JIT. KANBAN
Just In Time (JIT). KANBAN Integralnym elementem systemów JIT jest metoda zarządzania produkcją Kanban, oparta na przepływie dokumentów w postaci kart dołączanych do wózków, którymi dostarczane są niewielkie ilości podzespołów i innych materiałów potrzebnych do produkcji. Metoda ta została po raz pierwszy wdrożona w Toyota Motor Company w Japonii w latach 1950-1960, jako system organizacji dostaw części, półfabrykatów, materiałów do produkcji momencie wystąpienia faktycznego zapotrzebowania te elementy (System Produkcji Toyota SPT). 2
Algorytm Kanban dla JIT (System Produkcji Toyota) wymusza nadążanie zleceń wykonawczych wszystkich komórek systemu produkcyjnego za nadrzędnym harmonogramem produkcji, decyduje o odtworzeniu zapasów przed komórkami produkcyjnymi opierając się wyłącznie na sygnałach o ich spadku. 3
Algorytm Kanban dla JIT (System Produkcji Toyota) Pełni dwie funkcje: 1. stanowi system informacyjny, 2. tworzy autonomiczny system planowania i rozdziału zadań (zleceń) produkcyjnych oraz kontroli ich realizacji. 4
KANBAN Kanban: Japoński termin. KAN oznacza kartę BAN oznacza sygnał. KANBAN odnosi się do kart sygnału. Jest to zwykle drukowana karta, która zawiera określone informacje takie jak nazwa części, opis, ilość, etc. Jest to jedno z najważniejszych narzędzi systemu JIT (Just-in-Time). Sygnalizuje cykl uzupełniania (dopełniania) dla produkcji i materiałów. Utrzymuje uporządkowany i skuteczny strumień materiałów przez cały okres procesu wytwórczego. 5
Karty KANBAN są wykorzystywane naprzemiennie jako zlecenia produkcyjne i dokumenty opisujące zawartość pojemników.
Zawiera co najmniej: identyfikator pozycji indeksu materiałowego, której ona dotyczy, pojemność pojemnika, ale nie jest to konieczne, gdyż w klasycznym rozwiązaniu jest to wielkość stała, indywidualnie określona dla każdego indeksu i nie może ulec zmianie, informacje dodatkowe (nazwa i opis indeksu, wydział lub stanowisko produkcyjne czy unikalny symbol karty).
KANBAN System KANBAN zapewnia ściślejszą kontrolę zapasów, uruchamia wytwarzanie składników wyrobów dopiero wówczas, gdy pojawia się na nie zapotrzebowanie. Punktem wyjścia przy analizie funkcjonowania systemu KANBAN jest harmonogram pracy wydziału montażu finalnego wyrobów, który stanowi podstawę do określenia dziennego planu produkcji. Wielkość partii wytwarzanej w każdej fazie może być ograniczona rozmiarami pojemnika wykorzystywanego do transportu z jednej fazy do następnej. 8
Uproszczony schemat systemu Kanban
Karty Kanban Kanban produkcji (Production kanban) Kanban przepływu (poboru) (Withdraw kanban) Dodatkowe rodzaje kart: Kanban sygnałowy Kanban podzlecenia Kanban awaryjny 10
Kanban produkcji Karta produkcji (zlecenia produkcji KAN), stanowiące zlecenie na wykonanie określonej liczby przedmiotów. Karta ta upoważnia do obróbki, czyli wytworzenia jednego standardowego zasobnika określonych części na stanowisku roboczy, z którego te części mają być przekazane na inne stanowisko na podstawie karty przepływu. 11
Kanban przepływu Karta zapotrzebowania (zlecenie przepływu BAN), stanowiąca dokument pobierania produktów z poprzedniego odcinka produkcyjnego. Karta ta upoważnia do transferu jednego standardowego zasobnika określonych części ze stanowiska, gdzie były wyprodukowane, do stanowiska, gdzie powinny być zużyte. 12
Przykłady produkcyjnej karty KANBAN nr karty: liczność partii: m-ce zaopatrzenia: nr części: nazwa części: PRODUKCJA data utworzenia: liczność KANBANA: typ transportera: m-ce dostawy: uwagi:
Systemy: prosty i zintegrowany System prosty tylko KANBAN przepływu System zintegrowany (pełny) dwie karty: KANBAN przepływu KANBAN produkcji 15
