أمثلة على رسم خريطة تدفق القيمة في التصنيع المتقطع
Disclosure: M365.FM host Mirko Peters works at iFAKT GmbH. This page describes the company factually; paid partnerships and links are labelled as advertising.
By Mirko Peters ·
مثال على رسم خريطة تدفق القيمة في التصنيع المتقطع: حالتان عمليتان، هما عائلة تجميع وورشة job shop تعمل حسب الطلب، إضافة إلى كيفية اختيار عائلة المنتجات المناسبة.
Automatically translated with AI from the original post. Read the English original
مثال رسم خريطة تدفق القيمة في التصنيع المتقطع يتتبع عائلة منتجات واحدة عبر خطواتها، من طلب العميل حتى التسليم، ويسجّل الوقت والمخزون وتدفق المعلومات عند كل خطوة. هذه المقالة موجهة لمديري الإنتاج الراغبين في معرفة ما تخبرهم به الخريطة النهائية. تشرح ما يميز التصنيع المتقطع، ثم تستعرض مثالين عمليين بأرقام بسيطة: عائلة تجميع تُصنع للمخزون، وورشة job shop تعمل حسب الطلب. وتختتم بطريقة لاختيار عائلة المنتجات المناسبة.
النقاط الرئيسية
- ينتج التصنيع المتقطع وحدات مميزة وقابلة للعد، لذلك ترسم خريطة تدفق القيمة عائلة منتجات واحدة عبر مسار تصنيعها من الطلب حتى التسليم.
- في عائلة تجميع تُصنع للمخزون، تؤدي الدفعات الكبيرة وجدولة الدفع إلى تراكم أيام من المخزون بين الخطوات، حتى عندما تكون كل أوقات الدورة أقل من وقت الإيقاع (takt time).
- في ورشة job shop تعمل حسب الطلب، أطلق العمل على فترات زمنية متساوية بناءً على عنق الزجاجة، لا وفق بطاقة مسار واحدة لكل طلب، وأبقِ طوابير FIFO قصيرة.
- اختر عائلة المنتجات من جهة العميل، باستخدام مصفوفة للخطوات والمعدات، وارسم خريطة للعائلة الأكثر أهمية للعملاء.
- تعامل مع كل مثال بوصفه نمطاً قابلاً للتكييف. قِس أوقاتك ومخزونك في أرض المصنع قبل أن ترسم.
كيف يبدو مثال رسم خريطة تدفق القيمة في التصنيع المتقطع؟
تُنتج التصنيعات المنفصلة (Discrete Manufacturing) وحدات مميزة وقابلة للعد يجري تجميعها من مكونات. ويذكر معهد Kaizen أمثلة مثل السيارات والطائرات والأجهزة المنزلية والأجهزة الطبية. تتبع كل وحدة مسار تشغيل (routing)، أي تسلسل العمليات التي تمر بها. ويصف المصدر نفسه ورشة المهام (job shop) بأنها تخطيط يستوعب أنواعاً كثيرة من المنتجات، ودفعات صغيرة، وتغييرات متكررة في مسارات التشغيل. أما خط التجميع فهو النقيض: حجم إنتاج كبير، وتنوع محدود، ومحطات متوازنة. وتقع معظم المصانع في منطقة وسط بين الطرفين. يمكنك قراءة المزيد في مقال معهد Kaizen بعنوان What is discrete manufacturing?.
يحدد طلب العملاء تقسيماً آخر. تُصنع منتجات الإنتاج للمخزون (make-to-stock) وفق توقعات، وتُسحب من المنتجات تامة الصنع. أما منتجات الإنتاج حسب الطلب (make-to-order) فتبدأ عند وصول الطلب، مما يخفض المخزون لكنه يطيل زمن التسليم. ونوع الطلب يغيّر ما تُظهره خريطة تدفق القيمة، لذلك تختلف أمثلة رسم الخرائط بين مصانع الإنتاج للمخزون ومصانع الإنتاج حسب الطلب.
