Mapowanie strumienia wartości

Konferencja Lean Management

Analiza przepływu z wyróżnieniem marnotrawstwa oraz czynności dodających wartość

Czas przejścia stanowi determinantę efektywności procesu produkcyjnego. Kluczowy wpływ na długość jego trwania ma poziom zapasów. Zapasy są z kolei często wynikiem istniejących problemów produkcyjnych (przezbrojeń, awaryjności itp.).
Redukcja zapasów poprzez eliminację problemów produkcyjnych, a tym samym skracanie czasów przejścia, stanowi istotę podejścia Lean Manufacturing. Jedną z najprostszych form analizy czynności produkcyjnych z podziałem na działania dodające i niedodające wartości.

Rysunek przedstawia zapis czynności, które składają się na „proces wędrówki” wyrobu przez system produkcyjny. Jego sporządzenie wymaga prześledzenia wszystkich faz procesu produkcyjnego. Dokonując analizy kolejnych kroków uwzględnia się zarówno czynności dodające, jak i nie dodające wartości do wyrobów oraz dokonuje się pomiaru czasu ich trwania. Na podstawie zestawienia czynności dodających wartość z sumarycznym czasem trwania zabiegów uznanych za marnotrawstwo można wnioskować o poziomie efektywności operacyjnej całego systemu. Uwydatnia to zakres marnotrawstwa, które objawia się w głównej mierze oczekiwaniem.1 Przedstawione podejście różni się radykalnie od doskonalenia czynności w ujęciu tradycyjnym, które skoncentrowane jest na skracaniu odcinków czasu w obrębie działań uznanych za dodające wartość 2.

Istotą przedstawionego porównania nie jest bynajmniej próba dyskredytacji doskonalenia organizacji pracy w odniesieniu do zabiegów i czynności technologicznych, lecz wskazanie, że doskonalenie wyłącznie aspektów związanych z ich efektywnością, przy zaniedbaniu istoty przepływu w całym systemie, może prowadzić do wydłużenia produkcyjnych czasów przejścia.

Systematycznym narzędziem analizy przepływów w procesie produkcyjnym skoncentrowanym na redukcji czasu przejścia, jest metoda mapowania strumienia wartości, której istota zostanie zaprezentowana w kolejnym punkcie pracy.

Mapowanie strumienia wartości – narzędzie analizy procesów produkcyjnych zorientowane na skracanie czasów przejścia

Metoda mapowania strumienia wartości (ang. Value Stream Mapping) służy odwzorowaniu przepływów materiałowych i informacyjnych w systemie produkcyjnym przedsiębiorstwa produkcyjnego. Stanowi ona zapis kolejnych kroków, które są podejmowane w procesie produkcji wyrobu (od surowca po wyrób gotowy). Zapis ten przyjmuje formę tzw. mapy strumienia wartości, która opisuje zarówno przepływ materiałów (logikę kolejnych czynności produkcyjnych), jak również przepływ informacji (sposób, w jaki ujęte na mapie procesy produkcyjne są informowane o tym co produkować, kiedy oraz w jakiej ilości). Metoda wywodzi się z praktyki koncernu Toyota, gdzie znana jest pod nazwą „mapowanie przepływów materiałów i informacji”. Służy ona do przedstawiania stanu obecnego systemu produkcyjnego i projektowania stanów przyszłych, zwanych „idealnymi”, tworzonych w celu wdrożenia szczupłego systemu produkcyjnego 3. Opis metody, opublikowanej po raz pierwszy w 1998 roku, znajduje się w 4.

Poniżej omówiono koncepcję mapowania strumienia wartości, jako narzędzia analizy procesu produkcyjnego, ze wskazaniem tych cech, które stanowią o jej skuteczności w planowaniu i dokonywaniu zmian w obszarze wytwarzania.

Przedmiot analizy strumienia wartości – rodzina produktów

Mapowanie strumienia wartości stanowi ujęcie przepływów w całym systemie produkcyjnym. Istotą podejścia jest analiza czynności podejmowanych w procesie produkcji wyrobów o tej samej lub zbliżonej technologii, wykonywanych na tych samych urządzeniach (instalacjach) produkcyjnych. Wybór rodziny produktów przebiega więc według kryterium technologicznego. W efekcie uzyskuje się obraz czynności technologicznych i organizacyjnych, które składają się na gotowy produkt.

