейеру, это не производственный поток, а принудительная поточная работа. Основным достижением производственной системы Тойоты является организация потока работ, что, естественно, означает организацию производственного потока.
Выравнивание нацелено на производство строго определенного количества деталей, передаваемых с предшествующего процесса на последующий. В этой системе производственные процессы выстроены так, чтобы способствовать производству требуемого количества деталей в требуемое время, и для этого определенным образом организованы рабочие, оборудование и все остальные элементы. Важный инструмент производственной системы Тойота - TPS.
Колебания потока продукции на производственной линии увеличивают потери. Это происходит потому, что оборудование, рабочие, складские запасы и другие элементы производства всегда должны быть готовы к увеличению объемов производимой продукции. Если количество деталей, забираемых последующим процессом от предыдущего процесса, и период времени выполнения такого изъятия деталей постоянно меняются, то амплитуда колебаний будет возрастать по мере приближения к наиболее ранним этапам производства.
Чтобы избежать колебаний в объеме продукции даже на предприятиях партнеров компании, мы должны стремиться к нулевому уровню колебаний на конечной сборочной линии. В компании Toyota на конечной сборочной линии никогда не собирают одну и ту же модель автомобиля в крупном объеме. Производство выравнивается следующим образом: сначала собирают одну модель, потом другую, а затем снова первую.
Выравнивание количества продукции означает, что в любом процессе производится одинаковое количество деталей; оно включает балансирование объема выпуска и производительность. Существует три пути, позволяющих произвести выравнивание количества:
- стандартизировать (выровнять) процессы производственной линии по процессу с наивысшей производительностью;
- стандартизировать процессы линии по процессу с наиболее низкой производительностью;
- сбалансировать количество продукции на уровне, необходимом для выполнения требований заказа.
2.4.4 Защита от непреднамеренного нарушения
Это такая организация производства, при которой категорически исключается возможность производства несоответствующей продукции.
С. Синго удалось не только теоретически обосновать, но и практически построить многочисленные системы такого рода. Получилась система «ноль дефектов», но не в том смысле, как это понимал Фил Кросби в США или авторы аналогичного движения в СССР. У Синго предотвращение ошибок было заложено в саму структуру процесса, и именно сам процесс препятствовал нарушениям технологии.
Существует два типа устройств пока-ёкэ, различающихся по принципу обнаружения ошибок:
- контролирующий - срабатывание устройства пока - ёкэ приводит к остановке обработки на станке или линии для устранения проблемы;
- предупреждающий - срабатывание устройства пока - ёкэ приводит к включению звуковой или световой сигнализации, чтобы привлечь внимание рабочего.
Контролирующее устройство пока - ёкэ - мощное корректирующее устройство, поскольку с его помощью останавливается процесс до устранения дефектных условий. Предупреждающее устройство пока - ёкэ допускает продолжение обработки, приводящей к дефектам, если рабочие не реагируют на сигналы. Выбор того или иного типа устройства пока - ёкэ определяется частотой появления дефектов и возможностью их исправления после возникновения. В большинстве случаев контролирующее устройство пока - ёкэ является наиболее выгодным.
Существует три типа контролирующих устройств пока - ёкэ с точки зрения их установки относительно деталей:
- Метод контакта способствует выявлению дефектов с помощью наличия/отсутствия контакта устройства пока - ёкэ с определенной частью детали, таким образом, контролируется форма или размер изделия (иногда намеренно вводятся небольшие изменения формы или размера, чтобы облегчить выявление дефектов). Метод также используется для определения отклонений в цвете.
- Метод фиксированного значения способствует определению, сделано ли требуемое число движений.
- Метод шагов-движений позволяет отслеживать, выполнены ли установленные шаги или движения.
Существует 2 типа операций контроля, на которых можно применять устройства пока-ёкэ:
- сенсорный контроль - здесь высока роль человеческого фактора; например, при определении насыщенности цвета, яркости покрытия и т.п.;
- физический контроль - не полагающийся на человеческие ощущения, а использующий различные обнаруживающие приборы (датчики).