يعمل رسم خريطة تدفق القيمة في الحالتين، في المصانع وورش العمل بجميع أحجامها. تتبع الخريطة عائلة منتجات واحدة، وليس المصنع بأكمله. ويعرّف كتيب التمرين Learning to See الصادر عن Lean Enterprise Institute (LEI) عائلة المنتجات بأنها مجموعة من المنتجات تمر بخطوات معالجة متشابهة وتتشارك معدات المراحل اللاحقة. ووفقاً للجزء الأول منه، تُحدَّد العائلات من جهة العميل، لا من مرحلة التصنيع الأولية التي غالباً ما تجمع الطلبات عبر عدة عائلات. ويمكن أن تساعد مصفوفة تربط الخطوات والمعدات بالمنتجات في المزائج المعقدة.
يضم المصنع عدة تدفقات قيمة، واحدة لكل عائلة منتجات، لذلك ترسم خريطة تدفق قيمة منفصلة لكل عائلة. الأمثلة التالية أرقامها افتراضية ولا تصف شركة حقيقية. استخدمها كنماذج يُقتدى بها.
كيف تقرأ الخريطة بعد اكتمالها؟
اقرأ خريطة تدفق القيمة من العميل إلى المورّد. تُظهر خريطة الحالة الراهنة مربع العميل، ومربع عملية لكل خطوة مع مربع بيانات يحدد زمن الدورة وزمن تغيير الإعداد، والمخزون أسفل كل مثلث مخزون، وخطًا زمنيًا. تدخل المواد الخام من جهة المورّد. زمن المعالجة هو مجموع أزمنة الدورات، وزمن الانتظار هو المخزون مقسومًا على الطلب اليومي. أما نسبة الوقت المضيف للقيمة فهي زمن المعالجة مقسومًا على إجمالي زمن التسليم. وبعد خريطة الحالة الراهنة تأتي خريطة الحالة المستقبلية، التي ترسمها بناءً على ما تكتشفه.
المثال 1: عائلة تجميع للتخزين المسبق
هذا مثال توضيحي بأرقام افتراضية، وليس حالة مقاسة. يرسم مدير الإنتاج عائلة منتجات واحدة، وهي هيكل مجمَّع، يُصنع للتخزين. الطلب 300 وحدة يوميًا، ويتوفر في اليوم الواحد 28,800 ثانية من الوقت المتاح.
- زمن الtakt: 28,800 ÷ 300 = 96 ثانية.
- الختم: زمن الدورة 8 ثوانٍ، وتغيير الإعداد 30 دقيقة، والمخزون أمامها 1,500 وحدة.
- اللحام: زمن الدورة 60 ثانية، ومشغلان، والمخزون أمامها 600 وحدة.
- التجميع: زمن الدورة 90 ثانية، والمخزون أمامها 300 وحدة.
- التغليف: زمن الدورة 20 ثانية، ولا يوجد مخزون أمامها. ويتسع مستودع المنتجات النهائية لـ 600 وحدة.
أيام التغطية هي المخزون مقسومًا على الطلب اليومي: الختم 1,500 ÷ 300 = 5 أيام، واللحام 600 ÷ 300 = يومان، والتجميع 300 ÷ 300 = يوم واحد، ومستودع المنتجات النهائية 600 ÷ 300 = يومان. زمن الانتظار هو 5 + 2 + 1 + 2 = 10 أيام، أو 10 × 28,800 = 288,000 ثانية. أما زمن القيمة المضافة فهو 8 + 60 + 90 + 20 = 178 ثانية.
نسبة الوقت المضيف للقيمة: 178 ÷ (288,000 + 178) = 0.0006، أي نحو 0.06 في المئة.
