Zadovoljstvo klijenata zavisi od pouzdanosti postupaka mašinske obrade
NOVI SAD, 08-2019 - Pri planiranju i primeni mašinske obrade, proizvođači se često fokusiraju na manipulisanje elementima svojih unutrašnjih operacija i mogu da zaborave na krajnju svrhu svog rada: obezbeđivanje da je klijent zadovoljan.
Zadovoljstvo klijenata se u velikoj meri zasniva na što kraćem vremenu od poručivanja do isporuke gotovog proizvoda. Proizvođači su u prošlosti „preskakali“ problem vremena do početka proizvodnje proizvodnjom hiljada identičnih delova i pravljenja velikih zaliha iz kojih su odmah mogli da šalju proizvode. Takva proizvodnja, vrste „manji miks, velika količina“ (LMHV) je omogućavala proizvođačima da blagovremeno izađu u susret zahtevima klijenata postepenim razvijanjem postupka mašinske obrade i uprkos neočekivanim greškama u proizvodnji i prekidima. Međutim, zahtevi modernog tržišta su znatno drugačiji. Klijenti u sve većoj meri poručuju male količine proizvoda projektovanih za specifične potrebe. Kao rezultat, proizvođači retko kad dugo proizvode istu stvar. Jedna komponenta se više ne proizvodi u hiljadama primeraka, nego u stotinama ili desetinama primeraka, pa čak i pojedinačno. Ovakav scenario „veliki miks, male količine“ ne dozvoljava postepeno razrađivanje postupaka ni neplanirane prekide. Proizvođači su pod pritiskom da razviju postupke mašinske obrade koji su potpuno pouzdani od prvog radnog komada. Ključni značaj leži na punoj brzini proizvodnje od samog početka, ujednačenosti i predvidljivosti. Pa ipak, mnogi proizvođači se fokusiraju na ono što zovu „efikasnost“ – razvijanje postupaka mašinske obrade koja praktično jedino cilja na maksimalni izlaz i minimalnu cenu. Nažalost, time se ignoriše „slon u sobi“, ključni prioritet da se zadovolje klijenti, naročito zahtev klijenta za blagovremenom isporukom.
QRM
Koncept zvani „brzi odgovor proizvodnje“ (Quick Response Manufacturing – QRM) skovan je u početku HMLV ere i ističe ključnu ulogu vremena u postupku proizvodnje. Strategije za QRM, pored politike nultih gubitaka i težnje za optimizacijom procesa, daju smernice pomoću kojih proizvođači mogu da smanje vreme do početka proizvodnje i time uvećaju zadovoljstvo klijenta. Rađan Suri, profesor industrijskog inženjeringa na univerzitetu Medison u Vinskonsinu je tokom 1990-ih prepoznao nadolazeće promene na tržištu proizvodnje robe, naročito trend ka HMLV proizvodnji. 1993. je osnovao Centar za brzi odgovor proizvodnje – „Center for Quick Response Manufacturing“. Svrha centra je stvaranje partnerstava između univerziteta i proizvodnih preduzeća radi razvijanja i implementacije načina da se skrati vreme do početka proizvodnje. QRM strategije se često koriste uz inicijative za unapređenje postupaka kao što su rasterećena proizvodnja, Six Sigma analiza varijanse i druge.
