Tym razem bez analogii, czy odniesień historycznych. Tym razem samo „mięso”, czyli treść główna bez opakowania. Dlaczego? Niedawno przeprowadziliśmy w pewnej firmie testy, a właściwie symulację, by sprawdzić jak działa system kanban w dwóch wersjach: elektronicznej i klasycznej. Rezultaty tej symulacji są na tyle interesujące, że postanowiłem się nimi podzielić w postaci case study, czyli studium przypadku.
Potrzeba
W firmie uruchamiana jest nowa produkcja. Będzie ona wymagała sprawnej dostawy surowców i opakowań na wyroby gotowe dla produktów szybko rotujących. W pomieszczeniach produkcyjnych przewidziano regały na te artykuły umożliwiające przechowywanie na miejscu ilości zapewniających ciągłość produkcji. Surowce i opakowania mają być dostarczane z kilku lokalizacji poza tą halą w chwili, gdy jakaś paleta z surowcem lub opakowaniami zostanie zdjęta z regałów i wykorzystana w procesie produkcyjnym. Poza tym w hali, na wydzielonym polu odkładczym, są składowane palety z wyrobami gotowymi. Pole odkładcze jest „krótkie”, to znaczy ma tylko kilka miejsc na palety, dlatego musi być sukcesywnie zwalniane. Śluza hali jest jednokierunkowa, czyli albo coś do hali jest dostarczane, i wtedy śluza jest zajęta, albo palety z wyrobami gotowymi są wystawiane do śluzy w celu umieszczenia ich na samochodzie. Wózki widłowe pracujące wewnątrz hali nie mogą obsługiwać transportu zewnętrznego. Dostępność wózków widłowych obsługujących transport między magazynami i halą produkcyjną jest bardzo ograniczona.
Założenia
Operator wózka widłowego musi być informowany natychmiast o tym, co i z jakiego magazynu ma dostarczyć, albo co jest w śluzie przygotowane do załadunku. Operator wózka powinien być informowany o zmianach statusu zleceń (kanbanów): może pojawić się konieczność zrealizowania zlecenia o wyższym priorytecie. Ponieważ śluza ma wrota bez możliwości podglądu, co jest w środku, pracownicy muszą być informowani na bieżąco, czy jest dostępna, czy zajęta przez dostarczane palety z surowcami i opakowaniami lub wystawiane – z wyrobami gotowymi. Operator wózka widłowego może otrzymać kilka kanbanów i realizuje je zgodnie z ich priorytetami, a te o równych priorytetach – w kolejności ich wystawienia.
Cele symulacji
Po pierwsze: sprawdzenie i porównanie działania elektronicznego systemu kanban oraz klasycznego systemu kanban (nazwaliśmy go „papierowym”, ze względu na formę: duże arkusze, które operator wózka może zabrać i umieścić w wózku w koszu przeznaczonym na zlecenia). Po drugie: sprawdzenie, czy wystarczy jeden operator i wózek widłowy, czy też będą potrzebne dwa wózki widłowe z operatorami (poważny, dodatkowy koszt). Z wstępnych kalkulacji wynikało, że konieczne będą dwa wózki widłowe by zapewnić sprawną logistykę dostaw surowców i opakowań.
Przygotowanie do symulacji
Na podstawie danych o przebiegu produkcji (podobna realizowana jest w innym zakładzie tej firmy) został przygotowany scenariusz z rozpisanymi dostawami. Każda godzina została podzielona na pięciominutowe odcinki czasu, w których wystawiane były zlecenia/kanbany. Ten sam scenariusz został przygotowany dla symulacji obu sposobów przekazywania kanbanów. Na terenie firmy zostały wymierzone i wyznaczone trasy, po których poruszał się operator symulujący dostawy w taki sposób, by symulowane działania nie zakłócały normalnego funkcjonowania zakładu. Zamiast wózka widłowego (zasób krytyczny) przewidziano wykorzystanie roweru (to nie żart), którym jeździła osoba uprawniona, dzięki czemu można symulować prędkość podobną do tej, jaką ma wózek widłowy.
Przebieg symulacji
Pierwsza symulacja została zainicjowana dla elektronicznej wersji kanbana. Szybko okazało się, że wystawianie kanbanów co pięć minut jest mało efektywne (realistyczne). Kanbany były wystawiane tak często, jak to było możliwe. Po dostarczeniu surowca lub opakowań, albo po zrealizowaniu zlecenia na załadunek wyrobów gotowych każdorazowo był odnotowywany czas zakończenia (potwierdzenia) danego działania. Ten sam scenariusz został zrealizowany dla wersji klasycznej (papierowej) kanbana.
Wnioski i obserwacje
Przede wszystkim okazało się, że do sprawnej realizacji zleceń wystarczy jeden operator z wózkiem widłowym. Teoretyczne obliczenia, choć wartościowe, były zbyt pesymistyczne. Zarejestrowany „luz” podczas symulacji jest na tyle duży, że pozwala na bezpieczne podjęcie decyzji w tym zakresie. Okazało się także podczas symulacji klasycznego kanbana z użyciem wózka widłowego, że częste zatrzymywanie wózka widłowego i opuszczanie go, skutkujące koniecznością wyłączania i uruchamiania rozrusznika, może skutkować częstymi awariami sprzętu. Poza tym operator wózka musi udać się do hali produkcyjnej, odnaleźć osobę wydającą zlecenia/kanbany… To wszystko zajmuje sporo czasu. Okazało się, że w przypadku klasycznego systemu kanban konieczne byłyby dwa wózki widłowe z operatorami zamiast jednego. Poza tym nie można optymalizować kursów poprzez zmianę priorytetów zleceń: muszą być zrealizowane od początku do końca.
Kiedy stosować kanban elektroniczny, a kiedy klasyczny
Klasyczny system kanban z pewnością sprawdzi się tam, gdzie fizycznie produkcja realizowana jest w sposób ciągły, kolejno wykonywanymi operacjami. Kanban może być przekazywany bezpośrednio na kolejne stanowiska. W przypadku, gdy istnieją jakieś fizyczne bariery (śluza powietrzna, hala odizolowana od otoczenia…) kanban elektroniczny sprawdzi się lepiej. Jeżeli w hali produkcyjnej istnieją supermarkety o niewielkiej pojemności (tak powinno być), ich natychmiastowe uzupełnienie staje się sprawą kluczową. Wózki widłowe mogą być w dowolnym miejscu zakładu, co bardzo ogranicza możliwość bezpośredniej komunikacji, szczególnie, gdy teren jest rozległy. Komunikacja radiowa? Telefony? Tak, ale to rodzi możliwość pomyłek, „zgubienia” zlecenia (zapomnienia o nim przy większej ilości kontaktów). Kanban elektroniczny nie jest kosztowny. Można to wykazać robiąc analizę potrzeb, projekt wstępny oraz symulacje porównujące wersje klasyczne i elektroniczne, jak ta opisana wyżej. Kanban elektroniczny w wersji „bogatej” to automatycznie wysyłane zlecenia w momencie, gdy z regałów z zainstalowanymi czujnikami znikają palety z surowcami, opakowaniami lub wyrobami gotowymi. To jednak temat na inny artykuł.
