Снижение потерь при операциях анодирования

Вот как одна компания применила принципы бережливого производства для своей установки анодирования. Джаред Брингхерст – директор компании Futura Industries, подразделения компании Bonnell Aluminum, ведущего производителя изготавливаемых на заказ и стандартных алюминиевых профилей. Под руководством Брингхерста в компании Futura достигли улучшения качества продукции и сроков поставки в секторе экструдирования, а совсем недавно реконструировали линию анодирования. Брингхерст поделился успехами компании на последней конференции по анодированию алюминия (Aluminum Anodizing Council) и освещает их в этой статье.

В статье приведен расширенный анализ отдельного случая бережливого производства и преимуществ, достигнутых путем применения определенных средств и принципов бережливого производства в операциях анодирования на примере компании Futura Industries.

В большинстве случаев от организации не требуется слишком много усилий, чтобы определить пути потерь: чрезмерное перемещение персонала или оборудования; некачественные материалы; ожидание персонала или оборудования; избыточные запасы; перепроизводство; излишняя обработка; транспортировка материалов из одного места в другое. Часто люди, многие годы, работающие с такими видами потерь, видят или осознают, что можно работать более эффективно. Примером может служить простое мусорное ведро, расположенное в 5 метрах от места основной работы оператора на установке.

Такие ситуации существуют почти во всех организациях. Вопрос состоит в том, как их устранить?

Рисунок 1. Карта потока создания ценности показывает текущее и прогнозируемое состояние в зависимости от поставлен ной системы «Тойоты» (TPS) в Кентукки.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

Мы посетили несколько центров подготовки специалистов, включая Институт бережливого производства в Массачусетсе и курс Производственных целей. Красным шрифтом показано, как выполняется индивидуальный заказ согласно системе 5S.

На конференции Industryweek Best Plants Conference было продемонстрировано множество приемов бережливого производства, применяемых компаниями, заводы которых были признаны лучшими, что помогло нашей организации почерпнуть дополнительные сведения.

Кроме того, мы опросили несколько консалтинговых компаний и остановились на местной консалтинговой группе, имеющей достаточный опыт, как в обучении, так и в реализации принципов бережливого производства. Мы быстро поняли, что обучать нужно не только высшее руководство, но и всех остальных сотрудников нашей организации. Для этого потребовалось время, деньги и энергия. Это был очень сложный процесс, но, в конечном счете, не было никаких сомнений в том, что это было правильное решение, которое стоило затраченных средств.

Обучение было превосходным, принципы и методы бережливого производства стали понятными, и основная причина наших проблем стала совершенно очевидной.

Примерно через 6 месяцев обучения нашего руководящего состава, специалистов по продажам, а также специалистов из финансового отдела, отдела закупок, производственного отдела, отдела технического обслуживания, инженерного отдела и отдела материально-технического снабжения, мы начали анализировать внутреннюю структуру систем и процессов нашего бизнеса. Мы рассмотрели каждую изготовленную деталь и ее технологический маршрут или последовательность стадий процесса. Были сотни итераций или последовательностей, в соответствии с которыми изготавливались все наши изделия, и мы поняли, что им действительно требуется более совершенная организация в группу технологических семейств деталей.

Когда мы начали сортировать 11000 различных единиц складского учета, то смогли свести их к восьми разным крупным маршрутам, которые позже назвали “потоки создания ценности”.

Были буквально сотни небольших последовательностей, которые мы назвали “ручьи создания ценности”, а в большинстве маршрутов было два крупных совместно используемых ресурса, которые мы назвали «монументы» и определили, как единый общий ресурс, охватывающий несколько потоков создания ценности.

Эта конфигурация определялась как последовательность операций, в которой ценность добавляется к материалу определенным образом.

ЭТАП РЕАЛИЗАЦИИ

Благодаря тому, что вся наша организация прошла обучение принципам бережливого производства, а также благодаря выявленным и определенным приоритетам и потокам создания ценности, мы были готовы внедрить и опробовать целый ряд инструментов бережливого производства. Мы изменили кадровую структуру в соответствии с новой схемой потоков создания ценности, назначив куратора и инженера для каждого потока создания ценности; в некоторых случаях инженер или куратор отвечал за несколько потоков.