Tradicionalni pristup
Menadžerima proizvodnje u tradicionalnom okruženju za mašinsku obradu je maksimalno iskorišćenje mašina važnije od svega ostalog. Ako mašina stoji, to znači da nije efikasna i izaziva troškove, jer ne zarađuje novac. Cilj je proizvodnja velikih količina za skladište. Količina dostupnih delova u skladištu osciluje shodno potražnji klijenata. Međutim, u HMLV proizvodnji ne proizvodi se za lager, nego za ispunjavanje porudžbine klijenta za ograničenim brojem specifičnih komponenti. Nema pravljenja zaliha u inventaru. Na dalje komplikovanje situacije utiču faktori kao što su tzv. poslovi „za juče“, koji stižu bez najave usled vanrednih okolnosti ili kao poseban zahtev važnog klijenta. Ako sve mašine u postrojenju rade, onda se drugi poslovi odlažu da bi se završili poslovi „za juče“. Zatim odloženi poslovi postaju poslovi „za juče“, vreme potrebno za početak proizvodnje se ponekad povećava, a u sam proces proizvodnje se lagano uvlači haos. Još jedan problem je težnja osoblja u proizvodnji da se koncentriše na pronalaženje načina za ispunjavanje internih ciljeva, kao što je postizanje 100%-tne isporuke na vreme. Planiranje se često sprovodi imajući interne ciljeve na umu. Na primer, osoblje zna da je za obavljanje određenog posla potreban jedan dan, ali će za taj posao odrediti dva dana, da bi kompenzovalo moguća ometanja zbog poslova „za juče“ i drugih mogućih zastoja. Planeri za svaki posao dodaju višak vremena da bi sprečili da im uprava „prigovara“ zbog kašnjenja. Ali, ako je takvo razmišljanje isto u većem delu postrojenja, vreme do početka proizvodnje od dve nedelje može da se poveća čak i na sedam nedelja. Učinak isporuke na vreme, meren unutar preduzeća, može da bude 98 posto, radnici u proizvodnji su zadovoljni jer su ispunili unutrašnje ciljeve – ali klijent kome je proizvod bio potreban za dve nedelje nije ni najmanje zadovoljan. Tradicionalno proizvodno okruženje ima dva sistemska ograničenja (slika 2). Na slici levo je autoput sa veoma slabim saobraćajem, koji simbolizuje malo iskorišćenje resursa i, kad se to prevede u proizvodnju, visoku cenu proizvodnje po završenom radnom komadu. Preterano iskorišćen autoput desno, zakrčen zaustavljenim vozilima, prikazuje haos i duže vreme do početka proizvodnje koje se dešava kad se jave greške ili je na zakrčenom autoputu proizvodnje potrebno osloboditi prostor za neočekivane poslove. Slika u sredini ilustruje uravnotežen i ekonomičan pristup izlazu i korišćenju resursa.
Smernice za HMLV proizvodnju
U HMLV proizvodnom okruženju, prinos delova dobijenih iz prve i ujednačen kvalitet proizvodnje različitih radnih komada su ključni. Cilj je dobavljanje prilagođenih proizvoda, pri čemu je cena za jedan deo ista, bilo da se proizvodi samo jedan ili milion komada, a garantuje se isporuka bez odlaganja. Proizvodnja dobrih delova od samog početka počiva na uspostavljanju postupka mašinske obrade koji je pouzdan i odvija se bez problema. Trenutno je moderno pokazivati na najnovije tehnike proizvodnje i nova rešenja problema mašinske obrade. Međutim, brzina, ujednačenost i prilagodljivost su bili i ostali osnova vrhunske proizvodnje, uz obrazovano i motivisano proizvodno osoblje sa pozitivnim načinom razmišljanja. (Vidi bočnu traku). Pre rasprave o digitalizaciji i optimizaciji, treba razmotriti uopšten proces rada u radionici, utvrditi gde dolazi do gubljenja vremena i resursa i razviti načine za optimizaciju postupka. Naglasak se posle toga prebacuje na kvalitet ili pouzdanost postupka.
Radionica bez gubitaka
Za skraćivanje vremena do početka proizvodnje potrebno je eliminisati gubitke iz postupka proizvodnje. Radionica bez gubitaka ne proizvodi višak delova i odbacuje dodatne radnje za polugotove delove. U stvari koje troše vreme i dovode do gubitaka u postupku mašinske obrade spadaju pravljenje hrapavih ivica, loša završna obrada površine, pravljenje dugačkog špona, vibracije i greške u mašinskoj obradi koje dovode do neprihvatljivih delova. Loši delovi se moraju ponovo obraditi ili odbaciti i ponovo napraviti, a i jedno i drugo dodaje vreme čekanja postupku proizvodnje.
