M365Con 2027 – gratis online conferentie · 11–22 Jan 2027 · 120 sessions→ m365con.net

Blog · Mirko Peters

Value stream management in de lucht- en ruimtevaart: lange doorlooptijden, lage volumes, hoge mix

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 ·

Value stream management in de lucht- en ruimtevaartproductie werkt met lange doorlooptijden, lage volumes en een hoge mix. Lees hoe je partfamilies instelt, wachttijden opspoort en winst plant.

Automatically translated with AI from the original post. Read the English original

Value stream management in de lucht- en ruimtevaart betekent dat je elke familie van onderdelen als één stroom laat lopen, van order tot levering, met één eigenaar en gedeelde meetwaarden, ook als de volumes laag zijn, de mix hoog is en de doorlooptijden oplopen tot weken of maanden. Dit artikel is bedoeld voor productiemanagers in de vliegtuig- en lucht- en ruimtevaartcomponentenproductie die willen weten waar de weken verloren gaan en hoe ze die kunnen inkorten. Het behandelt partfamilies, de lean-tools die bij lage volumes passen, resultaten van twee fabrikanten, een verzonnen uitgewerkt voorbeeld en de gebruikelijke fouten. Het blijft bij productie. Software-ontwikkelteams en DevOps-teams gebruiken value stream management ook, om deployment- en flowmetrics te volgen, maar dat is een ander vakgebied en dit artikel behandelt dat niet.

Belangrijkste punten

  • Onderdelen voor de lucht- en ruimtevaart worden gemaakt in lage volumes met een hoge mix en lange doorlooptijden, dus de value stream bestaat vooral uit wachten, niet uit werken.
  • Groepeer onderdelen in families op basis van gedeelde routing en apparatuur, niet op klant of programma, zodat één map en één eigenaar bij veel onderdeelnummers passen.
  • Een back shop van Sikorsky, beschreven in een artikel van het Lean Enterprise Institute, verkortte omstellingen van 30 minuten naar 2 tot 3 minuten en gebruikte vaste-interval sequencing van onderdelen.
  • Een case van Lean Post meldt dat de doorlooptijd van order tot levering voor één value stream is teruggebracht van 42 naar 16 dagen, terwijl het volume met 40 procent steeg.
  • Behandel leveranciers zoals warmtebehandeling als onderdeel van de stroom; in één leveranciersproject daalde de doorlooptijd van 42 naar 6 dagen.

Wat omvat een value stream in een productiebedrijf voor de lucht- en ruimtevaart?

Een value stream is elke stap, waardetoevoegend of niet, die een product doorloopt van klantorder tot levering, samen met de informatie die die stappen in gang zet. Value stream mapping, of VSM, tekent die stroom voor één productfamilie. Een fabriek heeft meestal meerdere value streams, één per familie, en elke value stream heeft een eigen eigenaar nodig. Management gaat verder: het geeft de stroom een eigenaar, een paar gedeelde meetwaarden en een beoordelingsritme, zodat verbeteringen gepland, gevolgd en behouden blijven.

In de lucht- en ruimtevaart is de stroom lang. Een onderdeel kan worden gesneden, gefreesd, warmtebehandeld, geïnspecteerd, oppervlakbehandeld, opnieuw geïnspecteerd en gedocumenteerd, vaak op meerdere locaties en bij meerdere leveranciers. De pagina over aerospace beschrijft de sector als een sector met strikte eisen op het gebied van kwaliteit, traceerbaarheid en certificering. Die eisen bepalen elke wijziging die je doorvoert, en ze zijn een reden om de stroom zorgvuldig in kaart te brengen, niet om dat over te slaan.

Waarom heeft value stream management in de lucht- en ruimtevaart een andere aanpak nodig?

Lesboekvoorbeelden tonen vaak een stabiel product met een gelijkmatig volume. Productiebedrijven in de lucht- en ruimtevaart zien er meestal anders uit, en drie kenmerken zijn belangrijk.

  • Lange doorlooptijden. Materiaal, externe processen en goedkeuringen voegen weken toe. Warmtebehandeling, coating en testen worden vaak door leveranciers uitgevoerd.
  • Lage volumes. Een onderdeelnummer wordt misschien enkele keren per jaar besteld. Takttijd, het tempo dat door de klantvraag wordt bepaald, is lastig vast te stellen voor één onderdeelnummer.
  • Hoge mix. Veel verschillende onderdelen delen dezelfde machines, dus omstellingen en planning bepalen de doorlooptijd.

Een artikel van het Lean Enterprise Institute (LEI), The Backbone of Lean in the Back Shops, beschrijft de backshop van helikoptermaker Sikorsky precies in deze context: veel verschillende producten, lage volumes, grillige vraag, gedeelde machines, frequente omstelling en batches uit het planningssysteem van tot 70 smeedstukken. Het is een artikel uit 2004 over één werkplaats. Lees het dus als voorbeeld van een methode, niet als benchmark voor jouw fabriek.

