Voorbeelden van value stream mapping in discrete productie
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 ·
Een voorbeeld van value stream mapping in discrete productie: twee uitgewerkte cases, een assemblagefamilie en een job shop op bestelling, plus hoe je een productfamilie kiest.
Automatically translated with AI from the original post. Read the English original
Een voorbeeld van value stream mapping in discrete productie volgt één productfamilie door haar stappen, van klantorder tot levering, en legt per stap de tijd, de voorraad en de informatiestroom vast. Dit artikel is bedoeld voor productiemanagers die willen zien wat een afgewerkte map hen vertelt. Het legt uit wat discrete productie bijzonder maakt en loopt daarna twee uitgewerkte voorbeelden door met eenvoudige getallen: een assemblagefamilie op voorraad en een job shop op bestelling. Het eindigt met een manier om de juiste productfamilie te kiezen.
Belangrijkste punten
- Discrete productie maakt afzonderlijke, telbare items, dus een value stream map volgt één productfamilie door haar routing van bestelling tot levering.
- In een assemblagefamilie op voorraad (make-to-stock) zorgen grote batches en push-planning voor dagen voorraad tussen de stappen, zelfs wanneer elke cycletijd onder de takttijd ligt.
- In een job shop op bestelling (make-to-order) geef je werk vrij in gelijke tijdsintervallen op basis van het bottleneck, niet met één laadbon per order, en houd je de FIFO-wachtrijen kort.
- Kies de productfamilie vanuit het klantperspectief, met een matrix van stappen en machines, en breng de familie in kaart die voor klanten het meest telt.
- Beschouw elk voorbeeld als een patroon dat je kunt aanpassen. Meet je eigen tijden en voorraad op de werkvloer voordat je gaat tekenen.
Hoe ziet een voorbeeld van value stream mapping eruit in discrete productie?
Discrete productie levert afzonderlijke, telbare items op die uit componenten worden geassembleerd. Het Kaizen Institute noemt auto’s, vliegtuigen, huishoudapparaten en medische apparaten als voorbeelden. Elk stuk volgt een routing, de reeks bewerkingen die het doorloopt. Dezelfde bron beschrijft een job shop als een indeling voor veel producttypes, kleine batches en frequente wijzigingen in de route. Een assemblagelijn is het tegenovergestelde: hoog volume, weinig variatie en gebalanceerde werkplekken. De meeste fabrieken zitten ergens daartussenin. Meer lezen kan in het artikel van het Kaizen Institute What is discrete manufacturing?.
De vraag van klanten maakt nog een onderscheid. Producten make-to-stock worden gemaakt op basis van een prognose en uit het eindproductmagazijn geleverd. Producten make-to-order starten pas wanneer er een bestelling binnenkomt, wat de voorraad verlaagt maar de doorlooptijd verlengt. Het type vraag verandert wat je value stream map laat zien, daarom verschillen voorbeelden van value stream mapping tussen make-to-stock- en make-to-order-fabrieken.
Value stream mapping werkt in beide gevallen, in fabrieken en werkplaatsen van alle formaten. De kaart volgt één productfamilie, niet de hele fabriek. In het werkboek Learning to See van het Lean Enterprise Institute (LEI) wordt een productfamilie omschreven als een groep producten die vergelijkbare verwerkingsstappen doorlopen en gemeenschappelijke apparatuur verderop in het proces gebruiken. Volgens het eerste deel bepaal je families vanaf de klant en niet vanuit de voorgaande fabricage, die vaak over veel families heen batcht. Bij complexe mixen kan een matrix van stappen en apparatuur tegen producten helpen.
Een fabriek heeft meerdere waardestromen, één per productfamilie, dus teken je per familie één value stream map. De voorbeelden hieronder gebruiken verzonnen getallen. Ze beschrijven geen echt bedrijf. Gebruik ze als patronen.
Hoe lees je de afgeronde kaart?
Lees een value stream map van de klant terug naar de leverancier. De huidige-staatkaart toont het klantvakje, een procesvakje per stap met een datavakje voor cycle time en omsteltijd, de voorraad onder elke voorraaddriehoek en een tijdlijn. Grondstof komt binnen aan de leverancierskant. Procestijd is de som van de cycle times, en wachttijd is de voorraad gedeeld door de dagelijkse vraag. Het aandeel tijd dat waarde toevoegt, is de procestijd gedeeld door de totale doorlooptijd. Na de huidige-staatkaart komt de toekomstige-staatkaart, die je opstelt op basis van wat je hebt gevonden.
