Betrouwbaarheid en Lean-programma's Power Energizer Battery Plant

Global lean enterprise director
Steve Hockridge (links) en lean-coördinator
Dana Billings heeft de voordelen ingezien van
het samenbrengen van lean en betrouwbaarheid.

Er zijn drie soorten productiebedrijven die lean implementeren:

1. Degenen die het alleen in naam doen om investeerders tevreden te stellen of aan te trekken. Lean is beperkt tot modewoordstatus in jaarverslagen en advertenties.

2. Degenen die het aan de oppervlakte doen. Ze bouwen een paar U-vormige cellen, schilderen de muren en gooien wat rommel weg, en roepen dan uit:"Dat is het; we zijn mager.” Lean is een "huisverbeteringsproject" voor de fabriek.

3. Degenen die het goed doen.

Weinigen vallen in die derde categorie. Uit een recent rapport van QAD Inc. bleek dat 80 procent van de ondervraagde bedrijven zei dat ze momenteel "een lean-initiatief" hebben, maar slechts 1 procent had gedocumenteerde lean-praktijken. Niet genoeg fabrieks- en bedrijfsleiders brengen lean manufacturing verder dan de oppervlakte.

Niet genoeg gaan dieper en beschouwen het als een waardevol hulpmiddel voor het verbeteren van de betrouwbaarheid van machines en het verbeteren van de totale capaciteit en prestaties van activa. Robuuste en efficiënte mechanische middelen zijn een voorwaarde die de basis legt voor fundamentele elementen van lean, zoals flow en flexibiliteit.

Door betrouwbaarheid te erkennen als een belangrijk onderdeel van een lean-transformatie, kunnen bedrijven doelen die de bottom line bereiken beter bereiken:minder voorraad, kosten, doorlooptijd en onderhanden werk, en hogere kwaliteit, uptime en productiviteit.

Energizer, 's werelds grootste batterijfabrikant, kan rekenen op die 1 procent van de bedrijven die op de juiste manier leunen. In korte tijd heeft het ongelooflijke resultaten behaald door middel van gerichte activiteiten die de grenzen van mensen, processen en productieprestaties verleggen.

Elke dag streeft Energizer naar verbetering door lean en betrouwbaarheid samen te brengen. Net als liefde en huwelijk, weten de mensen dat je het een niet zonder het ander kunt hebben.

"We hebben een aantal zeer hoge lean-gerelateerde doelen voor het bedrijf, maar we kunnen en zullen ze niet bereiken tenzij we betrouwbare apparatuur hebben", zegt Steve Hockridge, Global Lean Enterprise Director van Energizer. "Zonder dat kun je de arbeidsproductiviteit niet verbeteren, de doorlooptijd verkorten of de voorraad verminderen.

U kunt de snelheid waarmee u producten naar de klant stuurt niet verhogen als u rekening moet houden met problemen met de betrouwbaarheid van de apparatuur die u dwingen om buffervoorraad aan te houden. De enige manier om dat allemaal te doen, is door de betrouwbaarheid van uw apparatuur te verbeteren tot het punt waarop het altijd klaar staat wanneer u het nodig heeft."

Joe Tisone, de vice-president van wereldwijde operaties van het bedrijf, is het daarmee eens.

"In ons bedrijf zijn snelheid en flexibiliteit sleutelelementen voor succes", zegt hij. “Je kunt niet snel of flexibel zijn met onbetrouwbare processen. Als de machines niet werken, hebben we geen flow. Daarom bekijken we lean vanuit een totaal zakelijk perspectief.”

Dit verhaal zal enkele van de lean-technieken delen die de fabriek van Energizer in Maryville, Mo., efficiënt en proactief hebben gemaakt vanuit het oogpunt van machineonderhoud en mechanische betrouwbaarheid. Het zal ook dienen om deze organisatie en haar mensen overeind te houden als rolmodellen van flexibiliteit, behendigheid, bekwaamheid, creativiteit en teamgebaseerde oplossingen.

MARYVILLE WORTELS

In tegenstelling tot sommige fabrikanten maakte Energizer niet de sprong naar lean als gevolg van een brandend platform. Het bedrijf, waarvan de geschiedenis begint in 1886, stond aan het begin van de 21e eeuw op een solide financiële basis. Na afsplitsing van Ralston Purina groeide de omzet, winstgevendheid en marktaandeel. Maar dat betekende niet dat het tevreden of zelfgenoegzaam was.