Čak i proizvodnja delova koji kvalitetom prevazilaze zahteve kupca predstavlja gubljenje vremena i novca. Radionice moraju da prihvate da je neophodno postići samo granični kvalitet radnih komada, koji ispunjava specifikacije i funkcionalne zahteve kupca. Ako je tolerancija za deo pet mikrona, postizanje tolerancije od tri mikrona je rasipanje. Za manju toleranciju je neophodan skuplji alat i precizniji radni proces, ali klijent neće platiti za veći kvalitet koji nije tražio. Takav posao radionici gubi novac.
Poštovanje ograničenja
Prva faza uspostavljanja uravnoteženog postupka mašinske obrade je biranje alata sa kapacitetom opterećenja koji ispunjava ili prevazilazi mehanička, toplotna, hemijska i tribološka opterećenja koja se javljaju pri rezanju metala.
Druga faza se sastoji u odabiru uslova rezanja koji odražavaju ograničenja koje okolnosti iz stvarnog sveta postavljaju pred proces mašinske obrade. Mogućnosti alata za rezanje su široke, ali stvarni uslovi ograničavaju opseg efikasne primene. Na primer, mogućnosti alata se menjaju shodno snazi mašine na kojoj se koriste. Karakteristike materijala radnog komada pri mašinskoj obradi mogu da ograniče brzinu rezanja i brzinu kretanja duž komada, a radni komadi složenih ili slabih konfiguracija mogu da budu skloni vibriranju. U teoriji je moguće upotrebiti ogroman broj kombinacija uslova rezanja, ali ograničenja u stvarnim uslovima sužavaju izbore koji ne prave probleme na manji broj parametara. Upražnjavanje uslova rezanja koji su van ograničenja specifične situacije ima negativne posledice, uključujući veće troškove i manju produktivnost. Većina problema koja se javlja tokom mašinske obrade potiče od nepoštovanja ograničenja koje uslovi u radionici postavljaju pred proces rezanja. Ako uslovi rezanja ne prelaze ograničenja uslovljena realnošću, operacija je bezbedna sa tehničkog stanovišta. Međutim, neće svaka tehnički bezbedna kombinacija uslova rezanja dati isti ekonomski rezultat, a menjanje uslova rezanja menja trošak postupka mašinske obrade. Agresivni, ali tehnički bezbedni uslovi rezanja ubrzavaju izlaz obrađenih radnih komada. Međutim, brzina izlaza se posle određene tačke usporava jer agresivne postavke rezanja skraćuju radni vek alatki, a brojne zamene alata troše dodatno vreme. Shodno tome, treća faza postizanja uravnoteženog postupka mašinske obrade je određivanje optimalne kombinacije uslova rezanja u datoj situaciji. Ključno je uspostaviti radni domen u kom kombinacije daju željene nivoe produktivnosti i ekonomičnosti. Kad se kombinacije primene u proizvodnji, obično je potrebno nekoliko sesija rešavanja problema i tekuća analiza i optimizacija postupka.
Postavljanje raznovrsnih alata
Specijalizovani alati vrhunskih radnih karakteristika mogu da povećaju brzinu izlaza, ali prepoznavanje ograničenja postupka može da dovede na red pitanje izbora alata razvijenih za raznovrsnost. Kad se alati biraju za maksimalnu produktivnost i ekonomičnost u mašinskoj obradi jednog dela, promena sa jedne konfiguracije radnog komada na drugu može da zahteva potpuno pražnjenje adaptera za nošenje alata na strani mašine i zamenu svih alata. U HMLV situacijama, gde se proizvode manje količine različitih delova, vreme promene može da potroši sve dobitke produktivnosti proistekle od korišćenja alata najveće produktivnosti. U slučajevima gde su alati dovedeni do granica svojih radnih karakteristika, neki rukovaoci smanjuju parametre rezanja jer se boje kvara alata i ometanja. Sa druge strane, postavljanje raznovrsnih alata može da se koristi na širem opsegu uslova rezanja nego pri postavljanju alata usmerenom na produktivnost, ali pri manje agresivnim parametrima. Kad se koristi postavljanje raznovrsnih alata radi obrade raznovrsnih radnih komada, stvarna mašinska obrada može da bude nešto sporija ili skuplja, ali smanjenje vremena podešavanja, gubitaka i vremena do početka proizvodnje može da nadoknadi razliku i da je prevaziđe.