Hoe vorm je partfamilies als de mix groot is?

Met duizenden artikelnummers kun je niet voor elk onderdeel een eigen kaart tekenen. Groepeer ze in families die dezelfde route door de fabriek volgen. Het LEI-werkboek Learning to See gebruikt dezelfde logica: een familie is een groep producten die vergelijkbare bewerkingsstappen doorlopen en gemeenschappelijke machines gebruiken.

Voor een fabriek met lage volumes is dit een praktische set regels. Het is mijn eigen werkwijze, geen standaard:

  1. Zet de routings op een rij. Schrijf per artikelnummer de stappen en machines op.
  2. Sorteer op gedeelde stappen en machines. Onderdelen die dezelfde machines en dezelfde externe processen gebruiken, horen bij elkaar.
  3. Controleer de omvang. Een familie moet groot genoeg zijn om er toe te doen, en klein genoeg dat één eigenaar de hele stroom binnen een dag of twee kan doorlopen.
  4. Wijs een eigenaar aan. Eén persoon is verantwoordelijk voor de familie van bestelling tot levering.

Groepeer niet alleen op klant of alleen op programma. Twee programma's kunnen dezelfde bewerkingscel gebruiken, en dan is de familie de cel.

Welke lean-tools passen bij lage volumes en een grote mix?

Het Sikorsky-artikel laat zien hoe die werkplaats meerdere tools tegelijk gebruikte. Hieronder leg ik ze elk in begrijpelijke taal uit.

  • Partfamilies en cellen. Onderdelen met vergelijkbare routings worden gegroepeerd, en de werkplaats wordt rond die groepen ingericht.
  • EPEI. Dit staat voor "every part every interval". Het legt een vaste cyclus vast waarin elk onderdeel in een familie één keer wordt gemaakt, zodat een onderdeel op een bekend moment terugkomt en je de buffer kunt dimensioneren.
  • SMED. Single-minute exchange of die is een methode om omstellingen te verkorten. Het artikel meldt een omstelling die bij één bewerking terugging van 30 minuten naar 2 tot 3 minuten.
  • FIFO-lanes. First-in, first-out-lanes bevatten beperkte wachtrijen tussen stappen, zodat werk de fabriek verlaat in de volgorde waarin het binnenkwam.
  • Een value stream manager. Eén persoon bewaakt de hele stroom, niet één afdeling.

Het artikel meldt resultaten voor één product, een helikopterspindel, in 2003: doorlooptijd 73 procent lager en omsteltijd 90 tot 93 procent lager.

Kortere omstellingen zijn vooral belangrijk in een fabriek met een grote mix, omdat ze kleinere batches betaalbaar maken, en kleinere batches verkorten elke wachtrij.

Wat is er gemeld over vliegtuigbouwfabrieken?

Een tweede LEI-artikel, Launching a Lean Transformation: An Aerospace Manufacturer's Journey, geschreven door Matthew Savas in december 2023, beschrijft een bedrijf in plaatwerkbewerking dat begon met één value stream: het snijden van aluminium plaatwerk, in kaart gebracht van orderinvoer tot levering. Volgens het artikel:

  • De doorlooptijd van bestelling tot levering daalde van 42 naar 16 dagen, terwijl het volume met 40 procent groeide.
  • Het bedrijf betrok een leverancier bij het werk. De doorlooptijd van de warmtebehandelingsleverancier daalde van 42 naar 14 dagen en vervolgens naar 6 dagen, en defecten werden uitgebannen, terwijl voorheen tot 60 procent van de onderdelen defect terugkwam.
  • Het team gebruikte snelle verbeterevenementen van één week en visuele "Mission Control"-borden.

Deze cijfers komen van de eigen auteur van het bedrijf in een vakblad, en ik kon ze niet controleren. Het artikel gaat niet in op certificering. Twee punten zijn overdraagbaar: het team begon met één stroom, en het behandelde een leverancierstap als onderdeel van de stroom.

Voorbeeld: één partfamilie, verzonnen cijfers

Dit voorbeeld is verzonnen. De cijfers komen niet uit een echte fabriek of van een echte klant.

Een familie frezen beugels heeft deze huidige toestand, in kalenderdagen:

  • Orderrelease en planning: 3 dagen.
  • Snijden: 4 dagen wachtrij, 0,5 dag bewerking.
  • Frezen: 9 dagen wachtrij, 1,5 dag bewerking.
  • Warmtebehandeling bij een externe leverancier: 14 dagen in totaal, waarvan 1 dag bewerking.
  • Inspectie: 3 dagen wachtrij, 0,5 dagen verwerking.
  • Oppervlakteafwerking: 5 dagen wachtrij, 1 dag verwerking.
  • Eindinspectie en documenten: 2 dagen wachtrij, 1 dag verwerking.
  • Verpakken en verzenden: 1 dag.