Voorspellend onderhoudsanalist Clyde Henry veranderde de olie-
-vatenopslagplaats van de fabriek in een schoon, kleurgecodeerd beheercentrum voor smeermiddelen.

"Als je niet verandert, blijf je achter", zegt Tisone.

Belangrijke klanten zoals Wal-Mart en Target bleven meer verwachten en eisen. De al lang bestaande concurrenten van Energizer in de VS en opkomende concurrenten uit Azië oefenden marktdruk uit.

Op fabrieksniveau begonnen Energizer-faciliteiten die in het begin van de jaren zeventig werden gebouwd, zoals Maryville, wat ouder te worden. Als gevolg hiervan namen de uitvaltijd van machines en reactief onderhoudswerk toe.

"We hebben de afgelopen 25 jaar een aantal zeer positieve dingen gedaan om de kosten van onze producten te verlagen, maar we hebben het op een traditionele manier gedaan, met grote batches en schaalvergroting", zegt Hockridge. "Toen was het misschien gepast, maar de wereld verandert en je moet je aanpassen."

De reis van Energizer naar lean - en de unificatie van lean-concepten naar machinebetrouwbaarheid - begon in Maryville. . . en ergens boven de Stille Oceaan.

Dana Billings, de assistent-fabrieksmanager voor de locatie in Maryville, raakte gefascineerd door de verbeterprincipes die door bedrijven als Toyota worden gehanteerd. Later dat jaar begon hij te experimenteren met 5-S-activiteiten op het gebied van werkplekorganisatie en had enig succes.

"Dana bleef duwen, duwen, porren", zegt Hockridge. “Hij zou artikelen uitknippen en deze informatie doorgeven aan Joe Tisone. Hij zou ze een briefje sturen met de tekst:'Dit zijn dingen waar we aan moeten beginnen.'”

Tisone las de artikelen over een vliegreis om een ​​Energizer-fabriek in Singapore te bezoeken.

Elke nagelmachine heeft nu doorzichtige deuren,
binnenverlichting en een extern smeersysteem.

"Als je naar Singapore vliegt, heb je genoeg tijd om te lezen", zegt Billings.

De informatie raakte een snaar bij Tisone. Hij ging verder met het lezen van boeken over het onderwerp, het bijwonen van seminars en het bezoeken van "magere" fabrieken. Hij reisde naar alle 22 Energizer-vestigingen over de hele wereld en introduceerde lean to plant-medewerkers.

Toen het initiatief vaart kreeg en meer structuur kreeg, werd Hockridge geselecteerd om toezicht te houden op de implementatie ervan op wereldwijde basis en werden coördinatoren aangesteld om lean op individueel fabrieksniveau te stimuleren. Billings werd de lean-coördinator voor de Maryville-site.

Deze leiders hielpen de lean te verschuiven van een 'interessant en intrigerend' concept (het soort dat via 5-S inleidende, oppervlakkige verbeteringen aanbracht in Maryville) naar een holistische benadering die brede en diepgaande voordelen kon opleveren.

DRIE KLEINE LETTERS

De rol van betrouwbaarheid in het opkomende lean-programma van Energizer was geen bijzaak. Terwijl lean vorm begon te krijgen op bedrijfsniveau, introduceerde Maryville ACW. Dit drieletterige acroniem, een afkorting voor autonome zorgwerkplaats, veranderde de manier waarop de fabriek en haar meer dan 500 medewerkers naar productie, onderhoud en dansen keken.

ACW begon een maand voor de officiële lean kick-off van het bedrijf. De eerste ACW vond plaats in een van de gietgebieden van de fabriek.

"De zaken waren goed en we hebben de machines hard geduwd", zegt Hockridge. "We wilden een evenement in dit gebied organiseren om deze machines echt terug te brengen."

Het ACW-formaat is een mix van Kaizen, Reliability-Centered Maintenance, technisch onderwijs, root cause failure-analyse en Total Productive Maintenance.

Operator Vicki Cady en monteur Steve Piveral bespreken hun
preventief onderhoud opdrachten op het gebied van nagelproductie.