Można stwierdzić, że dzięki temu proces widziany jest „oczami klienta”, gdyż ujmuje wszystkie działania zaangażowane w dostarczanie wartości klientowi. Uzyskanie perspektywy klienta w procesie analizy przepływów produkcyjnych zapewnia eliminację fragmentaryczności (wybiórczości) opisu. Jest to o tyle ważne, iż często w praktyce spotkać się można z działaniami, których doskonalenie może nie przynieść spodziewanych efektów w skali całego przedsiębiorstwa (np. przyspieszenie pracy urządzenia produkcyjnego, które nie jest „wąskim gardłem”).

Analiza procesu produkcyjnego – mapa stanu obecnego i jej interpretacja

Tworzenie mapy stanu obecnego polega na prześledzeniu (przejściu), a następnie odwzorowaniu drogi jaką przebywają informacje i produkty należące do rodziny produktów przez system produkcyjny, z uwzględnieniem dostawcy i klienta. Jedną z cech wyróżniających analizowaną metodę jest zalecenie, aby informacje niezbędne do sporządzenia mapy pozyskiwać bezpośrednio na hali produkcyjnej. Dzięki temu zapewniona zostanie wiarygodność i aktualność analizowanych informacji. Mapę tworzy zestaw informacji i towarzyszących im symboli graficznych. Dane, jakie powinny zostać zidentyfikowane a następnie umieszczone na mapie dotyczą głównie:

  • poziomu miesięcznych zamówień klienta (ikona klienta);
  • formy realizacji dostaw (ikona dostawcy);
  • wykonywanych procesów technologicznych (ikona procesu)5;
  • charakterystyk tych procesów z uwzględnieniem czasów cykli, czasów przezbrojeń, dostępności maszyn, liczby operatorów itp. (ikona danych o procesie);
  • zapasów surowca, zapasów produkcji w toku oraz zapasów wyrobów gotowych zidentyfikowanych fizycznie w systemie produkcyjnym dla poszczególnych strumieni (ikona zapasów);
  • systemu informowania poszczególnych procesów o kolejności zlecanej produkcji (strzałki przepływu informacji);
  • systemu wymiany informacji z klientem oraz dostawcą (strzałki przepływu informacji);
  • formy przepływu materiałów (np. typu „push” lub „pull”) (strzałki przepływu materiałów).

Mapa przedstawia logikę przepływu materiałów. Nie nawiązuje do fizycznego rozmieszczenia maszyn i urządzeń produkcyjnych, określa natomiast logiczny przepływ wartości. Istotą interpretacji mapy jest dostrzeżenie miejsc, w których przepływ materiałów zostaje zatrzymany i zakumulowane zostają zapasy (surowców, produkcji w toku, wyrobów gotowych). Ich istnienie oznacza w istocie problemy produkcyjne (długie przezbrojenia, niestabilny proces, dystans dzielący kolejne operacje i in.), długi czas realizacji zleceń produkcyjnych, a w konsekwencji zużywanie dodatkowych zasobów na czynności nie tworzące wartości z punktu widzenia klienta.

Mapa strumienia wartości jest „fotografią” stanu systemu produkcyjnego na dzień jej sporządzenia. Jest więc statycznym ujęciem zjawisk zachodzących w chwili przeprowadzania analizy. Jest niemalże pewne, że sporządzenie mapy kolejnego dnia oznaczałoby zmiany w poziomie zapasów (pozostałe charakterystyki nie uległyby znaczącym zmianom). Kluczowym punktem analizy jest jednak dostrzeżenie nieciągłości w przepływie pomiędzy procesami produkcyjnymi spowodowanych istnieniem zapasów, ukrywającymi marnotrawstwo oraz wskazanie problemów produkcyjnych.

Wskaźnikiem określającym efektywność funkcjonowania strumienia wartości jest czas przejścia. Procedura obliczeniowa zakłada, że zapasy zgromadzone w systemie, zostaną przekształcone w strumień gotówki, z chwilą nabycia ich przez klienta. Tempo zamówień klienta jest określane z kolei na podstawie danych o jego zamówieniach.

