Články

Změna layoutu montáže v RM Gastro

13. 12. 2019 - Barbora Šimánková, IEn.

Přinášíme Vám shrnutí projektu s cílem zvýšení efektivity montážního pracoviště, který autorka realizovala v rámci studijního kurzu Průmyslové inženýrství.


 Vážení čtenáři,

tento článek popisuje realizaci studentského projektu v rámci ročního studijního programu Průmyslové Inženýrství. Projekt realizuje v roli projektového vedoucího účastník ročního kurzu. V průběhu spolupracuje s přiděleným s odborným tutorem z týmu API, který napomáhá metodickými postupy i praktickými radami. Ve fázi definice projektu jsou vždy nastaveny měřitelné cíle se sponzorem - zpravidla nadřízeným projektového vedoucího. Realizace probíhá metodikou DMAIC: definuj, měř, analyzuj, zlepšuj a řiď.
Na konci studia účastník prezentuje dosažené výsledky před kolegy ze studia a odbornou komisí.


Podstatou projektu, na kterém jsem pracovala v době studia, bylo navržení nového layoutu montáže, který by umožňoval její fungování pouze v jedné osmihodinové směně namísto tehdejších dvou (se stejným počtem pracovníků = 20).

Při návrhu nových pracovišť bylo nutné omezit pohyby pracovníků a v případě speciálních pracovišť, u kterých by nedostačovala výrobní kapacita výroby na jednu směnu, vybalancovat proces pro výrobu ve více lidech. Layout se navrhoval také s ohledem na doplňování drobného materiálu na pracoviště prostřednictvím kanbanu z vnějšku pracoviště.

Projekt zahrnoval i způsob značení layoutu a způsob určování pořadí zakázek do výroby. Šlo o to, regulovat vychystávání materiálu v sekvencích, a tím pádem snížit množství materiálu ve výrobě. Součástí projektu bylo i stanovení způsobu vychystávání materiálu (jak bude poskládaný, aby se dal vždy snadno odebírat) a zároveň stanovit pravidla pro navážení materiálu a odvážení hotových výrobků (cesty, jejich směr, kdo a kdy to bude dělat atd.). Nakonec jsme chtěli všechna pracoviště standardizovat.

Důvody, proč se k tomuto kroku firma rozhodla, byly celkem jednoduché. Celý projekt směřoval k novému uspořádání layoutu ve snaze přiblížit se ke splnění podmínek štíhlé výroby, tzn. co nejlepší využití montážní plochy s co nejmenšími náklady. Zároveň se celý projekt zabýval nastavením některých základních pravidel, které vzhledem k velikosti firmy RM Gastro ve společnosti doposud chyběly.

Nevyhovující layout způsoboval tyto problémy: zbytečné pohyby pracovníků, příliš materiálu ve výrobě, složitý materiálový tok, nevyhovující logistika, nevyužitý prostor výroby a plýtvání energiemi a složité doplňování materiálu. Také vznikala nadbytečná manipulace při odebírání materiálu.

 

Cíle projektu

Obr. 1 Cíle projektu a výsledky splnění stanovených cílů 

 

Projektový tým měl skvělé složení

Pro řízení projektu byla použita metodika DMAIC. Na začátku byly stanoveny jasné cíle. Poté byla měřením získána data a analýzou zjištěny oblasti plýtvání, které se nabízely k odstranění. Následně přišly na řadu návrhy na zlepšení a jejich realizace. Dnes se v RM Gastru kromě metodiky DMAIC pro řízení velkých, a hlavně rozvojových projektů používá metodika PRINCE2.

Pro zdárnou realizaci jakéhokoliv projektu je kromě správného postupu velmi důležité sestavit dobrý projektový tým z osob, které znají procesy v dané oblasti. Každý člen takového týmu má v projektu určitou roli a také pravomoci a odpovědnost. Součástí týmu musí být osoby, které projekt podporují. Projektový tým, který se mnou pracoval na změně layoutu montáže, zahrnoval kolegy z pozic mistrů na montáži a ve skladu, technologa, plánovače, vedoucího výroby a logistiky.