Если меры физического контроля применимы, они должны быть встроены в устройство пока - ёкэ. Или, что еще лучше, в некоторые средства контроля источника или самоконтроля. Поскольку последующий контроль обнаруживает дефекты лишь после их возникновения, его следует использовать для случаев, где возможен только сенсорный контроль. Более того, его внедрение оправданно тогда, когда по техническим или экономическим причинам невозможно применить контроль источника и самоконтроль.
Само устройство пока - ёкэ относится не к системе контроля, а к методу обнаружения дефектов или ошибок, используемому с конкретной контрольной функцией. Контроль - это цель, а пока - ёкэ - только метод.
2.4.5 Пять почему
Основа научного подхода производственной системы Тойота - TPS заключается в том, чтобы при обнаружении проблемы пять раз задать вопрос "почему?". Если пять раз получить ответы на этот вопрос, то причина проблемы и метод ее решения станут очевидны. Решение 1H ("как?") равно 5W (пяти "почему?").
"Вне зависимости от того, что стоит на повестке дня - проблема, возможность или то и другое вместе, - Toyota тратит время и силы на выполнение домашнего задания, необходимого для того, чтобы увидеть картину в целом и выйти за рамки очевидного, что позволит при принятии решения отличить основные причины и сигналы от симптомов. Поэтому Toyota акцентирует внимание на том, что всегда необходимо пойти и увидеть все собственными глазами, а затем 5 раз задать себе вопрос «почему».
2.4.6 Картирование потока создания ценности
Картирование потока создания ценности - это достаточно простая и наглядная графическая схема, изображающая материальные и информационные потоки, необходимые для предоставления продукта или услуги конечному потребителю. Карта потока создания ценности дает возможность сразу увидеть узкие места потока и на основе его анализа выявить все непроизводительные затраты и процессы, разработать план улучшений.
Картирование потока создания ценности включает следующие этапы:
1. Документирование карты текущего состояния
2. Анализ потока производства
3. Создание карты будущего состояния
4. Разработка плана по улучшению
2.4.7 Вытягивающее поточное производство
Вытягивающее производство (англ. pull production) - схема организации производства, при которой объёмы продукции на каждом производственном этапе определяются исключительно потребностями последующих этапов (в конечном итоге - потребностями заказчика).
Идеалом является «поток в одно изделие» (“single piece flow”), т. е. поставщик (или внутренний поставщик), находящийся выше по потоку, ничего не производит до тех пор, пока потребитель (или внутренний потребитель), находящийся ниже, ему об этом не сообщит. Таким образом, каждая последующая операция «вытягивает» продукцию с предыдущей.
Подобный способ организации работы тесно связан также с балансировкой линий и синхронизацией потоков [30].
2.4.8 Кайдзен
Это производное от двух иероглифов - «изменения» и «хорошо» - обычно переводится как «изменения к лучшему» или «непрерывное улучшение».
В прикладном смысле Кайдзен - это философия и управленческие механизмы, стимулирующие сотрудников предлагать улучшения и реализовывать их в оперативном режиме [29].
Выделяют пять основных компонентов Кайдзен:
- Взаимодействие
- Личная дисциплина
- Улучшенное моральное состояние
- Круги качества
- Предложения по усовершенствованию
2.4.9 Система 5 S - технология создания эффективного рабочего места
Под этим обозначением известна система наведения порядка, чистоты и укрепления дисциплины. Система 5S включает пять взаимосвязанных принципов организации рабочего места. Японское название каждого из этих принципов начинается с буквы «S». В переводе на русский язык - сортировка, рациональное расположение, уборка, стандартизация, совершенствование.
-Сортировка: отделить нужные предметы - инструменты, детали, материалы, документы - от ненужных, с тем, чтобы убрать последние.