Zaključak
Zadovoljstvo klijenta je cilj svakog poslovnog odnosa, a ključni element zadovoljstva klijenata u proizvodnji je blagovremeno isporučivanje mašinski obrađenih komponenti. Scenariji HMLV proizvodnje na proizvođače stavljaju pritisak optimizacije procesa radi smanjenja vremena do početka proizvodnje i ubrzanja isporuke. Primena koncepata brzog odgovora proizvodnje i inicijative za nulte gubitke i optimizacije omogućavaju proizvođačima da postignu brzinu i pouzdanost potrebne za ispunjavanje zahteva klijenata za blagovremenom isporukom uz obezbeđivanje isplativosti proizvodnje.
(Bočna traka)
Pametni ljudi i pametne mašine
Složena i promenljiva priroda scenarija HMLV proizvodnje je idealna situacija za primenu najnovijih tehnologija proizvodnje, uključujući unutrašnju digitalizaciju preko pametnih mašina i analize podataka, spoljnu digitalizaciju preko integrisanog lanca snabdevanja i povezivanja sa klijentima preko interneta radi usklađivanja ponude i potražnje. Talas nove tehnologije prividno smanjuje vrednost ljudskog unosa u postupcima proizvodnje. Naprotiv. Brzo menjanje elemenata u scenarijima HMLV proizvodnje povećava važnost ljudskog unosa. Komplikovane operacije zahtevaju vid tradicionalnog zanatstva, koji uključuje kreativnost i snalažljivost radi brzog prilagođavanja delovima, materijalima radnih komada i uslovima rezanja koji se stalno menjaju. Zaposleni u proizvodnji pre svega moraju da razmišljaju pozitivno i da imaju neophodnu motivaciju za suočavanje sa raznim izazovima koje donosi HMLV proizvodnja i njihovo rešavanje. Sticanje takvog načina razmišljanja uključuje trajnu obuku unutar preduzeća kojom se zaposlenima u radionici pokazuje da rešenje problema u vezi sa produktivnošću ne mora nužno da uključuje velike troškove i visoku tehnologiju. Način razmišljanja uključuje shvatanje ključne važnosti zadovoljenja klijenta. Lekcije naučene tokom poboljšavanja jedne ili grupe operacija mogu da se ponovo primene i prošire tako da uključuju slične situacije u celoj radionici. Iskustvo iz radionice može da se dopuni inicijativama za organizovanu obuku kao što je Seco program tehničkog obrazovanja (STEP), dobro razrađen i praktičan program namenjen upoznavanju korisnika sa najnovijim sistemima i tehnikama za alatnu obradu.
Kombinovanje praktičnog iskustva u analizi i poboljšanju procesa sa programima organizovane obuke je ključ za stvaranje kulture rešavanja problema i poboljšanja procesa, koja će podržavati trajno uspešnu proizvodnju. Takvo obrazovanje dopunjavaju interaktivni resursi za informisanje kao što je digitalni portal Seco My Pages, sajt namenjen lakšem nabavljanju i isporučivanju alata, nalaženju boljih načina za korišćenje alata, optimizaciju procesa i nabavljanja pomoći pri inženjeringu. Pri maksimalnom iskorišćenju pogodnosti HMLV mašinske obrade, uprava mora da se distancira od sistemskih ograničenja tradicionalne mašinske obrade velikog obima. Ključno je koncentrisati se na ojačavanje uloge zaposlenih u obezbeđivanju načina razmišljanja i kreativnosti neophodne za stvaranje ravnoteže između izlaza i prilagodljivosti, tako da se stalno obezbeđuje potpuno zadovoljstvo klijenta.