Toto složení bylo vybráno proto, aby v týmu byli lidé, kteří ze své pozice mohli o změnách na odděleních, kde měly být změny zavedeny, rozhodovat a také dohlédnout na dodržování a udržení změn. Ale byli mezi nimi i kolegové, kteří byli odborníci a rozuměli procesu, kterého se změna dotýkala. Samozřejmě byli v průběhu projektu zapojováni kolegové z jednotlivých směn na montáži a ve skladu, protože změna se dotkla hlavně jich.

Projektu se také aktivně zúčastnil pan ředitel a majitel v jedné osobě. Toto bylo pro všechny, kdo na projektu pracovali, velkou inspirací a motivací. Zároveň všem bylo jasné, že projekt má tu nejvyšší podporu. Já jsem měla projekt na starosti jako projektový manažer. Byl naplánován na 6 měsíců. Některá zlepšení a opatření byla ale tak rozsáhlá, že se na jejich zavedení do praxe pokračovalo ještě po této době. Někde šlo i o to, že bylo potřeba více času na ustálení zaváděných změn a aby si kolegové na ně zvykli.

Důležitá data jsme získali ze snímku pracovního dne

Po přesném definování projektu nastala fáze pečlivého měření a následně analýzy posbíraných dat. Byl proveden snímek pracovního dne, chronometráž, procesní analýza, vstupní audit 5S a poté byla vytvořena mapa objeveného plýtvání. Bylo také odsledováno, kolik palet s materiálem se průměrně nachází v manipulační chodbě a ve výrobě. 

Důležitým podkladem pro analýzu byl snímek pracovního dne. Tato technika je založena na nepřetržitém pozorování veškeré spotřeby času během směny. Cílem bylo získat komplexní přehled o spotřebě času, identifikovat plýtvání a určit poměr činností nepřidávajících hodnotu. Samotný snímek formou momentkového pozorování proběhl tak, že jsem si provedla nejdříve testovací pozorování, při kterém jsem stanovila rozdělení činností na kategorie.

Následně jsem provedla samotný hromadný snímek pracovního dne u obou pracovních směn: v průběhu směny jsem obcházela mezi jednotlivými pracovišti v pravidelných intervalech a zaznamenávala jsem si do předem připraveného formuláře, jaká činnost v daném okamžiku na konkrétním pracovišti probíhá. Následně jsem zapsaná data přenesla do excelovské tabulky, ve které jsem je vyhodnotila. Výsledky jsou patrné na obr. 2a, b, c.

 

Snímek pracovního dne 

Obr. 2a   Výsledky snímku pracovního dne pro montáž

Obr. 2b   Poměr práce/prostoj

Obr. 2c   Poměr činností přidávajících/nepřidávajících hodnotu

 

Z vyhodnocení snímku vyplynulo, že manipulace a činnosti mimo pracoviště zabíraly celkem 24 %. Nejčastěji se objevovalo toto plýtvání:

  • Hledání materiálu a potřebných pracovních prostředků a s tím spojená chůze.
  • Práce v dávce a nejasné nebo nedodržované pracovní postupy.
  • Zbytečná manipulace s materiálem.
  • Špatná ergonomie.
  • Čekání.

 

Po provedení snímku jsem si vytipovala první opatření na zlepšení výše uvedeného.

  • Stanovení jasných pracovních postupů = zavedení toku jednoho kusu.
  • Odstranění zbytečných stolů a zařízení, vše potřebné umístit na pracoviště, palety a vozíky s materiálem umístit co nejblíže místu spotřeby = 5S a změna layoutu jednotlivých pracovišť.
  • Přehledně vychystaný materiál ze skladu = 5S.

 

Vzhledem k tomu, že dost často pracovníci sháněli spojovací materiál, který se doplňuje prostřednictvím kanbanu, provedla jsem chronometráž této činnosti. Připravila jsem si formulář, do kterého jsem zapsala seznam pracovišť, která pracovník doplňoval, a následně jsem zaznamenávala dobu trvání doplnění u každého konkrétního pracoviště. Zároveň jsem zaznamenávala plýtvání, se kterým se logistický pracovník po cestě potkával. Nejčastější problémy byly:

  • Složitá orientace – nedostatečné označení boxů a pracovišť.
  • Pracovníci nedodržují kanbanový okruh.
  • Špatný přístup k místům doplňování.
  • Chybně nastavené kanbanové množství.
  • Nedostatečné seznámení operátorů, jak mají s kanbanem pracovat.
  • Zbytečná manipulace.            

