Reorganizacja procesu produkcyjnego
Grzegorz Jokiel
CEL
a) poznawczy:
Ćwiczenie ukazuje ogromny potencjał poprawy efektywności działania przy zastosowaniu podejścia procesowego do zarządzania przedsiębiorstwem. Zmiany organizacji pracy pozwalają uzyskać znaczący wzrost wydajności nawet bez nakładów inwestycyjnych. Zaznajomienie się z mapą procesu jako wizualizacją sekwencji działań w ramach procesu.
b) praktyczny:
Wykorzystanie mapy procesu w modelowaniu i doskonaleniu procesów biznesowych. Kształtowanie umiejętności kreatywnej reorganizacji procesów biznesowych z wykorzystaniem metod heurystycznych.
SŁOWA KLUCZOWE: proces, reorganizacja, reinżynieria.
WARUNKI WSTĘPNE
a) wymogi dla studentów:
Studenci powinni zaznajomić się z koncepcją podejścia procesowego w zarządzaniu oraz metodami mapowania procesów gospodarczych. Umiejętności te powinny być przedstawione im na wykładach z przedmiotu zarządzanie procesami poprzedzających te ćwiczenia. Wartą przypomnienia metodą doskonalącą logistykę produkcji jest Technologia grup.
b) wskazówki dla prowadzącego:
Przynajmniej z tygodniowym wyprzedzeniem należy zaznajomić studentów z treścią przypadku. Na zajęcia należy przygotować sugerowane rozwiązanie i spróbować przemyśleć kilka alternatywnych możliwości reorganizacji procesu.
c) czas realizacji:
270 min. w trzech blokach zajęć po 90 min każdy:
pierwszy blok (90 min.) należy poświęcić wprowadzeniu do przypadku - omówieniu podstawowych danych i wstępnej diagnozie przyczyn głównego problemu w procesie (warto wykorzystać do diagnozy takie narzędzie jak wykres Ishikawy);
drugi blok (90 min.) powinno się poświęcić generowaniu pomysłów na rozwiązanie problemu jakim jest brak rentowności analizowanego procesu - w tym celu należy wykorzystać techniki heurystyczne (sugeruje się wybór najprostszej z nich - burzy mózgów);
trzeci blok (90 min.) powinien być poświecony prezentacji przez studentów własnej propozycji restrukturyzacji procesu serwisu urządzeń i konfrontacji tej propozycji z rozwiązaniem zastosowanym rzeczywiście w firmie wzorcowej dla tego case study, które powinien przedstawić prowadzący.
OPIS PRZYPADKU
Przykład opisuje system produkcji w przedsiębiorstwie przemysłowym.
Wytwarzane produkty wraz ze średnim miesięcznym popytem na te produkty przedstawia tabela 1. Wyroby są komplementarne - stanowią podzespoły, które odbiorcy zakupują kompletami (jeden komplet to zestaw produktów: A, B, C, D, E - każdego elementu po jednej sztuce)
Tabela 1. Asortyment wytwarzanych w przedsiębiorstwie produktów wraz ze średnim miesięcznym popytem na nie (w ilości sztuk).
Lp. |
Wyrób |
Popyt miesięczny (szt.) |
Możliwości produkcyjne w obecnej postaci procesu na miesiąc |
Koszt materiałów na serie produktów |
Cena sprzedaży kompletu |
1 |
A |
160 |
80 |
800 |
- |
2 |
B |
160 |
80 |
800 |
- |
3 |
C |
160 |
80 |
800 |
- |
4 |
D |
160 |
80 |
800 |
- |
5 |
E |
160 |
80 |
800 |
- |
|
KOMPLET |
160 |
80 |
4 000 |
1000 zł |
Źródło: Opracowanie własne.
Podstawowym okresem rozliczeniowym przyjętym dla tego przykładu jest miesiąc. Zakłada się brak wahań sezonowych popytu na produkty przedsiębiorstwa. Sytuacja jest bardzo stabilna - co miesiąc obserwuje się takie same poziomy popytu na produkty, rozkładów czasowych, kosztów utrzymania zapasów itp.
Każdy miesiąc to 20 dni roboczych. Każdy dzień roboczy to 8 godzin pracy. Można pracować w różnych godzinach dnia (a nie sztywno od 7.00-15.00).
Jako bazowy do szacowania średnich czasów wykonania operacji przyjęto rozkład Beta o charakterystyce: 1/6; 4/6/ ; 1/6 - czyli o środku 2/3. Co oznacza, że czasy średnie są ważone wagą 4 (wariant realistyczny) a warianty skrajne wagą 1 (wariant optymistyczny: - minus X rbh, wariant pesymistyczny: + plus X rbh)
Ten sam rozkład przyjęto do szacowania średnich czasów przetwarzania produktów na stanowiskach roboczych i wszystkich innych uśrednionych danych.