ما الذي تكشفه الخريطة لمدير الإنتاج:
- كل زمن دورة أقل من زمن الـ takt، لكن مرحلة التجميع تستهلك 94 في المئة منه (90 ÷ 96)، لذلك لا يبقى مجال كبير لاحتمال الاضطراب.
- دفعات الختم البالغة 1,500 وحدة تعادل 5 أيام من الطلب. ويُعد تغيير الإعداد البالغ 30 دقيقة السبب وراء هذه الدفعات الكبيرة، إذ لا يرغب أحد في التبديل كثيرًا.
- يُظهر تدفق المعلومات جدولًا أسبوعيًا واحدًا يُرسل إلى كل مرحلة. تنتج كل مرحلة وفق خطتها الخاصة. وهذا نظام دفع (Push)، وهو ما يبني المخزون.
لذلك تتمثل الخطوات الأولى في تقصير تغيير إعداد الختم حتى تتقلص الدفعات، واختبار ربط سحب (Pull) بين الختم واللحام. ويتابع المدير تدفق العمل ويحصي المخزون في يومين مختلفين قبل اتخاذ أي إجراء.
المثال 2: ورشة عمل بنظام الطلب حسب الطلبية
هذا مثال توضيحي بأرقام افتراضية، وليس حالة مقاسة. تصنع ورشة عمل قطع آلات حسب الطلب. ترافق كل طلبية من العميل وثيقة تتبع (Traveler)، وهي وثيقة ورقية أو إلكترونية تنتقل مع الطلبية. تمر الطلبيات بمراحل القطع والتفريز والطلاء والتغليف، ويتفاوت حجم العمل في الطلبية الواحدة تفاوتًا كبيرًا.
يصف Mike Rother هذا الوضع في مقال نشره LEI حول رسم تدفق القيمة في بيئة الطلب حسب الطلبية. فإذا أُطلق العمل وفق وثيقة تتبع واحدة لكل طلبية، تثقل الطلبات الكبيرة كاهل بعض المراحل بينما تبقى مراحل أخرى خاملة مع الطلبات الصغيرة. ويتكدس العمل بين المراحل. كما تختار المراحل المهام وفق كفاءة الإعداد، فيكسر ذلك ترتيب الوارد أولًا يخرج أولًا (FIFO)، ويصعب معرفة من يتقدم ومن يتأخر.
يقترح المقال ثلاث طرق:
- حدّد عنق الزجاجة على المسار الحرج. وهنا يقع الدهان.
- أطلِق العمل على فترات زمنية متساوية بناءً على سعة عنق الزجاجة، لا وفق طلب واحد لكل أمر. ومثال LEI: إذا كان الدهان هو عنق الزجاجة، فأطلِق إلى السلسلة ساعة واحدة من عمل الدهان في كل ساعة.
- حافظ على طوابير FIFO قصيرة بين المراحل، خاصة أمام عنق الزجاجة. فالطوابير الأصغر تعني عملاً أقل على أرضية الورشة وفترات انتظار أقصر.
إليك كيف قد تبدو الأرقام. تتوفر لدى الدهان سعة قدرها 7.5 ساعات يوميًا. ويضم الطابور أمام الدهان 12 أمرًا، بمتوسط 1.5 ساعة من عمل الدهان لكل أمر:
- الطابور الحالي: 12 × 1.5 = 18 ساعة من العمل، أي 18 ÷ 7.5 = 2.4 يوم من الانتظار.
- قاعدة الإطلاق: تُطلق ساعة واحدة من عمل الدهان كل ساعة. ويدخل الأمر الذي يستغرق 6 ساعات على شكل ست شرائح مدتها ساعة واحدة.
- حد FIFO: لا يجوز أن يتجاوز الطابور أمام الدهان ساعتين من العمل، أي 2 ÷ 7.5 = نحو 0.27 يوم.