 

Jedním z cílů projektu byla standardizace pracovišť. Vzhledem k tomu, že do té doby neexistoval žádný auditní formulář, dle kterého by mohla být určena úroveň stavu standardizace, musel být nejdříve tento formulář vytvořen, aby po zavedení zlepšení bylo možné ověřit dosažený stav. Auditní formulář byl navržen s celkem 25 otázkami, které byly rozděleny do pěti oblastí dle metodiky 5S – vytřídit, uspořádat, uklidit, standardizovat, udržovat. Otázky zjišťují dosaženou úroveň jednotlivých kroků. Odpovědi jsou hodnoceny 0 – 3 body dle dosažené úrovně. Tento způsob eliminuje možnost hodnocení na úrovni „napůl“, hodnotitel si vždy musí vybrat, jak bude stav hodnotit. Při prvním (vstupním) auditu bylo dosaženo úrovně 24 % (to je 18 bodů z celkových 75).

Aby mohl být na konci projektu ověřen další ze stanovených cílů, kterým byla velikost rozpracované výroby, bylo provedeno sledování průměrného počtu palet v manipulační chodbě a ve výrobě. 

Na tomto projektu jsem si vyzkoušela i provedení procesní analýzy. Ta ukázala zbytečné množství transportování materiálu a také jeho zbytečné skladování. Takto složitě nastavené procesy samozřejmě způsobují nemalé ztráty. Vyplývá to už jen z toho, že transport a zásoby řadíme mezi sedm druhů plýtvání. Procesní analýza spočívala v rozlišení činností v konkrétním procesu na pracovní operace, transport, skladování, kontrolu a čekání. K jednotlivým činnostem se uvedlo, jak dlouho činnost trvala a případně jak daleko se materiál transportoval. Cílem bylo samozřejmě co nejvíce zredukovat transport, čekání a skladování, což pomohlo k vytvoření vhodnějšího layoutu.

 

 Procesní analýza

Obr. 3   Porovnání procesní analýzy pro fritézy před a po změně plánování a layoutu 

 

Tvorba nového layoutu

Po fázi měření a analýzy přišla na řadu samotná fáze zlepšení. Na začátku byly stanoveny podmínky, kterým by měl nový layout vyhovovat. Měl být uzpůsoben pro práci 20 pracovníků montáže v jedné osmihodinové směně. Nejdříve byly prověřeny kapacity a vytížení již existujících pracovišť a také požadované kapacity. Při navrhování nového layoutu byly samozřejmě brány v potaz závěry z provedeného měření a analýzy. Postupně byla ještě analyzována situace na dílčích pracovištích.

Při tvorbě návrhu nového layoutu byla implementována tato opatření: 

  • Umístění regálů pro doplňování spojovacího materiálu tak, aby bylo možné je zásobovat z vnější hranice linky.
  • Odstranění zbytečných stolů a zařízení z pracovišť.
  • Výměna palet za patrové vozíky pro vychystávání materiálu.
  • Vhodně umístěné vozíky s materiálem v rámci pracovišť.
  • Zrušení nevyužitých pracovišť a vznik nových pracovišť.
  • Integrování točny do montážních stolů pro možnost montáže výrobku ze všech stran z jednoho místa.
  • Zavedení shadowboardů na nářadí a potřebné pracovní pomůcky.
  • Vydefinování míst v rámci každého pracoviště (pro materiál, hotové výrobky, stůl, spojovací materiál, shadowboard).
  • Vybalancování montážních operací mezi více pracovníků na pracovištích, kde to vyžadovaly zvýšené kapacity.
  • Změna způsobu plánování některých výrobků.
  • Zrušení výroby některých polotovarů v dávkách.

 

Původní způsob výroby  Původní způsob výroby  Původní způsob výroby

Obr. 4a, b, c   Původní způsob výroby na univerzálních pracovištích v dávkách

 

Návrh nových pracovišť  Návrh nových pracovišť

Obr. 5a, b   Návrh nových univerzálních pracovišť – zpracováno za účasti operátorů z montáže

 

Realizace nových pracovišť  Realizace nových pracovišť

Obr. 6a, b   Realizace nových univerzálních pracovišť

 

Při navrhování nového layoutu byly zohledňovány náklady na realizaci změn, využití prostoru haly, flexibilita nově vzniklých pracovišť a celkové montáže a také jednoduchost materiálového toku.