Dzieląc wielkość zapasów przez obliczony współczynnik, otrzymamy zapas wyrażony w dniach roboczych produkcji, np.:

Oznacza to, że z punktu widzenia klienta (wielkości sprzedaży), zapasy oczekiwać będą w systemie produkcyjnym przez dwa dni robocze. Sumując obliczone czasy z długością trwania procesów produkcyjnych, otrzymamy sumaryczny czas przejścia. W analizowanym przykładzie, czas ten wynosi 23,6 dnia roboczego. Z kolei sumaryczny czas trwania procesów (który może być uznany za czas dodawania wartości), to 188 sekund. Porównanie obu wielkości dowodzi, że:

  • czas jaki upływa od momentu zakupu surowców, do chwili, kiedy zostają one przetworzone i sprzedane, jest znacznie dłuższy niż czas czynności produkcyjnych;
  • jeżeli procesy połączone byłyby ze sobą w formie przepływu ciągłego (cały strumień przybrałby postać idealnie zrównoważonej linii produkcyjnej/montażowej), czas przejścia zrównałby się z czasem dodawania wartości; oznaczałoby to, że zużywane zasoby służą jedynie czynnościom i zabiegom, za które klient jest skłonny zapłacić.

Mapowanie strumienia wartości opisuje ilościowo stan systemu produkcyjnego za pomocą wartości czasu przejścia. Długi czas przejścia oznacza marnotrawienie zasobów produkcyjnych, wydłużone czasy realizacji oraz zwiększone koszty funkcjonowania przedsiębiorstwa.

Projekt stanu docelowego – mapa stanu przyszłego

Mapowanie stanu przyszłego to działanie mające na celu wypracowanie planu wdrożeń, który określi pożądany stan docelowy systemu wytwarzania oraz wskaże zespół działań niezbędnych do osiągnięcia wypracowanej wizji. Zasadniczym celem działań na etapie tworzenia mapy stanu przyszłego jest projekt dostosowania tempa produkcji do tempa zamówień składanych przez klienta oraz redukcja zapasów we wszystkich ogniwach systemu produkcyjnego przedsiębiorstwa, składających się na długi czas przejścia. Ponieważ zapasy stanowią symptom istniejących problemów, ich redukcja możliwa jest w wyniku doskonalenia istniejących rozwiązań organizacyjnych i technologicznych. W metodzie mapowania zaproponowano zestaw kroków, dzięki którym możliwe jest koncepcyjne przekształcenie strumienia w szczupły system produkcyjny. Proces opracowywania pożądanego kształtu systemu produkcyjnego ma więc charakter usystematyzowany i przebiega w następujących fazach:

  1. obliczenie czasu taktu (tempa zamówień klienta) i porównanie go z czasami cykli produkcyjnych procesów produkcyjnych;
  2. określenie formy organizacji magazynu wyrobów gotowych;
  3. określenie możliwości połączenia procesów w strukturę zapewniającą przepływ ciągły;
  4. określenie miejsc (połączeń procesów), w których przepływ materiałów i informacji odbywał się będzie na zasadzie ssania;
  5. wybór stymulatora strumienia wartości (procesu, do którego wysyłany jest plan produkcyjny);
  6. określenie sposobu poziomowania wielkości produkcji i mieszania asortymentu w stymulatorze.

Mapa stanu przyszłego stanowi plan działań wdrożeniowych ukierunkowanych na „wyszczuplenie” produkcji. Jej treść opisuje stan, który może zostać osiągnięty po spełnieniu założeń określonych w projekcie (redukcja czasów przezbrojeń, zbliżenie urządzeń produkcyjnych, zwiększenie stabilności procesu, zmniejszenie awaryjności urządzeń itp.).

Cechą charakterystyczną procesu mapowania jest iteracja czynności związanych z tworzeniem map. W momencie, kiedy stan przyszły staje się stanem aktualnym, proces mapowania powtarza się (tworzona jest nowa mapa stanu przyszłego). Podobnie jak w przypadku mapy stanu obecnego, mapowanie stanu przyszłego nie wnosi nic z punktu widzenia określenia finansowych skutków planowanych działań.

Analiza procesu z wykorzystaniem mapowania strumienia wartości jest metodą pozwalającą na zrozumienie przepływów w procesie produkcyjnym oraz ukazanie działań wytwórczych towarzyszących powstawaniu wyrobu. Silną stroną metody jest jej zogniskowanie na eliminacji marnotrawstwa, prowadzące do skracania produkcyjnego czasu przejścia wyrobu przez system produkcyjny. Ujmując system produkcyjny procesowo (ukazując przepływ z uwzględnieniem wszystkich kroków produkcyjnych podejmowanych celem wytworzenia wyrobu), wytycza ona obiektywny kierunek działań doskonalących (pomaga uniknąć optymalizacji w ujęciu lokalnym). Umożliwia ponadto modyfikację systemu w oparciu o zestaw metod i technik z zakresu Lean Manufacturing.