Сортировать - значит обойти операционную зону и удалить все ненужное. Рабочие и руководители часто не имеют привычки избавляться от предметов, которые больше не нужны для работы, сохраняя их поблизости «на всякий пожарный случай». Обычно это приводит к недопустимому беспорядку или к созданию препятствий для перемещения в рабочей зоне. Удаление ненужных предметов и наведение порядка на рабочем месте улучшает культуру и безопасность труда.
Чтобы более наглядно продемонстрировать, сколько лишнего скопилось на рабочем месте, можно на каждый предмет - кандидат на удаление из рабочей зоны повесить красный ярлык (флажок). Все сотрудники вовлекаются в сортировку и выявление предметов, которые: а) должны быть немедленно вынесены, выброшены, утилизированы; б) должны быть перемещены в более подходящее место для хранения; в) должны быть оставлены и для них должны быть созданы и обозначены свои места.
- Рациональное размещение: рационально расположить то, что осталось, поместить каждый предмет на свое место.
Следует определить для всех предметов свои места, и обозначьте их. Перчатки, каски, ручные инструменты, чертежи, ненужные детали не должны в беспорядке лежать вокруг. Сырье и материалы, незавершенная и готовая продукция должны быть размещены в специально отведенных для них зонах.
- Уборка: поддержание чистоты и порядка.
Содержать в чистоте - значит обеспечить оборудованию и рабочему месту опрятность, достаточную для проведения контроля, и постоянно поддерживать ее. Лучший способ обнаружить протекающие шланги, неплотные соединения, поврежденные поверхности и неисправное оборудование - содержать их в совершенной чистоте. Уборка в начале или в конце каждой смены обеспечивает немедленное определение потенциальных проблем, которые могут приостановить работу или даже привести к остановке всего участка, цеха или завода.
- Стандартизация: соблюдать аккуратность за счет регулярного выполнения первых трех S.
Стандартизировать - значит разработать такой контрольный лист, который всем понятен и прост в использовании. Продумать необходимые стандарты чистоты оборудования и рабочих мест, и пусть каждый в организации знает, как это важно для общего успеха. Рабочие должны использовать контрольные листы, отвечать за их ведение и подписывать, а руководители - регулярно проверять, ведутся ли они.
- Совершенствование: превращение в привычку установленных процедур и их совершенствование.
Чтобы совершенствовать систему 5S, руководители и рабочие должны проводить улучшения совместно, не забывая наградить тех, кто выполняет договоренности. Каждый должен увидеть, какие преимущества он получает от системы 5S, включая растущую безопасность работы. Постоянное поддержание порядка (система 5S) потребует регулярных усилий со стороны среднего звена руководства и лидеров команд по обеспечению и контролю выполнения рабочими новых требований. Также они должны определять, какие машины и рабочие зоны пора заново покрасить и привести в порядок. Руководство должно планировать и проводить покраску, чтобы показать всем, что это не разовое мероприятие и теперь программа 5S - часть обычной работы [24].
2.4.10 Быстрая переналадка
SMED - это аббревиатура английского термина Single Minute Exchange of Dies (быстрая замена штампов). По сути, система SMED - это набор теоретических и практических методов, которые позволяют сократить время операций наладки и переналадки оборудования до десяти минут. Изначально эта система была разработана для того, чтобы оптимизировать операции замены штампов и переналадки соответствующего оборудования, однако принципы «быстрой переналадки» можно применять ко всем типам процессов.
Сигео Синго понадобилось девятнадцать лет, чтобы разработать систему SMED. Изучая операции переналадки оборудования на многих заводах, он обнаружил две важные вещи, которые и легли в основу SMED:
- Операции переналадки можно разделить на две категории:
Внутренние действия по переналадке, то есть операции, которые выполняются после остановки оборудования. Например, пресс-форму можно заменить только при остановленном прессе.
Внешние действия по переналадке, то есть операции, которые могут быть выполнены во время работы оборудования. Например, болты крепления пресс-формы можно подобрать и отсортировать и при работающем прессе.