Aby byly výše uvedené změny udrženy, byla standardizována pravidla pro značení layoutu a také vytvořeny standardy pro jednotlivá pracoviště.

V průběhu analýzy jednotlivých pracovišť byly zjištěny problémy, které úplně nesouvisely se samotným layoutem, ale bylo nutné je také vyřešit. Jednalo se o jednotné pracovní postupy, způsob vychystávání materiálu ze skladu a stanovování pořadí vychystávání materiálu do výroby a také pravidla pro vnitřní logistiku výroby. 

Splnění cílů

Z obr. 1 vyplývá, že ne všechny cíle stanovené na začátku projektu byly splněny.

Původní počet pracovišť byl ze 17 navýšen na 18, ale je důležité zdůraznit, že původní layout umožňoval pracovat současně pouze 17 pracovníkům a navržený to umožňuje 20 najednou. Navíc některé původní pracoviště nebylo možné většinu směn vytížit, protože na dané výrobky nebyly požadavky od zákazníků.

Velikost rozpracované výroby byla snížena. Původně se ve výrobě objevovalo průměrně 50 palet s materiálem, po změně již jen 38. Tohoto bylo dosaženo postupným přechodem na používání patrových vozíků místo palet.

V době vyhodnocení projektu nedošlo k úspoře nákladů za energie z důvodu toho, že směny v té době nebyly sloučeny do jedné. Důvodem bylo opoždění testovacího provozu. Nicméně dodatečně bylo rozhodnuto o přechodu na jednosměnný provoz na montáži. Provoz v jedné směně probíhal přibližně rok, kdy následně byly směny opět rozděleny a postupně byli nabíráni noví zaměstnanci na jednotlivé směny. Tím došlo k navýšení kapacit až na dnešních téměř 40 pracovníků.

U snížení pracnosti montáže bylo dosaženo výsledku mínus 29,67 % u vybraných výrobků. Tento výsledek byl zjištěn kontrolními náměry. Kontrolním výpočtem jsme v době projektu ověřili, že za předpokladu, že by snížení pracnosti bylo u všech výrobků stejné, firma by takto získala roční úsporu ve výši cca 1,5 milionu Kč. Samozřejmě postupem doby se počty pracovníků, počty vyrobených výrobků a také mzdové sazby zvyšovaly, takže dnes by byla výsledná úspora vyšší.

Cíl u standardizace pracovišť v době vyhodnocení projektu nebyl splněn, i když mírného zlepšení v té době dosaženo bylo. Na pracovištích nebylo realizováno barevné značení, chybělo označení pracovišť a všechna pracoviště nebyla standardizována. Chyběly dokončit všechny boardy s nářadím. Hlavně chyběl vypěstovaný návyk dodržovat pravidla 5S u všech pracovníků a pravidelná kontrola prostřednictvím auditů 5S. V dnešní době si nedovoluji tvrdit, že máme zavedeno 5S, nicméně značení, jednoduchá vizualizace, přehledné boardy na nářadí a základní audity vykonávané pravidelně mistry jsou dnes již standardní záležitostí.

Přínosy byly nejen finanční

Mezi nejdůležitější změny patří tyto:

  • Došlo ke zvýšení počtu pracovišť. Úsporu místa a následně využití pro nová pracoviště umožnily dvě věci. Nevyužitá speciální pracoviště byla zrušena a mohla vzniknout nově potřebná. A namísto palet jsme začali používat pro vychystání materiálu do výroby patrové vozíky.
  • Z pracovišť byly odstraněny zbytečné stoly, tím došlo k přechodu na tok jednoho kusu, někde dvou, a tím pádem k odstranění zbytečné chůze a manipulace. Na pracovišti pro výrobu kotlů a sklopných pánví byla navíc zavedena montáž ve více operátorech najednou (do té doby se vždy montovalo na všech pracovištích způsobem jeden výrobek = jeden operátor).
  • Doplňování kanbanového materiálu bylo umožněno z hranice linky, fungování kanbanu bylo správně nastaveno, kanbanové okruhy byly zjednodušeny a celkově se doplnění kanbanových položek zrychlilo z původních 30 – 40 minut na 20 – 30 minut.
  • Potřebné nářadí a ostatní potřebné pomůcky byly umístěny přímo na pracoviště.
  • Došlo ke změně způsobu plánování fritéz a tím pádem se zjednodušil materiálový tok u tohoto výrobku.
  • V rámci montáže byly stanoveny zóny pro výrobky ke kontrole, k zabalení a pro neshodné výrobky.
  • Vznikla pravidla pro tvorbu montážních postupů a také pravidla pro vychystávání materiálu ze skladu (jak má být materiál uložen ve vozíku, aby to bylo přehledné a dal se snadno odebírat bez zbytečného přeskládávání).