Zasady efektywnego funkcjonowania systemu: Tylko jedna karta KANBAN może być dołączona do kontenera w danym czasie, Stanowisko pracy następne (odbiorca) musi inicjować ruch (przepływ) części, elementów z poprzedzającego (dostawca), Nie można wytwarzać części bez karty KANBAN, Nie można produkować lub przysyłać innych ilości produktów, niż jest wykazane w kartach KANBAN Karty KANBAN muszą być traktowane zgodnie z zasadą FIFO (first in first out, tzn. pierwsze przyszło pierwsze wyszło ), Finalne części muszą być umieszczane w punkcie przeznaczenia wykazanym w karcie KANBAN 16
Algorytm KANBAN WK(1) PK(1) WK(2) PK(2) WK(N) PK(N)... Maszyna 1 Maszyna 2 Maszyna N Magazyn Stacja 1 Stacja 2 Stacja N FGB PK(i) KANBAN produkcyjny stacji i WK(i) KANBAN przepływu ( przepływający pomiędzy stacjami i oraz i-1) FGB bufor wyrobów gotowych 17
Schemat działania algorytmu Kanban (w kółkach zaznaczono numery kolejnych kroków)
Krok 1. Pusty (opróżniony) kontener z procesu B zostaje przetransportowany z KANBANEM poboru i pustymi paletami na pole odkładcze za linią A. Krok 2. Z pola odkładczego za linią A zostaje pobrany inny, pełny kontener z częściami do dalszej przeróbki, celem przetransportowania go na pole odkładcze przed linią B. W momencie pobrania pracownik odłącza od pełnego kontenera KANBAN zlecenia produkcyjnego i kładzie go do pojemnika za linią A wraz z innym KANBANAMI zleceń produkcyjnych, czekającymi na realizację na linii A. Krok 3. W miejsce KANBANA zlecenia produkcyjnego, odłączonego od pełnego kontenera z wyrobami linii A, do tego samego kontenera jest dołączany KANBAN poboru, wyjęty z kontenera pustego dostarczonego w kroku 1. Krok 4. Po przetransportowaniu pełnego kontenera przed linię B, jego zawartość zaczyna być wykorzystywana do produkcji na linii B, a znajdujący się w nim KANBAN poboru zostaje wyjęty i włożony do pojemnika na KANBANY poboru przy linii B.
Krok 5. KANBANY zleceń produkcyjnych tego samego typu są zbierane za linią A i przenoszone do pojemnika przed linią Adla KANBANÓW zleceń produkcyjnych przeznaczonych do realizacji. Krok 6. KANBANY te uruchamiają produkcję linii A. Krok 7. Na linii A są wytwarzane produkty określone co do rodzaju i ilości przez KANBAN zlecenia produkcyjnego. Krok 8. Zapełniony produkcją linii A kontener wraz ze zrealizowanym KANBANEM zlecenia produkcyjnego jest umieszczany na polu odkładczym za linią A. Przepływ informacji przebiega więc od końca do początku przedsiębiorstwa, odwrotnie niż przepływ materiałów (system ciągnący pull system). Taki sposób działania umożliwia szybką reakcję na zmiany popytu oraz niweluje magazyny przechowujące produkty finalne w ilości uzależnionej od prognozy popytu oraz zapasy bezpieczeństwa pomiędzy poszczególnymi etapami produkcyjnymi. Zmniejsza to koszty magazynowania.
Organizacja produkcji Typ produkcji powtarzalna lub masowa Stabilny plan produkcji Zorientowany przepływowo system produkcyjny Linia montażu finalnego typu U-shape Stosowanie Total Preventive Maintance (zapobiegający awariom system utrzymania maszyn) Wszechstronne wyszkolenie załogi 21
Algorytm KANBAN dla JIT Na efektywność algorytmu Kanban ma wpływ: rytmiczność produkcji każdego wyrobu, produkcja realizowana w długich seriach lub przez długi okres czasu, stałość partii produkcyjnej, koszty przezbrojeń, partie transportowe powinny być małe i równe partiom produkcyjnym. 22
Algorytm KANBAN dla JIT Trudny lub niemożliwy do zastosowania : krótkie czasy wytwarzania, znaczące czasy przezbrojeń, duże, nieprzewidywane zmiany wielkości zleceń produkcyjnych dotyczące ilości i rodzaju produkcji. 23
Liczba kart KANBAN Liczbę kart kaban znajdujących się w obiegu danego systemu produkcyjnego można określić przy użyciu następującego wzoru: gdzie: n k = D * T P k n k ogólna liczba pojemników (kontenerów) i odpowiadających im kart KANBAN, D zapotrzebowanie na części (wyroby) właściwe dla danego stanowiska [szt./jednostkę czasu], P k liczba wyrobów w pojemniku (pojemność kontenera) [szt/pojemnik], T cykl rotacji pojemnika (kontenera), zawiera czas napełniania, oczekiwania, transportu, użytkowania i zwrotu do ponownego napełnienia (jest to tzw. lead time, czyli czas upływający od momentu złożenia zamówienia do jego realizacji) [jednostki czasu]. 24