Tijdens een evenement van een week werken verschillende onderhoudsmonteurs samen met operators uit een productiegebied om gezamenlijk een spelplan op te stellen om een ​​hoge mate van betrouwbaarheid voor apparatuur in dat gebied te bereiken.

Mechanica openen een apparaat en praten met operators over de inhoud en hoe deze componenten werken, afzonderlijk en als onderdeel van een systeem. Ze verklaren (en tonen in sommige gevallen) de tekenen van en redenen voor slijtage en falen van componenten. Ze geven ook instructies over de juiste werkwijzen die de levensduur van componenten verlengen en de gezondheid van de apparatuur waarborgen. Tijdens het proces dragen operators hun inzichten en ervaringen over deze apparatuur over aan de monteurs.

Samen identificeren ze vervolgens defecten in een machine, lossen ze de hoofdoorzaken op en creëren ze mechanische en procesoplossingen die de kans op falen aanzienlijk verkleinen. Ze onderzoeken de huidige, aanbevolen en gerationaliseerde vereisten voor preventief onderhoud en bepalen de beste algemene PM-strategie.

Daarna wordt een plan opgesteld om de gezondheid van de apparatuur te verbeteren. Er worden PM checklists en standaard werkinstructies gebouwd. Vanaf dat moment wordt betrouwbaarheid van dag tot dag een joint venture tussen monteurs en operators.

"Vroeger waren er zeer strakke grenzen tussen wat onderhoud deed en wat productie deed", zegt global maintenance manager Joe Plagens. “We wilden meer een partnerschap – een relatie en een link – tussen deze twee organisaties creëren. Wat lean ons helpt, is een opstelling te hebben waarbij de operator meer een eigendomsrol op zich neemt van zijn apparatuur. Ze nemen de verantwoordelijkheid op zich om het onderhoud ervan te verzekeren.”

Dit gaat niet over het vasthouden van operators met een "to do" -lijst. Dit gaat over gedeelde verantwoordelijkheden en een verschuiving in de asset care-strategie van reactief naar gepland en proactief. Het is op tijd gebaseerd en "georkestreerd" om de samenwerking en het voltooien van taken te maximaliseren en uitvaltijd te minimaliseren.

Het nagelproductiegebied van de plant (een koperen spijker is een onderdeel van batterijen) is een perfect voorbeeld.

Elke week plannen monteur Steve Piveral en machinist Vicki Cady gezamenlijk de PM-activiteiten voor de 15 machines in het gebied. Op het vooraf bepaalde tijdstip komen ze samen om de standaard werkinstructies voor de operatortaken en de mechanische taken door te nemen. De instructies worden stap voor stap gerangschikt voor efficiëntie.

“De danspassen zijn georkestreerd. Wie gaat wat doen en wanneer?” zegt Billings. “In die gechoreografeerde activiteit genaamd PM, wordt het een partnerschap. ‘Je moet dit doen zodat ik dat kan.’ Het wordt een geheel nieuwe manier om de onderhoudsdans uit te voeren.”

Op deze dag zullen de werkzaamheden van Piveral (over het algemeen meer technisch van aard) 10 minuten duren en die van Cady (reinigen, oliën en smeren) 90 minuten. Wanneer Piveral zijn taken voltooit, gaat hij naar een bestand met geplande werkorders voor die machine. Hij vindt de baan of banen die passen in de resterende tijd. Piveral en Cady voltooien het werk en krijgen de machine weer aan de gang.

"Ik heb het gevoel dat ik meer betrokken ben en meer deel uitmaak van dingen", zegt Cady. “Ik weet hoe ik de lichtere onderhoudstaken moet doen. Ik denk dat wat ik doe ervoor zorgt dat de machine in een betere conditie blijft en beter presteert.”

Piveral ziet ook de positieve kanten.

"Vroeger deed ik 30 uur per week aan PM's in dit gebied. Nu heb ik 10 minuten op elke machine (15 machines) in drie weken. Dat is 150 minuten in drie weken in plaats van 90 uur in drie weken”, zegt hij. "De verborgen waarde van dat alles is dat ik nu dat geplande werk kan doen waar ik voorheen nooit aan toe kon komen."

Dit concept is wijdverbreid in de fabriek en speelt een belangrijke rol bij het streven naar gepland, proactief werk. Vier jaar geleden was 20 procent van de werkorders voor gepland onderhoud; vandaag is dat cijfer 60 procent en groeit.

