Knelpuntanalyse Beheersen: Productiebeperkingen Identificeren, Evalueren en Oplossen

Dit is een uitgebreide gids over knelpunten die informatie bevat over wat ze zijn, hoe ze te identificeren, de voordelen van knelpuntanalyse, en strategieën die u kunt gebruiken. Plus, we hebben een real-world case study van hoe een fabrikant knelpunten op hun shop floor identificeerde.

Wat is een Productieknelpunt?

Een knelpunt is een beperking waar upstream werk in batches of op een productielijn sneller aankomt dan de algehele productielijn kan aan. De congestie lijkt op de hals van een fles, of een trechter, die inefficiëntie creëert en kosten in de hoogte drijft door verhoogde handling en lagere apparatuurbenutting in downstream apparatuur.

Voorbeelden van Productieknelpunten

Knelpunten in productie kunnen op bijna elk punt voorkomen. Ze kunnen gerelateerd zijn aan communicatie, processen, bronnen of technologie. Enkele voorbeelden van productieknelpunten zijn:

Communicatie

Communicatie tussen teams of afdelingen is cruciaal. Wanneer deze communicatie mondeling of papiergebaseerd is, kan het een knelpunt veroorzaken. Dit type knelpunt kan zo simpel zijn als een operator die op pauze gaat, of een verloren klembord. Dit kan opgelost worden door geautomatiseerde machine dataverzamelingsoplossingen te implementeren.

Handmatig verzamelde productiedata is tijdrovend en foutgevoelig, wat leidt tot slechte communicatie en inzichten.

Processen

Procesknelpunten zijn taak-gedreven beperkingen waar het aantal verzoeken voor een productiemachine de doorvoercapaciteit van de apparatuur overschrijdt. Een voorbeeld zou een boorpersstation zijn dat verzoeken ontvangt van verschillende upstream machines, elk met andere boorgaten en diepten. De tijd die nodig is om het gereedschap te wisselen en de diepte in te stellen, ontneemt de downstream componenten.

Bronnen

Soms kunnen bronnen knelpunten veroorzaken. Een voorbeeld is beschikbare arbeidsuren voor gespecialiseerde vaardigheden. Als één technicus zijn tijd moet verdelen over twee of drie gespecialiseerde apparatuur, kan de stroom van verschillende onderdelen een bron-knelpunt creëren waar de beschikbare arbeidsuren voor elk minder zijn dan wat beschikbaar is.

Technologie

Technologieknelpunten treden vaak op met gefragmenteerde softwaresystemen in gesiloëerde original equipment manufacturer (OEM) machines. Als deze systemen geen interoperabiliteit hebben, creëert de tijd die nodig is om instellingen te programmeren op elke productiestap een knelpunt. Als een programmeerbare CNC-machine in de productiestroom voor een handmatig ingestelde boorpers zit, is de technologie mismatched, wat communicatie verhindert en de workflow onderbreekt.

Het integreren van systemen, machines en mensen op een shop floor kan knelpunten verminderen die voortkomen uit technologie-silo's.

Waarom een Knelpuntanalyse Uitvoeren

Voor het verbeteren van efficiëntie en algehele apparatuureffectiviteit (OEE), kan een knelpuntanalyse helpen om productievertragingen te verwijderen of te mitigeren. Knelpuntanalyse kan uitgevoerd worden op elk van de bovenstaande beperkingstypen en helpt de knelpuntlocatie, categorie, root cause en impact te identificeren. Vanaf deze analyse kunnen managers procesverbeteringen implementeren die toekomstige knelpunten elimineren.

Voordelen van Het Analyseren van Uw Knelpunten

Knelpuntanalyse heeft verschillende cruciale voordelen. Ten eerste helpt het afval elimineren. Elke beperking die productie vertraagt of stopt, genereert afval in de vorm van arbeid, materiaalverlies of capaciteitsverlies. Praktische knelpuntanalyse helpt dit afval te elimineren.

Een tweede voordeel is verhoogde kennis bij managers. Door de redenen voor het knelpunt te begrijpen, kunnen managers niet alleen bestaande knelpunten corrigeren, maar helpt ook bij het ontwerpen van toekomstige productielijnen of productie-uitbreiding.

Hoe een Knelpuntanalyse Uit te Voeren

Knelpuntanalyse vereist het bekijken van het gehele productieproces. Terwijl data en prestaties op elk stuk apparatuur in de lijn nodig zijn, treden knelpunten vaak op tijdens de overgang, staging, communicatie, of setup-fase.