Produkty są wytwarzane na siedmiu rożnych stanowiskach roboczych.
Marszruty poszczególnych produktów przedstawia tabela 2.
Tabela 2. Marszruty produktów przez kolejne stanowiska robocze.
Produkty/ Stanowiska |
A |
B |
C |
D |
E |
1 |
|
|
|
x |
|
2 |
x |
|
|
x |
|
3 |
|
x |
x |
|
|
4 |
x |
|
|
x |
|
5 |
|
x |
x |
|
x |
6 |
x |
|
|
x |
|
7 |
|
|
x |
|
x |
Źródło: Opracowanie własne
Powyższą tabelę należy czytać w następujący sposób:
Wyrób A w trakcie przetwarzania trafia najpierw na stanowisko robocze nr 2, następnie na stanowisko robocze nr 4, a następnie na stanowisko robocze nr 6.
Wyrób B w trakcie przetwarzania trafia najpierw na stanowisko robocze nr 3, następnie na stanowisko robocze nr 5.
Wyrób C w trakcie przetwarzania trafia najpierw na stanowisko robocze nr 3, następnie na stanowisko robocze nr 5 lub stanowisko robocze nr 7 (kolejność obróbki wyrobu C na stanowisku 5 i 7 nie jest zdeterminowana - można zamienić kolejności obróbki na tych dwóch stanowiskach).
Wyrób D w trakcie przetwarzania trafia najpierw na stanowisko robocze nr 1, następnie na stanowisko robocze nr 2, a następnie na stanowisko robocze nr 4 a w końcu na stanowisko robocze nr 6.
Wyrób E w trakcie przetwarzania trafia najpierw na stanowisko robocze nr 5, a następnie na stanowisko robocze nr 7.
Koszt wsadu materiałowego do każdego wyrobu wynosi 10 zł za sztukę.
Przezbrojenie maszyny na każdym stanowisku roboczym na przetwarzanie innego wyrobu trwa 8 rbh
Każdy wyrób (A-E) jest wykonywany w następujący sposób:
Pierwsze ze stanowisk roboczych przetwarzające określony wyrób pobiera odpowiednią ilość materiałów z pojemnika przywiezionego i pozostawionego przed stanowiskiem roboczym (determinowane jest to serią produkcyjną - w obecnej postaci procesu jest to 80 szt.).
Na materiałach kolejno dokonuje się czynności obróbczych odkładając obrobione elementy do pojemnika stojącego za stanowiskiem roboczym (przeznaczonego na elementy obrobione na tym stanowisku roboczym).
Seria wyrobów obrobionych na stanowisku pierwszym, odłożona do odpowiedniego pojemnika, jest zabierana przez służby transportowe i przekazywana na drugie stanowisko robocze, gdzie następuje jego dalsza obróbka uszlachetniająca.
Po zakończeniu serii obróbczej jednego produktu pracownik przestraja maszynę na obrabianie innego produktu, czas przestrojenia maszyny szacuje się średnio na 8 rbh.
Drugie ze stanowisk roboczych przetwarzające określony wyrób pobiera kolejno elementy z pojemnika przywiezionego z wcześniejszego gniazda produkcyjnego i obrabia je dalej odkładając do swojego pojemnika przeznaczonego na obrobione na tym stanowisku elementy (w pojemniku będzie 80 szt. elementów - determinowane jest to serią produkcyjną - w obecnej postaci procesu jest to właśnie 80 szt.). W przypadku produktów C, E,- proces kończy się na tych dwóch operacjach obróbczych.
W przypadku wyrobów A, B, D - seria wyrobów obrobionych na stanowisku drugim, odłożona do odpowiedniego pojemnika, jest zabierana przez służby transportowe i przekazywana na trzecie stanowisko robocze, gdzie następuje jego dalsza obróbka uszlachetniająca.
Po zakończeniu serii obróbczej jednego produktu pracownik przestraja maszynę na obrabianie innego produktu, czas przestrojenia maszyny szacuje się średnio na 8 rbh.
Trzecie ze stanowisk roboczych przetwarzające określony wyrób pobiera kolejno elementy z pojemnika przywiezionego z wcześniejszego gniazda produkcyjnego i obrabia je dalej odkładając do swojego pojemnika przeznaczonego na obrobione na tym stanowisku elementy (w pojemnikach będzie 80 szt. elementów - determinowane jest to serią produkcyjną - w obecnej postaci procesu jest to właśnie 80 szt.). W przypadku produktów A i B - proces kończy się na tych trzech operacjach obróbczych.