"Ongepland onderhoud kost ons vier keer meer dan gepland onderhoud, dus ik denk dat dat mijn werk vier keer belangrijker maakt dan het oorspronkelijk was", zegt voorspellend analist Rick Staley.

HOUD HET EENVOUDIG

Medewerkers van Maryville denken dat ze de fabriek en de machines anders zien als gevolg van lean en betrouwbaarheidsactiviteiten.

"We hebben hier slimme technische geesten en ingenieurs kunnen in zeer complexe en uitgebreide termen denken", zegt Billings. “Veel van wat we hebben is gespecialiseerde apparatuur. Dus met onze achtergrond ontwerpen of kopen we graag machines die 15 dingen doen voordat ze een onderdeel uitspugen.

Lean daarentegen leert je heel simplistisch naar de dingen te kijken. Je wilt elk facet van onderhoud, productie, kwaliteit, etc. vereenvoudigen. Het was een overgang voor ons, maar ik denk dat we het licht zien.”

Complexiteit vergroot de kans op verspilling (overmatige beweging, inventaris, transport, etc.) enorm. Het verhoogt ook het risico van onbetrouwbaarheid (gebaseerd op het enorme aantal mogelijkheden en componenten) en langdurige uitvaltijd.

Ingenieurs, monteurs en operators onderzoeken nu individuele machines, cellen en complete productieprocessen opnieuw en zoeken naar eenvoudige oplossingen met minder afval.

"Het draait allemaal om het scheiden van de stappen met toegevoegde waarde van de stappen die geen toegevoegde waarde hebben", zegt Hockridge. “Laten we de stappen met toegevoegde waarde behouden. Maar waarom hebben we overmatige apparatuur die het product op deze manier in het proces laadt, of waarom hebben we al dit extra transport voor dit proces? Het is verspilling. De fabriek gebruikte die manier van denken in één gebied en verwijderde 30 apparaten.

Het eindproduct is hetzelfde. Maar het proces is eenvoudiger en betrouwbaarder en de kwaliteit is beter. Als je zoveel apparatuur uitschakelt, vergroot je je kans op betrouwbare prestaties. En hoeveel PM's zijn er tegelijkertijd verdwenen? We concentreren ons op de dingen die ertoe doen."

Dit is geen geïsoleerd voorbeeld. Billings en Plagens noteerden een handvol projecten die elk meer dan 30 apparaten elimineerden.

Hockridge zegt dat dit het belang aantoont van het combineren van lean en betrouwbaarheid.

“Begin niet blindelings eerst aan betrouwbaarheid of TPM, want weet je wat? Misschien vind je dat een stuk gereedschap niet nodig is”, zegt hij. "Je moet de strategieën integreren - lean en betrouwbaarheid."

Door de betrouwbaarheid van de essentiële processen met toegevoegde waarde te verhogen en het afval te dumpen, is het droomresultaat in staat om processen fysiek aan elkaar te koppelen (in tegenstelling tot ongelijksoortige processen die leiden tot overtollige voorraad, beweging, onderhanden werk en transport) .

“Je kunt onbetrouwbare processen aan elkaar koppelen, maar ik zou het niet aanraden”, zegt Billings. “Als je vier processen aan elkaar koppelt die elk 80 procent efficiënt zijn, is 80 keer 80 keer 80 keer 80 niet gelijk aan 80.”

Het totale proces is in plaats daarvan 41 procent efficiënt, en een noodgeval wacht om te gebeuren. Door de betrouwbaarheid van die vier afzonderlijke processen te verhogen tot bijvoorbeeld 95 procent, wordt de totale efficiëntie van het systeem verhoogd tot een meer acceptabele 81,5 procent.

“Elke keer dat je ongepland onderhoud hebt, heb je gevolgen voor de hele fabriek, niet alleen voor het gebied waar je je bevindt. Maar als we richting flow gaan, wordt het nog belangrijker", zegt Staley. “Als je processen aan elkaar gaat koppelen, heeft een storing een grotere impact.”

KITS, KAIZEN EN SMALL-K

De fabriek in Maryville heeft ook afval in niet-mechanische vormen opgezocht. Om wachten, beweging en transport te elimineren en de sleuteltijd te verlengen, is de fabriek de afgelopen twee jaar overgestapt op het slanke concept van kitting.