Naast het bekijken van het algehele productieproces, moet analyse mensenissues omvatten zoals arbeid, training en vaardigheidssets. Het kan ook een review van de supply chain vereisen om eventuele materiaalbeperkingen aan te pakken. En natuurlijk moeten meetbare prestaties zoals machinesnelheid, apparatuurleeftijd en capaciteit, en capaciteitsanalyse worden meegenomen.

Het uitvoeren van een capaciteitsanalyse vereist een enorme hoeveelheid dataverzameling om effectief te zijn. Dit betekent productiedata verzamelen, collateren, standaardiseren en analyseren op trends, en de gebieden spotten waar knelpunten optreden.

Knelpuntanalyse Tools en Strategieën

Er zijn veel welbekende strategieën beschikbaar om knelpunten op de shop floor te identificeren en op te lossen. We documenteren er enkele hieronder:

DMAIC

DMAIC staat voor Define, Measure, Analyze, Improve, en Control. Het is een Six Sigma procesverbeteringstool die continue feedback loops toestaat om een proces te verfijnen zodra een knelpunt is aangepakt.

Theory of Constraints

Ideaal voor knelpuntanalyse, helpt de theory of constraints teams de grootste beperker voor het bereiken van de beste resultaten te identificeren. Zodra de beperkende factor geïdentificeerd is, wordt deze aangepast en verbeterd tot de beperking geëlimineerd is.

Root Cause Analysis

Elke beperking heeft een root cause. Diep graven om een root cause te ontdekken, bereikt systemische verbetering, wat "plakband" oplossingen elimineert. Het richt zich op de hoe en waarom aspecten van de beperking.

Fishbone Diagram

Een fishbone diagram benadert de oorzaak en gevolg van een knelpunt. Het probleem is de "kop" van de vis, en de oorzaken voeden de ruggengraat. Dit is een effectief hulpmiddel dat teams helpt de problemen te visualiseren naarmate ze oplossingen itereren.

Een fishbone diagram, ook bekend als Ishikawa Diagram, toont de factoren die bijdragen aan een probleem. [Afbeeldingsbron]

Plan-Do-Check-Act

Een continu verbeteringstool, PDCA benadert verbetering vanuit een cyclisch perspectief. De cyclus kan oneindig herhaald worden om het systeem verder te verbeteren.

5S Framework

Door de fysieke ruimte aan te pakken, kunnen beperkingen vaak ontdekt en aangepakt worden. 5S Framework – de meesten hebben gehoord van de sort, set, shine, standardize, sustain componenten van 5S framework in de context van lean. Het is een hands-on fysiek en gemakkelijk te visualiseren tool bij het uitvoeren van knelpuntanalyse.

Value Stream Mapping

Een ander lean tool, value stream mapping vangt de informatie en materialen voor een proces. Het is ook hoogst visueel voor teams die knelpuntanalyse uitvoeren en bedoeld om beperkingen te elimineren door alleen geoptimaliseerde stappen op te nemen die waarde toevoegen.

Takt Time

Elke knelpuntanalyse zal metingen van takt time omvatten, de tijd die nodig is om een product te produceren, en de materialen, arbeid en apparatuur die beschikbaar zijn. Een geoptimaliseerde takt time zal fungeren als benchmark en helpen capaciteits- en arbeidsbeperkingen te identificeren.

Knelpuntanalyse Case Study

Avalign Technologies, een medische apparatenfabrikant met faciliteiten over de VS, ervoer moeilijkheden bij het tracken van OEE en machinedowntime, wat leidde tot issues op de shop floor waaronder slechte machineprestaties, onduidelijke standaardoperatieprocedures, en productieknelpunten.

In deze exclusieve video case study gehost door AWS, bespreekt OEE Director Matt Townsend de impact van het implementeren van MachineMetrics over vier van Avalign's faciliteiten.

Leer hoe directe zichtbaarheid in shop floor prestaties resulteerde in een 25-30% toename in OEE, een effectiever benutte workforce, miljoenen dollars in verhoogde capaciteit (zonder extra apparatuur), en verhoogde doorvoer via vermindering van knelpunten.

MachineMetrics helpt Avalign hun doel te bereiken om best-in-class medische apparatuur te leveren door hen volledige controle te geven over machine- en operationele data, waardoor ze een sterke, competitieve voordeel in de markt kunnen opbouwen.