W przypadku wyrobu D - seria wyrobów obrobionych na stanowisku trzecim, odłożona do odpowiedniego pojemnika, jest zabierana przez służby transportowe i przekazywana na czwarte stanowisko robocze, gdzie następuje jego dalsza obróbka uszlachetniająca.
Po zakończeniu serii obróbczej jednego produktu pracownik przestraja maszynę na obrabianie innego produktu, czas przestrojenia maszyny szacuje się średnio na 8 rbh.
Czwarte ze stanowisk roboczych przetwarzające określony wyrób pobiera kolejno elementy z pojemnika przywiezionego z wcześniejszego gniazda produkcyjnego i obrabia je dalej odkładając do swojego pojemnika przeznaczonego na obrobione na tym stanowisku elementy (w pojemnikach będzie 80 szt. elementów - determinowane jest to serią produkcyjną - w obecnej postaci procesu jest to właśnie 80 szt.).
Po zakończeniu serii obróbczej jednego produktu pracownik przestraja maszynę na obrabianie innego produktu, czas przestrojenia maszyny szacuje się średnio na 8 rbh.
Proces opisany powyżej zamodelowano w oprogramowaniu Aris Easy Design dla produktu D, który posiada najdłuższą marszrutę, przedstawia go rysunek 1. Proces jest zamodelowany przy wykorzystaniu notacji eEPC (extended Event-Driven Process Chain) Marszruty pozostałych wyrobów są odpowiedni krótsze.
Układ stanowiska roboczego przedstawia rysunek 2. wykonany w programie MsVisio.
Lokalizację poszczególnych stanowisk roboczych w hali produkcyjnej przedstawia rysunek 3. wykonany w programie MsVisio.
W sumie przy 7 maszynach w 7 stanowiskach roboczych pracuje obecnie 7 Operatorów maszyn plus 1 Kierownik wydziału produkcji
Strukturę Wydziału produkcji przedstawia rysunek 4. wykonany w programie Aris.
Tabela 3. Jednostkowe czasy przetwarzania technologicznego na poszczególnych stanowiskach roboczych w roboczo-godzinach (rbh).
Produkty/ Stanowiska |
A |
B |
C |
D |
E |
Jednostkowe czasy na stanowiskach roboczych |
1 |
|
|
|
0,5 |
|
0,5 |
2 |
0,25 |
|
|
0,5 |
|
0,75 |
3 |
|
0,25 |
0,5 |
|
|
0,75 |
4 |
0,25 |
|
|
0,5 |
|
0,75 |
5 |
|
0,25 |
0,5 |
|
0,75 |
1,5 |
6 |
0,25 |
|
|
0,5 |
|
0,75 |
7 |
|
|
0,5 |
|
0,75 |
1,25 |
Razem |
0,75 |
0,5 |
1,5 |
2 |
1,5 |
|
Źródło: Opracowanie własne
Czasy podane w tabeli 3 są średnimi czasami przetwarzania poszczególnych elementów na konkretnych stanowiskach roboczych. Występują fluktuacje tych czasów w oparciu o przyjęty w przykładzie rozkład beta. Warianty skrajne różnią się o 20% w stosunku do przedstawionego w tabeli czasu średniego. Wariant optymistyczny każdej operacji jest o 20% krótszy, a wariant pesymistyczny jest o 20% czasu dłuższy od przedstawionych w tabeli wartości średnich czasów trwania poszczególnych operacji.
W tabeli 4. przedstawione są obciążenia stanowisk i czasy przetwarzania poszczególnych produktów (A-E) na liniach produkcyjnych w przedsiębiorstwie.
Tabela 4. Obciążenia miesięczne stanowisk oraz czasy wytwarzania produktów w serii 80 szt.
Produkty seria 80 szt. / Stanowiska |
A 80 |
B 80 |
C 80 |
D 80 |
E 80 |
Przezbrojenie w rbh/mies. |
Obciążenie stanowisk w rbh/mies. |
1 |
|
|
|
40 |
|
0 |
40 |
2 |
20 |
|
|
40 |
|
8 |
68 |
3 |
|
20 |
40 |
|
|
8 |
68 |
4 |
20 |
|
|
40 |
|
8 |
68 |
5 |
|
20 |
40 |
|
60 |
16 |
136 |
6 |
20 |
|
|
40 |
|
8 |
68 |
7 |
|
|
40 |
|
60 |
8 |
108 |
Razem (rbh) |
60 |
40 |
120 |
160 |
120 |
56 |
556 |
Źródło: Opracowanie własne.