Chcesz dowiedzieć się więcej i zdobyć umiejętności praktyczne? Weż udział w naszym szkoleniu „Mapowanie strumienia wartości”. Zapisz się >

Show 5 footnotes

  1. Według profesora Tomasza Kocha w konwencjonalnej fabryce tylko 15 do 20% procesów (kroków w produkcji) zawiera w sobie powiększanie wartości dodanej. Zwykle tylko 0,2% czasu jaki materiał spędza w przedsiębiorstwie, od momentu pojawienia się w magazynie zaopatrzenia do momentu ukończenia produktu, jest dodawana wartość (jeśli występują procesy zależne od czasu jak np. obróbka cieplna udział procentowy kiedy wartość jest dodawana jest bardziej korzystny). Wiele marnotrawstwa oznacza wysokie koszty i długie produkcyjne czasy realizacji, powodujące w efekcie długie czasy dostawy, Koch, T., Lean Manufacturing czyli jak wdażać konkurencyjność, II Konferencja Lean Manufacturing – materiały konferencyjne, Wrocław, 3-4 czerwca 2002, Wrocławskie Centrum Transferu Technologii, Politechnika Wrocławska, Wrocław 2002, str. 6
  2. Liker, J., K. The Toyota Way: 14 Management Principles from the World’s Greatest Manufacturer, McGraw-Hill 2004, str. 3
  3. Shook, J., Rother, M., Naucz się widzieć. Eliminacja marnotrawstwa poprzez mapowanie strumienia wartości. Wydawnictwo Lean Enterprise Institute, Wrocław 2009
  4. Shook, J., Rother, M., Naucz się widzieć. Eliminacja marnotrawstwa poprzez mapowanie strumienia wartości. Wydawnictwo Lean Enterprise Institute, Wrocław 2009
  5. Zgodnie z konwencją przyjętą w metodzie, przez proces rozumie się obszar o przepływie ciągłym, w którym obrabiana część jest niezwłocznie przekazywana do kolejnych operacji (nie oczekuje na zakończenie obróbki innych części z partii produkcyjnej). Innymi słowy w obrębie procesu następuje płynny przepływ wyrobu i nie są gromadzone zapasy. Przykładowo, jeśli obrabiany na trzech urządzeniach technologicznych materiał nie będzie oczekiwał na zgrupowanie partii wyrobów, lecz będzie bezzwłocznie przekazany na kolejne stanowiska obróbcze, urządzenia te zostaną pokazane na mapie strumienia wartości w formie pojedynczej ikony procesu. Jeśli natomiast przepływ pomiędzy zestawem tych samych urządzeń bezie przebiegał w partiach produkcyjnych, urządzenia te odwzorowane zostaną jako trzy oddzielne ikony procesu (pomiędzy nimi spodziewać się należy zgrupowań zapasów co jest jednoznaczne z zatrzymaniem przepływu materiałów).

Pobodne artykuły

Zaczęło się od branży motoryzacyjnej czyli rozwój ruchu Lean w Polsce

1. Rozprzestrzenianie się Lean w różnych branżach Producenci samochodów w Polsce, podobnie jak i w innych krajach byli pierwszymi, którzy w latach 90-siątych ubiegłego wieku podejmowali wdrażanie Lean Manufacturing jak […]

więcej

O tym, w jaki sposób należy chodzić do Gemba: „Idź i zobacz, zapytaj dlaczego, okaż szacunek”

Każdy z nas, kto połknął „leanowego bakcyla”, współdzieli co najmniej jeden z objawów: wszyscy kochamy obserwować wykonywaną pracę. Uwielbiamy pójść do gemba i przyjrzeć się z bliska tworzeniu wartości dodanej, […]

więcej

Polecane warsztaty

Mapowanie strumienia wartości, Lean Enterprise Institute Polska

Mapowanie strumienia wartości

Projektowanie przepływów materiałów i informacji w celu skrócenia czasów realizacji oraz redukcji...

więcej
Mapowanie strumienia wartości dla zaawansowanych (produkcja wieloasortymentowa), Lean Enterprise Institute Polska

Mapowanie strumienia wartości dla zaawansowanych (produkcja wieloasortymentowa)*

Skracanie czasów realizacji zleceń w firmach o dużym zróżnicowaniu...

więcej

Nie znalazłeś informacji, której szukasz? Zadzwoń lub wyślij do nas zapytanie

tel.: 506 785 310

e-mail: info@lean.org.pl

Administrator Danych Osobowych: Lean Enterprise Institute Polska sp. z o.o.
Pełna klauzula

Zapoznałem się z pełną treścią klauzuli informacyjnej