Инженер, ответственный за поток, разрабатывал карту потока создания ценности по состоянию на данный момент на будущее, исходя из поставленных нами целей, затем мы определили способы внедрения улучшений и перспективные области для достижения этих целей. Большинство этих целей было сконцентрировано вокруг намеченных дат совещаний, улучшения качества, увеличения мощностей, повышения производительности, сокращения затрат и снижения физически занятой площади. Все цели отображались на карте и распределялись по степени приоритетности. Мы хотели начать с мероприятий по совершенствованию производственных процессов, которые помогли бы создать образцовые участки или участки, служащие примером того, чего может достичь процесс бережливого производства. Мы установили даты и выбрали людей, которых планировалось приглашать для участия в мероприятиях по совершенствованию производственных процессов (кайдзен).

ПРИМЕНЕНИЕ ИНСТРУМЕНТОВ И МЕТОДОВ БЕРЕЖЛИВОГО ПРОИЗВОДСТВА

Когда мы определили потоки создания ценности и провели первую группу мероприятий по совершенствованию производственных процессов, мы поняли, как использовать другие инструменты бережливого производства, способствующие множеству других улучшений, как больших, так и маленьких, во всех областях нашей деятельности.

Конкретно в операциях анодирования мы реализовали систему 5S, систему хранения рядом с рабочим местом (POUS), кайдзен, стандартизированные операции, систему канбан (метод управления бережливыми производственными линиями, использующий информационные карточки для передачи заказа на изготовление с последующего процесса на предыдущий) и элементы усовершенствования ячеек/потоков.

Наша команда разработала стенды для хранения и упорядочивания инструментов и предметов коммунально-бытового значения, организовала маркированные пункты монтажа деталей на подвески и переместила химические реактивы и контрольно-измерительные приборы, такие как изоскоп, приборы для испытаний на герметичность и определение цвета, чтобы они находились справа от места использования. Были добавлены средства визуального контроля и канбан, благодаря которым мы пополняли запасы подвесок, зажимов, средств индивидуальной защиты, химических реагентов и так далее. Мы значительно продвинулись в культуре постоянного совершенствования, и она продолжает развиваться каждый день.

Сейчас детали размещаются на тележках с флажками, конус на каждой тележке показывает завершенность данного заказа и количество входящих в него изделий. Наша стратегия призвана оптимизировать наши производственные мощности в области анодирования. Детали поступают к операторам анодирования вместе с зажимами, подвесками и всем, что потребуется оператору. Когда линия анодирования ожидает следующего заказа, загорается свет и раздается звуковой сигнал. Химические процессы (при необходимости) содержат датчики, которые сигнализируют, правильно ли выполнена промывка и установлен ли надлежащим образом наклонный держатель для сбора капель.

Пока наша линия анодирования не полностью автоматизирована, было выполнено несколько улучшений, позволяющих частично автоматизировать добавление реагентов, и организована статистическая обратная связь для контроля химических составов в резервуарах и силы тока в ходе цикла анодирования. В местах с ограниченным доступным пространством мы добавили распылители для улучшения промывки и визуального контроля, чтобы помочь нашим операторам в управлении процессом.

Когда требуется пополнение материалов, специалисты, отвечающие за снабжение, получают визуальное уведомление. Если требуются другие материалы, операторы могут использовать сенсорный экран, чтобы их заказать, и заказ сразу появится на планшете специалиста по снабжению вместе с таймером, показывающим предполагаемое время поставки данного элемента.