Pracownicy obsługujący proces produkcyjny pracują 20 dni w miesiącu po 8 godzin dziennie na jedną zmianę. Wynagrodzenie wszystkich pracowników jest stałe (bez części ruchomej - premii)
Kierownik wydziału produkcji zarabia miesięcznie 7 000 zł,
Operator maszyn po 3 000 zł miesięcznie - jest ich 7 osób.
Kierownik w razie konieczności zastępują lub wspierają Operatorów maszyn (choroby, urlopy, nadmierne obciążenia)
Dla uproszczenia nie są brane pod uwagę:
koszty transportu pojemników z materiałami i produkcją niezakończona pomiędzy stanowiskami roboczymi oraz do i z magazynów,
koszty zamrożonego kapitału w zapasach produkcji niezakończonej ani pozostałych rodzajach zapasów.
Miesięczne koszty kalkulowane na proces wynoszą:
10 000 zł - koszty stałe utrzymania Wydziału produkcji (amortyzacja środków trwałych, opłaty za media, opłaty za utrzymania hali produkcyjnej, środki czystości itp.)
28 000 zł - miesięczny budżet płac
4 000 zł - koszty materiałowe w obecnej formie procesu (80 szt. kompletów x 5 elementów w każdym komplecie, na każdy element wsad materiałowy wynosi 10 zł)
W sumie daje to kwotę 42 000 zł miesięcznie
Efektywność finansowa procesu produkcji
Przyjmując założenie, że obsługa sprzedażowa i zaopatrzeniowa na każdy sprzedany komplet produktów kalkulowana jest na 200 zł, a cena jest sztywna i wynosi 1 000 zł za komplet produktów, można obliczyć miesięczną efektywność finansową opisanego w przypadku procesu produkcyjnego.
PRZYCHODY: 80 kompletów x 1 000 zł/komplet = 80 000 zł/ mies.
KOSZTY: 80 kompletów x 200 zł/komplet + 42 000 zł/ mies. = 58 000 zł/mies.
WYNIK: = + 22 000 zł/mies.
Ponieważ wynik jest dodatni kierownictwo przedsiębiorstwa nie przejawia zainteresowania zmianą dotychczasowego sposobu działania (procesu produkcyjnego) pomimo, że popyt zgłaszany na rynku przewyższa możliwości produkcyjne (określone przez obecną formę procesu wytwórczego) - czy słusznie?
Założenie, których nie można zmienić przy reinżynierii procesu:
Koszty stałe wydziału produkcji należy uznać za trudno redukowalne.
Sprzedaż wyrobów gotowych dokonywana jest tylko w pełnych kompletach.
Obsługa sprzedażowa i zaopatrzeniowa na każdy sprzedany komplet produktów kalkulowana jest na 200 zł.
Cena za komplet produktów jest sztywna i nie można nią manipulować.
Nie produkuje się na zapas części bez pokrycia w kompletach (niekompletnych kompletów )
Operatorów maszyn nie można przenosić do innych stanowisk roboczych.
Jedynie Kierownik wydziału produkcyjnego (ewentualnie jego Zastępca), ze względu na swoje wysokie kwalifikacje, może wykonywać różne czynności na każdym z pięciu stanowisk roboczych.
Wydajności maszyn i ludzi są znormowane rzetelnie i nie można ich podnosić bez mocnego uzasadnienia.
Inwestycje w maszyny powodują pozyskanie porównywalnych pod względem wydajności maszyn do posiadanych przez przedsiębiorstwo.
Nowo zatrudnieni ludzie przejawiają porównywalną wydajność do pracowników zatrudnionych już w przedsiębiorstwie.
Rysunek 1. Mapa procesu produkcji wyrobu D przed reorganizacją
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 2. Układ stanowiska roboczego
Źródło: opracowanie własne
Rysunek 3. Lokalizacja poszczególnych stanowisk roboczych w hali produkcyjnej
Źródło: opracowanie własne
Rysunek 4. Struktura organizacyjna Wydziału produkcji
Źródło: opracowanie własne
POLECENIA DLA STUDENTÓW
Zadaniem studentów jest przeanalizowanie obecnej postaci procesu produkcyjnego w przykładowym przedsiębiorstwie.
Priorytetowym zadaniem studentów jest znalezienie podstawowych ograniczeń systemu - procesu produkcyjnego w obecnej postaci.
Należy zwiększyć wydajność procesu wytwórczego w dwóch wariantach:
Bez inwestycji w dodatkowy sprzęt i ludzi (zwiększyć efektywność finansową procesu do powyżej + 50 000 zł/mies.)