سينكمش الطابور أمام الدهان من 2.4 يوم إلى نحو 0.27 يوم، لأن النظام لم يعد يسمح بتراكم العمل هناك. فالعمل لا يختفي، بل ينتظر عند البوابة بدلًا من أرضية الورشة، حيث يشغل مساحة ويخفي المشكلات. ويجب على المدير أن يتحقق من السعة الفعلية للدهان على أرضية الورشة قبل تطبيق القاعدة.
يلفت LEI الانتباه إلى تفصيل إضافي. فالمسارات المخصصة جزئيًا تبدأ غالبًا بمكونات قياسية يمكن للمخزن المنظّم (السوبرماركت) توفيرها. ولا يحتاج إلى FIFO أو السحب المتسلسل إلا الجزء المخصص في المراحل اللاحقة.
كيف تختار عائلة المنتجات لخريطتك الخاصة؟
تبدأ الخريطة الأولى الجيدة باختيار العائلة الصحيحة. ولإنشاء خريطة تدفق القيمة لمصنعك، اتبع الخطوات التالية:
- اسرد منتجاتك ومراحلك. ارسم مصفوفة تضع فيها مراحل العملية والمعدات في الصفوف، والمنتجات في الأعمدة.
- حدّد ما يستخدمه كل منتج. ضع علامة X حيثما يحتاج المنتج إلى مرحلة أو آلة.
- اجمع المنتجات المتشابهة. المنتجات التي تشترك في مراحل متشابهة ومعدات مشتركة في المراحل اللاحقة تشكّل عائلة.
- انظر من جهة العميل. تحقق من المجموعات مقابل ما يشتريه العملاء وتكرار شرائهم.
- اختر عائلة واحدة. اختر العائلة ذات الأثر الأكبر على العملاء أو فترة التسليم أو المخزون.
اجعل خريطة تدفق القيمة الأولى صغيرة. تكفي عائلة واحدة ومنطقة واحدة من المصنع لتعلّم الأسلوب.
الأخطاء الشائعة
- نسخ مثال جاهز. الأرقام الواردة في هذه المقالة من وضع الكاتب لغرض الشرح. قِس أزمنة الدورة والمخزون الخاصة بك.
- رسم خريطة لكل منتج دفعة واحدة. في ورشة العمل المعتمدة على الطلبات المتنوعة، ينتج عن ذلك خريطة غير مقروءة. استخدم العائلات، وارسم المراحل التي تضيف قيمة والمراحل التي لا تضيفها.
- تجاهل نوع الطلب. تحتاج خريطة الإنتاج للمخزون وخريطة الإنتاج حسب الطلب إلى أسئلة مختلفة.
- إطلاق العمل حسب الأمر فقط. تُحدث الأوامر الكبيرة والصغيرة حملًا غير متوازن. استخدم فترات زمنية متساوية عند عنق الزجاجة.
- إغفال تدفق المعلومات. غالبًا ما يفسّر وصول الجداول الزمنية إلى أرضية الورشة سبب تراكم المخزون.
- الرسم وحده لا يكفي. يعرف المشغّلون سبب انتظار العمل عند مرحلة معينة.
كيف يمكن للبرمجيات أن تساعد
تُعد خريطة تدفق القيمة المبنية على الملاحظة المباشرة بداية جيدة، لكن المسارات والأزمنة والطلبات تتغير. وتُعد Polaris VSM من iFAKT وحدة ضمن iFAKT Polaris لرسم خرائط تدفق القيمة المعتمدة على البيانات. فهي تنمذج تدفقات المواد والمعلومات بشكل تعاوني، وتجعل الهدر والاختناقات مرئية. وأيًا كانت الأداة التي تستخدمها، تبقى الأرقام بحاجة إلى تحقق على أرضية الورشة.
الخطوة التالية
اختر عائلة منتجات واحدة في مصنعك، ودوّن مراحلها وأزمنة دورتها ومخزونها. ثم ارسم مثال خريطة تدفق القيمة الخاص بك، وقارنه بالنمطين الواردين أعلاه.