In plaats van dat een monteur heen en weer reist naar de gereedschapskist om de onderdelen, gereedschappen en materialen te krijgen die nodig zijn om een ​​werkorder te voltooien (die loopafstand telt op in een fabriek van een halve miljoen vierkante voet), ontvangt die werknemer alles wat hij of zij nodig heeft om de taak uit te voeren in één handig pakket.

"Bij het maken van spaghetti-diagrammen (volgens beweging door een proces), komt de doorbraak wanneer je door het papier breekt omdat je er zo vaak overheen hebt getraceerd", zegt Billings.

MRO tool crib attendants zoals Deb Hayes en Donna Wilson ontvangen een geplande werkorder van de onderhoudsplanner. De begeleider gaat door de wieg en verzamelt alles wat nodig is en zet het vervolgens allemaal in een tas, badkuip of (als de klus groot is) op een kar.

Als de klus klaar is, wordt de planner geïnformeerd. De klus wordt dan ingepland. De monteur die de werkorder ontvangt, gaat eenmaal naar de wieg om de kit te ontvangen en gaat vervolgens naar de bouwplaats.

Plagens zegt dat concepten zoals kitting de afgelopen drie jaar hebben bijgedragen aan het verdubbelen van de sleuteltijd.

Afvalvermindering komt in vele vormen. Zoals veel lean-bedrijven is Energizer een groot voorstander van kaizen-evenementen (continue verbetering). De batterijfabrikant heeft meer dan 800 kaizens van een week voltooid die hebben bijgedragen aan meer dan $ 10 miljoen aan kostenbesparingen.

Het promoot ook small-k, een afkorting van small kaizen. Dit zijn eenvoudige, directe afvalverwijderingsactiviteiten die worden uitgevoerd door een of twee werknemers. Een Energizer-fabriek in Indonesië voert momenteel elke maand 500 gedocumenteerde small-k-activiteiten uit.

ZICHTBAAR CREATIEF

Lean tools zoals small-k dienen om de creativiteit van werknemers op de fabrieksvloer te ontsluiten.

"Creativiteit is zo'n hoeksteen en een die werd gemaskeerd door onze traditionele benadering van dingen", zegt Billings. "Toen mensen zich realiseerden dat het oké is om anders te denken, gingen de sluizen echt open."

Plagens voegt hieraan toe:“De creativiteit om terugkerende problemen op te lossen ligt in hun handen. We willen in het algemeen de betrouwbaarheid op een machine of groep machines vergroten. Wat die groep bedenkt om ons daar te krijgen, is aan hen.”

Deze ideeën lossen problemen op, verhogen de betrouwbaarheid en maken het werk van mensen gemakkelijker.

Een gloeiend exemplaar is weggestopt in een hoek van het gebouw. Dit gebied was voorheen een opslagplaats voor gevulde olievaten. Deze vaten waren gestapeld, wachtend om te worden getapt en hun inhoud werd gebruikt om machines te smeren.

Er waren destijds weinig formele praktijken om de vaten op te slaan of om de olie naar de vloer te tikken en te transporteren. Er werden geen filtertechnieken toegepast. Het resultaat was overtollige voorraad, niet-zuivere smeermiddelen en een verhoogd risico op besmetting.

Predictive maintenance analist Clyde Henry ontwikkelde de slanke en betrouwbare oplossing. Hij sprak met verkopers en bekeek tonnen catalogi. Er werden vaten met verouderde olie verwijderd en overtollige vaten met bruikbare olie werden teruggevoerd naar de leverancier.

Henry schetste en herschetste modellen totdat hij de juiste lay-out bedacht die schoon, veilig en efficiënt de juiste smeermiddelen en aanverwante apparatuur zou huisvesten. De opslagplaats werd het smeermiddelbeheercentrum. "We willen dat er goede, schone olieproducten in onze apparatuur komen", zegt Henry.

"We willen van binnenuit beginnen en ervoor zorgen dat alles schoon en gefilterd is, zonder vocht of vuil, zodat we kunnen zeggen dat het apparaat op 100 procent pure, schone olie werkt.

“We filteren nu de olie tot 3 micron. We filteren het water eruit voordat het in de apparatuur gaat. We doen olie in de juiste containers voor onze PM-monteurs. We hebben een kleurcodesysteem dat behoorlijk onfeilbaar is.