Zbadać maksymalną miesięczną wydajność procesu, gdy nie ma ograniczeń w poziomie inwestycji w maszyny oraz limitów zatrudniania nowych pracowników. (nie należy obniżać płac nowym jak i starym pracowników przedsiębiorstwa, nowe maszyny nie generują dodatkowych kosztów stałych naliczanych na miesiąc - uproszczenie).
1. Etap - na podstawie spostrzeżeń własnych należy zidentyfikować obszary odpowiedzialne za niską efektywność działania procesu w obecnej postaci (diagnoza procesu przy wykorzystaniu diagramu Ishikawy).
2. Etap - przeprowadzenie burzy mózgów dotyczącej pomysłów na reorganizację procesu.
3. Etap - w zespołach kilkuosobowych studenci powinni przygotować propozycje reorganizacji omawianego procesu serwisowego, na zajęciach nastąpi skonfrontowanie wzajemne propozycji.
HARMONOGRAM ĆWICZEŃ
Czas min. |
Zdarzenia |
Uwagi |
Etap 1. 0-45 |
Omówienie podstawowych założeń przypadku |
Prezentacja mapy procesu, omówienie logiki funkcjonowania procesu w obecnej postaci, przedstawienie danych z ubiegłych (historycznych) okresów, odpowiedzi na pytania i wątpliwości studentów |
45-60 |
Przedstawienie narzędzia diagnozy procesu |
Ustalenie podstawowych parametrów diagramu Ishikawy (wykresu ryby) |
60-90 |
Diagnoza procesu |
|
Etap 2. 0-30
czas łączny (90-120) |
Pierwsza część Burzy mózgów - Sesja zbierania pomysłów ZASADA - BRAK KRYTYKI! |
Prowadzący prowadzi sesję porządkując kolejność zabierania głosu i pilnując aby nie doszło do chaosu wywołanego np. nadmiarem chętnych do przedstawienia swoich koncepcji jednocześnie. Z drugiej strony, gdy przychodzi impas w zgłaszaniu pomysłów, rolą prowadzącego jest aktywowanie studentów podsuwając dodatkowe pomysły, punkty spojrzenia, czy wprowadzając dodatkowe informacje - wzbogaca to propozycje generowane przez studentów i może być katalizatorem nowych rozwiązań. Protokolanci zapisują wszystkie zgłoszone propozycje (chyba, że się powtarzają) |
30-35 czas łączny (120-125) |
Przerwa - zgodnie z techniką prowadzenia Burzy mózgów. |
Wyborem prowadzącego może być ona realizowana w jakieś konwencji np. całkowitej ciszy sprzyjającej skupieniu, czy medytacji przed drugą częścią Burzy mózgów. |
35-90
czas łączny (125-180) |
Sesja oceny
|
Wraz ze studentami należy wybrać ciekawe pomysły - pogrupować je na:
|
Etap 3. 0-30 czas łączny (180-210) |
Prezentacje zespołów studenckich |
|
30-80
czas łączny (210-260) |
Konfrontacja studenckich najlepszych pomysłów reorganizacji procesu z sugestiami prowadzącego |
Należy poddać dyskusji wszystkie pomysły reorganizacji procesu - przedstawiane przez studentów jak i sugerowane przez prowadzącego. |
80-90
czas łączny (260-270) |
Rekapitulacja zajęć |
|
LITERATURA
Lichtarski J. (red.): Podstawy nauki o przedsiębiorstwie Wyd. AE Wrocław 2007, rozdz. 7.3. Business process reengineering jako podstawa zarządzania procesami s. 331-344.
Brache A.P. Rummler G., A: Podnoszenie efektywności organizacji: jak zarządzać "białymi plamami" w strukturze organizacyjnej? PWE, Warszawa 2000.
Corbett T., Finanse do góry nogami. Zdroworozsądkowa rewolucja w rachunkowości. Mint books Warszawa 2007
Goldratt E., Cel I. Doskonałość w produkcji. Mint books 2007
Goldratt E., Cel II. To nie przypadek. Mint Books Warszawa 2007
Hammer M., Champy J.: Reenginering w przedsiębiorstwie, Neumann Management Institute, Warszawa 1996.
Matczewski A.: Zarządzanie produkcją przemysłową : problemy, metody, środki, PWE, Warszawa 1990
Nowosielski S., Procesy i projekty logistyczne. Wyd. UE Wrocław 2008
Matczewski A.: Zarządzanie produkcją przemysłową : problemy, metody, środki, PWE, Warszawa 1990 s. 75-84.
8
Wyszukiwarka