- Преобразование как можно большего числа внутренних операций переналадки во внешние позволяет в несколько раз сократить время переналадки оборудования.
Один из первых опытов внедрения системы SMED в производственный процесс компании Toyota доказал, что переналадку большого 1000-тонного пресса можно выполнить не за четыре часа, как это делалось ранее, а всего за три минуты. Скорость переналадки оборудования играет важную роль для любой компании, стремящейся построить свой производственный процесс на принципах «точно вовремя» и производства малыми партиями. Быстрая переналадка для таких компаний предоставляет возможность быстро менять модельный ряд и избегать скапливания лишних запасов продукции на складе.
Система SMED - наиболее эффективный подход, позволяющий сократить время переналадки оборудования. Благодаря этой системе вы сумеете значительно уменьшить количество сложных, длительных и непродуктивных действий по переналадке оборудования, а то и вовсе избавитесь от них, что, несомненно, не только облегчит лично вашу работу, но и сделает вашу компанию более конкурентоспособной [28].
2.4.11 Система TPM - Всеобщий уход за оборудованием
Цель внедрения TPM - достичь предельной и комплексной эффективности производственной системы. Иными словами, получить максимально возможный результат в отношении объема производства (Production - P), качества продукции (Quality - Q), себестоимости (Cost - C), сроков поставок (Delivery - D), безопасности рабочих мест (Safety - S) и инициативы персонала (Moral - M) при минимальном использовании человеческих, материальных и финансовых ресурсов.
Суть TPM - это вовлечь работника в повышение эффективности обслуживания оборудования. Не просто пришел и отработал. А еще и обслужил, улучшил, создал условия для эффективной работы. Т.е. отнесся как к собственному автомобилю. И чтобы это сделать японцы расширяют функции работников, делегируют им ответственность, вкладывают большие средства для повышения квалификации и роста мастерства, совершенствуют систему мотивации.
Акцент в данной системе делается на предупреждение и раннее выявление дефектов оборудования, которые могут привести к более серьезным проблемам.
В ТРМ участвуют операторы и ремонтники, которые вместе обеспечивают повышение надежности оборудования. Основа ТРМ - составление графика профилактического техобслуживания, смазки, очистки и общей проверки. Благодаря этому обеспечивается повышение такого показателя, как полная эффективность оборудования (от английского «Overall Equipment Effectiveness»- OEE) [28].
...Подобные документы
Основные принципы производственной системы Тойота и возможности их использования в отечественной индустрии. Процесс в виде непрерывного потока. Надежная проверенная технология. Автоматизация с элементом интеллекта или с учетом человеческого фактора.
реферат [26,2 K], добавлен 26.12.2016Исследование и характеристика особенностей объектов теплоснабжения. Расчет и построение температурного графика сетевой воды. Определение и анализ аэродинамического сопротивления котла. Рассмотрение основных вопросов безопасности и экологичности проекта.
дипломная работа [525,9 K], добавлен 22.03.2018Роль автоматизации и механизации технологического процесса изготовления фанеры. Расчет производственной программы фанерного цеха. Разработка мероприятий по безопасности, охране труда и окружающей среды, оптимальной системы контроля качества продукции.
дипломная работа [246,1 K], добавлен 24.08.2010Технологический процесс подготовки нефти. Описание системы автоматизации управления процессами. Программируемый логический контроллер SLC5/04: выбор, алгоритм контроля. Оценка безопасности, экологичности и экономической эффективности исследуемого проекта.
дипломная работа [402,6 K], добавлен 11.04.2012Расчет жидкостного ракетного двигателя (ЖРД), используемого на второй ступени баллистической ракеты. Технологический процесс сборки фермы полезной нагрузки. Оценка предполагаемых затрат на проект. Основные моменты безопасности и экологичности проекта.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 23.11.2009Кинематические схемы современных погрузчиков. Расчет приводных двигателей. Схема преобразователя напряжений. Расчет основных статических параметров двигателя. Характеристика мехатронной системы в соответствии с требованиями производственной безопасности.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 25.06.2013Обоснование и выбор основных элементов системы объемного планирования производства. Обобщенная модель задачи формирования производственной программы предприятия. Порядок работы на ПЭВМ. Характеристика расчета и выбора критериев оптимальности программы.