We hebben ons smeermiddel kleurgecodeerd voor de containers en de machinecomponent zelf. Als het geel is gecodeerd, gaat het in onze versnellingsbakken, die ook in het geel zijn gemarkeerd. Het is veel werk geweest, maar we hebben in een jaar tijd een lange weg afgelegd en dit gebied echt opgeruimd.”

Kleurcodering is slechts een van de zichtbaarheidstechnieken die in de hele fabriek worden gebruikt om de communicatie te verbeteren en miscommunicatie te elimineren. Inspectiepunten zijn genummerd. Afzonderlijke machinecomponenten zijn gelabeld. Meters zijn geplakt om de juiste en onjuiste niveaus te tonen. Operators plaatsen tags op afzonderlijke machinecomponenten om problemen (rode tags) en mogelijkheden voor verbetering (groene tags) te lokaliseren.

Globaal onderhoudsmanager Joe Plagens en gereedschapswieg
begeleider Deb Hayes onderzoeken een kitting-project.

Zichtbaarheidstools sturen berichten naar monteurs en operators, maar ze kunnen ook eenvoudig werken om de zichtbaarheid te vergroten.

Het nagelproductiegebied is hier een perfect voorbeeld van. Elk van de 15 machines heeft de vorm van een doos, is ongeveer 1,2 meter hoog en staat op de betonnen vloer. Oorspronkelijk was elk van de vier zijden van de machine van massief plaatstaal.

Je kunt niet door metaal kijken, dus opkomende problemen zoals een olielek werden pas opgemerkt toen de plas onder de machine vandaan kronkelde. Als u het smeersysteem moest controleren of olie moest toevoegen, moest de machine worden stilgelegd, vergrendeld en een metalen afscherming verwijderd. De binnenkant was donker, dus een zaklamp was altijd nodig.

De oplossingen waren creatief en overvloedig. Monteurs installeerden plexiglazen deuren aan twee kanten van de machine. Hierdoor hebben monteurs en operators direct toegang tot het interieur. Binnen werd permanente verlichting geïnstalleerd om zichtbaarheid te bieden.

Binnenin werden absorberende vellen van speciaal formaat geplaatst om niet alleen oliedruppels op te vangen, maar ook om die informatie visueel over te brengen aan de operator of monteur. En het smeersysteem is naar de buitenkant van de machine verplaatst, zodat er geen uitschakelingen of vergrendelingen nodig zijn. Smeermiddel kan direct worden toegevoegd.

"We kunnen experimenteren", zegt Piveral. “Soms werkt het idee niet, maar dat is niet erg. We hebben het gewoon teruggezet naar hoe het was. Dat hoort er allemaal bij. Soms heb je gelijk, soms heb je het mis, en als je het mis had, wat hebben we ervan geleerd. Als het werkt, is het geweldig. Je weet dat je een handje hebt gehad bij het verzekeren van de betrouwbaarheid en prestaties van de machine.”

EEN ECHTE 1 PERCENTRUM

Sommige productiebedrijven spelen met lean of houden zichzelf (en anderen) voor de gek door te geloven dat ze op de goede weg zijn. Maar er zijn andere bedrijven die het echt op de juiste manier doen en betekenisvolle veranderingen doorvoeren waardoor hun fabrieken en hun mensen de uitdagingen van vandaag en die van de toekomst beter het hoofd kunnen bieden.

Valt u in de categorie 80 procent of de categorie 1 procent? Het is duidelijk waar Energizer staat.

"We hebben het aantal monteurs die branden blussen of reactief op de vloer werken verminderd en het aantal dat zich richt op gepland, voorspellend, preventief en proactief werk verhoogd", zegt Staley. "We gebruiken onze middelen op een andere manier en op een slanke manier."

Tisone voegt hieraan toe:“Als we drie jaar terugkijken, waar we waren in al onze fabrieken en waar we nu zijn, is het 180 graden anders in termen van eigendom en de verbeteringen die we in alle processen hebben aangebracht. We hebben grote stappen gemaakt, maar we hebben nog een lange weg te gaan. Lean is een reis; het is geen bestemming. Er komt nooit een einde aan.”

Net als het batterijgevoede konijntje van Energizer, blijft het maar doorgaan.