De doorlooptijd is 3 plus 4,5 plus 10,5 plus 14 plus 3,5 plus 6 plus 3 plus 1, dus 46 dagen. De verwerkingstijd is 0,5 plus 1,5 plus 1 plus 0,5 plus 1 plus 1, oftewel 5,5 dagen, wat 12 procent van de doorlooptijd is. De overige 40,5 dagen, of 88 procent, is wachttijd. De twee grootste wachttijden zijn die bij de leverancier van warmtebehandeling, met 14 dagen, en de wachtrij vóór de machinale bewerking, met 9 dagen.

Het team stelt een toekomstbeeld op met twee belangrijke wijzigingen. Ten eerste spreekt het met de leverancier van warmtebehandeling een cyclus van 7 dagen af, gebaseerd op een vaste wekelijkse ophaling. Ten tweede groepeert het de machinale bewerkingen van de familie in een vaste, zich herhalende volgorde, zodat de wachtrij vóór de machinale bewerking daalt van 9 naar 4 dagen. De doorlooptijd wordt 46 min 7 min 5, dus 34 dagen, een reductie van 26 procent. Inspectie en documentatie blijven zoals ze zijn, omdat het verplichte stappen zijn. Het team vraagt de afdeling Kwaliteit om de wijziging van de leverancier goed te keuren voordat de proef start.

Welke maatstaven moet de eigenaar volgen?

Houd de set klein. Een bruikbare set maatstaven voor een stroom met een laag volume, mijn eigen suggestie:

  • Doorlooptijd per order, van orderinvoer tot levering, en de spreiding ervan.
  • Wachtdagen bij elke stap, wat laat zien waar de workflow stokt.
  • Cyclustijd bij de machines die de stroom bepalen, om het knelpunt te vinden.
  • Levering op tijd ten opzichte van de datum die aan de klant is beloofd.
  • Eerste-keer-goed-percentage en retouren, inclusief die van leveranciers.

Zichtbaarheid is hier belangrijker dan precisie. Een wekelijks bord met deze cijfers ondersteunt continue verbetering, omdat het team het effect van elke wijziging ziet. Het doel is de hele stroom en de klantwaarde die die oplevert te optimaliseren, niet één machine. Dit is lean manufacturing toegepast op lange doorlooptijden.

Hoe verschilt dit van VSM in softwarelevering?

Softwareteams gebruiken dezelfde termen. In softwarelevering volgt VSM een idee door ontwikkeling, testen en deployment tot release, meestal met agile- en DevOps-teams, en meet het de stroom met metrics uit hun tools. De belanghebbenden zijn productowners en engineers. Een luchtvaartfabriek volgt fysiek materiaal langs machines, leveranciers en inspectie, en de end-to-end-stroom duurt weken. Het gedeelde idee is klanten sneller waarde leveren door wachttijd te vinden en weg te nemen. Gebruik bronnen die zijn geschreven voor je eigen vakgebied. Realtime data van machines kan in een fabriek helpen, maar het vervangt niet het lopen van de stroom en de vraag waarom onderdelen wachten. Het doel in beide vakgebieden is een hogere productiviteit van de hele stroom, niet van afzonderlijke stappen.

Veelgemaakte fouten

  • De hele fabriek in kaart brengen in plaats van één familie. Een kaart met honderden onderdeelnummers laat niets zien. Kies één familie met één route en breng de waardestromen één voor één in kaart.
  • Leveranciers weglaten. Externe processen vormen vaak de langste wachttijd. Neem ze op in de kaart en in de scope van de eigenaar.
  • Verplichte stappen schrappen. Inspectie, traceerbaarheid en registratie zijn in de zin van de kaart geen verspilling. Behoud ze en verkort de wachttijd eromheen.
  • Takttijd per onderdeelnummer gebruiken. Bij een laag volume heeft dat weinig zin. Gebruik takttijd per familie of per cel, of gebruik een vaste cyclus zoals EPEI.
  • De afdeling Kwaliteit overslaan. Betrek hen vroeg, want zij bepalen wat een wijziging nodig heeft om goedgekeurd te worden.

Hoe software kan helpen

In een fabriek met veel onderdeelnummers en meerdere externe processen is het met de hand tekenen en bijwerken van kaarten traag. De Polaris VSM van iFAKT is een module van iFAKT Polaris voor datagedreven waardestroomanalyse. Het modelleert materiaal- en informatiestromen samen met gebruikers en maakt verspilling en knelpunten zichtbaar. Software helpt je de stroom te zien; de onderdeelfamilies, de eigenaar en de goedkeuringen blijven werk voor mensen.

Volgende stap

Waardestroombeheer in de luchtvaart begint met één onderdelenfamilie en één eerlijke kaart van de wachttijd. Zoek deze week de routings van je belangrijkste onderdelen op, groepeer ze in een familie en meet hoeveel dagen elk onderdeel wacht tussen de stappen en bij je externe bewerkers.

Entities in this article

Polaris VSM Aerospace

Related articles

RSS

Gesponsord

iFAKT GmbH