курсовая работа [917,8 K], добавлен 15.02.2013Подбор и назначение номенклатуры обрабатываемых деталей в гибких производственных системах (ГПС). Расчет и подбор состава основного технологического оборудования. Расчет, обоснование и выбор транспортно-складской системы ГПС. Разработка планировки цеха.
курсовая работа [121,8 K], добавлен 02.12.2013Разработка пекарни по производству хлеба и хлебобулочных изделий. Расчет производственной мощности, обоснование выбранного ассортимента, расчет сырья и готовой продукции. Подбор оборудования, расчет площадей и компоновка производственной площади.
курсовая работа [89,8 K], добавлен 19.02.2016Понятие, содержание и порядок разработки производственной программы, ее измерители. План материально-технического снабжения. Роль производительности труда при составлении производственной программы. Основные показатели производительности труда.
реферат [37,9 K], добавлен 15.02.2016Анализ опасных и вредных факторов в зерносушильном цехе. Производственная вибрация, шум и их воздействие на организм человека. Разработка устройств повышения производственной безопасности. Расчет искусственного вертикального заземлительного устройства.
курсовая работа [521,3 K], добавлен 25.12.2014Описание системы массового обслуживания, назначение, обзор и описание принципов работы линии. Анализ производственной системы сборки деревянных европаллетов с помощью балансовой модели, уравнения баланса сети. Вероятностное и имитационное моделирование.
курсовая работа [1017,8 K], добавлен 10.01.2021Анализ деятельности строительных организаций Краснодарского края. Проектирование автоматизированной системы учета и анализа производственной деятельности строительных предприятий Кубани, применяющих услуги ипотечного кредитования и инвестирования.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 07.09.2012Изучение исходных данных устройства, выбор концепции станочной системы и оценка требуемой ее гибкости. Разработка технологического маршрута изготовления детали типа вал, концепции системы управления, контроля и диагностики. Рассмотрение общей планировки.
курсовая работа [193,2 K], добавлен 22.03.2014Расчет принципиальной тепловой схемы отопительно-производственной котельной с закрытой (без водоразбора) системой горячего водоснабжения для г. Семипалатинск. Основное оборудование и оценка экономичности котельной. Определение высоты дымовой трубы.
контрольная работа [554,2 K], добавлен 24.06.2012Анализ системы улучшения устойчивости СУУ-400. Разработка системы автоматической проверки. Требования к безопасности обслуживания перед началом работы. Технико-экономическое обоснование проекта. Расчет эксплуатационных расходов внедряемой технологии.
дипломная работа [740,9 K], добавлен 18.01.2011Принципы глобальной производственной системы GMS: вовлечение персонала, стандартизация, сроки выполнения заказа, качество и постоянное усовершенствование. Цели производственного предприятия: безопасность, персонал, качество, реагирование и стоимость.
статья [51,5 K], добавлен 29.05.2014Разработка технологических процессов на типовые детали. Определение вместимости стеллажа-накопителя и числа позиций загрузки и разгрузки. Компоновка станочного комплекса ГПС. Определение состава автоматической системы инструментального обеспечения.
курсовая работа [895,5 K], добавлен 25.03.2011Расчет количества обслуживания и ремонтов, трудоемкости производственной программы, количества рабочих постов. Характеристика условий работы детали и перечень возможных дефектов. Способы определения дефектов. Возможные маршруты восстановления детали.
дипломная работа [248,8 K], добавлен 26.05.2015Разработка проекта организации цеха машиностроительного предприятия. Выбор формы организации производства, расчет производственной программы, оборудования и производственных рабочих, площади цеха, инфраструктуры. Пути совершенствования производства.
курсовая работа [64,6 K], добавлен 02.03.2010