Продолжительность процесса отсчитывается с момента подвешивания изделия, анодирования и снятия с подвески. Каждый этап замеряется и записывается. В выпрямители также были добавлены средства визуального контроля. Зеленый световой сигнал указывает на то, что выпрямитель подает ток. Когда цикл приближается к завершению, появляется двухминутное предупреждение, при котором зеленый свет начинает мигать. По завершении цикла световой сигнал перестает мигать, включается красный свет и звуковой сигнал, указывающий оператору на необходимость перемещения партии материала. За эти годы была улучшена система распределения благодаря нашей программе по сокращению отходов Waste Stopper, в рамках которой члены команды предлагают решения различных проблем с отходами. На других участках завода мы внедрили систему быстрой переналадки (SMED). Наш эксперт по бережливому производству часто повторяет фразу: “Поток на первом месте”. Мы можем подтвердить, что благодаря потоку удается сэкономить гигантские суммы, поскольку сами воспользовались несколькими принципами постоянного совершенствования зон и целых заводов для получения четких линейных и клеточных маршрутов потока.

УСПЕХИ, ДОСТИГНУТЫЕ БЛАГОДАРЯ БЕРЕЖЛИВОМУ ПРОИЗВОДСТВУ

Наши первые мероприятия кайдзен включали полный пересмотр карты потока создания ценности и двух новых U-образных ячеек. Новая зона упаковки и контроля имела своим результатом: 24% повышения производительности, 33% экономии производственной площади, устранение незавершенного производства и сокращение команды с 11 операторов до 6 (5 операторов были переведены на другие потоки создания ценности).

Наша команда практически не проявляла негативного отношения к этим изменениям и философии бережливого производства, мы объясняем этот успех предшествующим обучением и нашим терпением в процессе реализации. Первоначально, U-образные ячейки применялись на этапе формирования партий продукции.

Для каждого станка обычно требуется один оператор, который изготавливает детали на станке в течение всей смены. Детали, изготавливаемые партиями, многократно берут с тележки и возвращают на ту же тележку. U-образная ячейка позволяет отказаться от потока по партиям и перейти на одноэлементный или двухэлементный поток, полностью исключая незавершенное производство. Сырье поступает в рабочую ячейку, а покидает ее в виде готового изделия.

В конечном счете, в ячейке может находиться только сырье и готовые детали. Кроме того, ячейка предполагает занятость максимум двух операторов, а не 4 – 5, которые работали на станках до применения принципов кайдзен. В дальнейшем ячейка была сокращена, чтобы упразднить дополнительные нерациональные этапы процесса. Новый 3-метровый фрикционный пресс был заменен на небольшой подержанный метровый фрикционный пресс, который освободил 2 метра пространства в ячейке.

Стенды для инструментов были модифицированы для меньшего количества инструментов и обеспечивали хранение рядом с рабочим местом.

“Держать хирурга за столом” было еще одним нашим приоритетом; все, что уводит оператора от его рабочей станции, необходимо проанализировать и по возможности доставить ему, когда это необходимо. В этом году мы сконцентрировались на модификации процесса до уровня потока единичного заказа и улучшении распределения этапов выполнения поступающих заказов, чтобы в итоге усовершенствовать производительность благодаря оптимальному количеству выполняемых заказов.

Составление графиков выполнения исходящих заказов для достижения оптимизации процессов анодирования было завершено в этом году и обеспечило повышение производительности, а также мощности нашей линии анодирования.

КУЛЬТУРА ПОСТОЯННОГО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ

Постоянное совершенствование – это, пожалуй, самый трудный этап, реализуемый нами в рамках бережливого производства; и, исходя из того, что мы почерпнули у других компаний, мы не одиноки. Постоянные проверки и непрерывная работа над улучшениями помогают поддержать темп, необходимый для развития культуры постоянного совершенствования и поддержания бережливого производства. Для этого наша компания разработала ряд инструментов:

  • Вовлеченность персонала. К примеру, перед каждым членом команды стоит цель – вносить 12 предложений по сокращению отходов в год или одно в месяц. Это мотивирует персонал и лежит в основе небольших или более существенных улучшений согласно принципам кайдзен. Результаты легко оценить. А достижение целей сопряжено со стимулами.
  • Стандартизированная работа. Мы разработали стандартизированный контрольный список для руководителей, менеджеров и инженеров для проверки улучшений, и процессов, и требуем регистрировать данные и/или цифры, а не просто помечать операции как выполненные.
  • Система поощрений. Мы предлагаем креативные варианты поощрений за активность, идеи и участие.
  • Новые сотрудники. Основу любой культуры составляют люди. Знакомство сотрудников с корпоративной культурой имеет огромное значение. Могут ли кадровые агентства выбрать новых сотрудников лучше, чем вы? Сомнительно!
  • Культура перемен. Сотрудники должны быть готовы к переменам, поскольку текущее положение дел противоречит принципу постоянного совершенствования. В коллективе должна быть открытая атмосфера общения. Если члены команды боятся или не могут высказать свое мнение или опасения, развитие замедляется и добиться улучшений сложно.
  • Оценка. Если какому-либо процессу нельзя дать оценку, значит, ничего и не происходит. Если о проблемах не сообщается, ситуацию крайне сложно изменить или улучшить.

В данной статье перечислены не все инструменты, которые могут помочь создать культуру постоянного совершенствования. Приведенный здесь список помог нашей компании достичь большого успеха, и мы считаем его нашим наиболее ценным активом. Благодаря ему мы добились успеха, который поддерживаем с самого начала внедрения бережливого производства.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Предотвращение катастроф в гальванических ваннах
Предотвращение катастроф в гальванических ваннах
Около 75% пользователей технологических резервуаров сообщают о сбоях в работе. Мы расскажем, как этого избежать.
Кертис Год
21.04.2021
231
Электроосаждение железа из метансульфонатного электролита
Электроосаждение железа из метансульфонатного электролита
Показана возможность электроосаждения нанокристалических покрытий железом из экологически привлекательного метансульфонатного электролита. Выход по току и…
Данилов Ф.И., д.х.н., Васильева Е.А., к.т.н., Вакуленко В.М., к.х.н., Проценко В.С., д.х.н., ГВУЗ Украинский государственный химико-технологический университет
12.07.2018
1336
Формирование композитного слоя на базе износостойкого хромалмазного покрытия и антифрикционной оксидной пленки.
Формирование композитного слоя на базе износостойкого хромалмазного покрытия и антифрикционной оксидной пленки.
Рассмотрены технологические факторы получения покрытий хром-наноалмаз. Разработан технологический процесс нанесения антифрикционной пленки на электролитические хромовые…
Штемплюк Р.Г.
26.10.2020
491
Намеренное избыточное нанесение покрытия
Намеренное избыточное нанесение покрытия
Технология нанесения покрытий развивалась медленнее, чем другие производственные процессы. В то время как в этой…
Фелипе Атти, KraftPowercon
24.09.2019
552
Конференция «Физикохимия и научные основы технологии формирования защитно-функциональных покрытий»
Конференция «Физикохимия и научные основы технологии формирования защитно-функциональных покрытий»
Конференция пройдет в рамках деловой программы выставки материалов и оборудования для обработки поверхности, нанесения покрытий…
10.10.2022
63
Золочение: твердое или мягкое
Золочение: твердое или мягкое
Чтобы правильно определить, какой тип золотого гальванопокрытия лучше подойдет для конкретного применения, необходимо рассмотреть пять…
Мэтт Линдстедт
08.10.2019
1648
Измерение толщины покрытия – это приоритетная задача
Измерение толщины покрытия – это приоритетная задача
Если толщина покрытия больше заданной, это влияет на внешний вид и долговечность покрытия.
Джозеф Субда
16.11.2020
384
Значение покрытий, полученных методом вакуумного напыления, для медицинских изделий
Значение покрытий, полученных методом вакуумного напыления, для медицинских изделий
Нанесение покрытий на медицинские изделия методом вакуумного напыления обеспечивает как эстетические, так и функциональные преимущества.…
Дерек Корн
30.06.2020
1092
Электрохимические приборы и устройства для анализа состава гальванических ванн и контроля качества покрытий
Электрохимические приборы и устройства для анализа состава гальванических ванн и контроля качества покрытий
Учитывая серьезность опасности, которой гальванические производства угрожают окружающей среде, отрасли необходимы эффективные анализаторы, позволяющие быстро…
В.В. Кондратьев, д.х.н.
17.07.2018
3275