 

Nové vychystávání 

Obr. 7  Ukázka nového vychystávání

 

Pokračujeme dál…

Principy, které byly při tomto projektu implementovány, jsou využívány i dnes. Bylo na ně pamatováno i ve chvíli, kdy se výroba na konci roku 2017 stěhovala do nově vystavěné výrobní haly. Co vidím jako pozitivní, tak dnes už nejsou vnímány tak negativně jako v době jejich implementace, kdy některé změny nebyly úplně jednoduché a nestaly se ze dne na den. Naopak postupem času byly zavedené prvky vylepšovány a doplňovány o nové. Jedná se o různé jednoduché vizualizace, lepší značení, elektronizace kanbanu a v poslední době například zavádění Shop Floor Managementu nebo zavedení procesního řízení napříč firmou nejen ve výrobě.

Rok studia nebyl rozhodně jen o teorii

Studium PI je rozhodně dobrá volba. Kromě získání nových znalostí jsem měla možnost poznat nové lidi a vidět jiné firmy. Ten rok rozhodně není jen o teorii, ale naopak o praktickém získávání zkušeností, nápadů, kontaktů. Kromě studia jsem měla možnost s kolegy mluvit i neformálně. Vyslechla jsem jejich názory na to, co jim funguje nebo nefunguje, s čím se potkali a potýkají oni, jaká praxe je v jiných firmách. Dalo mi to možnost srovnání a reálnější pohled na praktické využití. Co rozhodně nechybělo, byla i spousta zábavy.

Projekty mne provázejí na každém kroku

Nevím, jestli je to „vina“ studia, ale projekty, ať už velké nebo malé, mě od té doby provázejí na každém kroku a v podstatě od té doby pracuji defacto jen projektově. Po studiu jsem nejdříve pracovala na několika dalších menších projektech v rámci optimalizace výroby a skladu. Poté jsem vedla projekt, jehož součástí byl výběr, pořízení a instalace CNC strojů v ceně několika desítek milionů korun. Projekt zahrnoval i řešení layoutu dílny pro zpracování plechů. Následně jsem ve spolupráci se společností IPI a s vybranými kolegy začala připravovat návrh makrolayoutu výrobní haly a skladu v souvislosti s připravovaným rozšiřováním výrobního areálu. Poté jsme interně pracovali na návrzích mikrolayoutů jednotlivých pracovišť. Současně jsem s týmem externích projektantů připravovala projekt pro stavební povolení a následně jako projektový manažer řídila celou výstavbu až po kolaudační rozhodnutí. V současnosti pracuji na projektu, který do firmy zavádí procesní řízení. Řízení procesů a projektů je moje hlavní zodpovědnost ve firmě, především z pohledu stanovení metodiky, jak mají tyto oblasti fungovat. 

„Jsme RM Gastro.“ Evropský výrobce a dodavatel profesionálního gastronomického zařízení. Na naše produkty se spoléhají kuchaři ve všech typech kuchyňských provozů. Společnost byla založena v roce 1994. V roce 1998 byla otevřena výroba ve Veselí nad Lužnicí, obchodní pobočky 1999 na Slovensku a 2005 v Polsku. Do dnešních dnů vyrostl sen zakladatelů do podoby firmy s téměř 300 zaměstnanci, ročním obratem přesahujícím 1 miliardu korun a spokojenými zákazníky ve více než 50 zemích světa. V době projektu ve výrobním závodě ve Veselí nad Lužnicí pracovalo 109 zaměstnanců. Dnes jich je téměř 200.