Voorbeeld 1: een op voorraad gemaakte assemblagefamilie
Dit is een illustratief voorbeeld met verzonnen getallen, geen gemeten casus. Een productiemanager brengt één productfamilie in kaart, een gemonteerde behuizing, op voorraad gemaakt. De vraag is 300 stuks per dag. Een dag heeft 28.800 seconden beschikbare tijd.
- Takt time: 28.800 ÷ 300 = 96 seconden.
- Stansen: cycle time 8 seconden, omsteltijd 30 minuten, voorraad ervoor 1.500 stuks.
- Lassen: cycle time 60 seconden, twee operators, voorraad ervoor 600 stuks.
- Assemblage: cycle time 90 seconden, voorraad ervoor 300 stuks.
- Verpakken: cycle time 20 seconden, geen voorraad ervoor. Een magazijn met eindproducten bevat 600 stuks.
Dagen voorraad is de voorraad gedeeld door de dagelijkse vraag: stansen 1.500 ÷ 300 = 5 dagen, lassen 600 ÷ 300 = 2 dagen, assemblage 300 ÷ 300 = 1 dag en het magazijn met eindproducten 600 ÷ 300 = 2 dagen. De wachttijd is 5 + 2 + 1 + 2 = 10 dagen, of 10 × 28.800 = 288.000 seconden. De waardetoevoegende tijd is 8 + 60 + 90 + 20 = 178 seconden.
Aandeel tijd dat waarde toevoegt: 178 ÷ (288.000 + 178) = 0,0006, ongeveer 0,06 procent.
Wat de kaart de manager vertelt:
- Elke cycle time ligt onder de takt time, maar assemblage gebruikt er 94 procent van (90 ÷ 96), dus er is weinig ruimte voor verstoringen.
- De stansbatches van 1.500 stuks zijn gelijk aan 5 dagen vraag. De omsteltijd van 30 minuten is de reden voor zulke grote batches, want niemand wil vaak omstellen.
- De informatiestroom laat één wekelijks schema zien dat naar elke stap wordt gestuurd. Elke stap produceert volgens zijn eigen plan. Dat is een push-systeem, en het bouwt voorraad op.
De eerste acties zijn daarom de omsteltijd van het stansen verkorten zodat batches kleiner kunnen worden, en een pull-koppeling tussen stansen en lassen testen. De manager loopt de stroom af en telt de voorraad op twee verschillende dagen voordat hij actie onderneemt.
Voorbeeld 2: een job shop op bestelling
Dit is een illustratief voorbeeld met verzonnen getallen, geen gemeten casus. Een job shop maakt op maat gemaakte machineonderdelen. Elke klantorder heeft een traveler, het papieren of elektronische document dat met de order meereist. De orders doorlopen snijden, frezen, schilderen en verpakken. De hoeveelheid werk verschilt sterk per order.
Mike Rother beschrijft deze situatie in een LEI-artikel over value-stream mapping in een make-to-order-omgeving. Als werk per klantorder één traveler krijgt, overbelasten grote orders sommige stappen terwijl kleine orders andere stappen stilzetten. Werk hoopt zich op tussen de stappen. Stappen kiezen ook jobs op basis van omsteltefficiëntie, wat de first in, first out (FIFO)-volgorde doorbreekt, waardoor het lastig wordt te zien wie voor of achter ligt.
Het artikel stelt drie methoden voor:
- Bepaal het knelpunt op het kritieke pad. In dit voorbeeld is dat het schilderen.
- Geef werk vrij in gelijke tijdsintervallen op basis van de capaciteit van het knelpunt, en niet per order één traveler. Het voorbeeld van LEI: als schilderen het knelpunt is, geef dan elk uur één uur schilderwerk vrij aan de keten.
- Houd korte FIFO-wachtrijen tussen de stappen aan, vooral voor het knelpunt. Kleinere wachtrijen betekenen minder werk op de vloer en kortere doorlooptijden.
Zo kunnen de cijfers eruitzien. Schilderen heeft 7,5 uur capaciteit per dag. De wachtrij voor het schilderen bevat 12 orders, met gemiddeld 1,5 uur schilderwerk per order:
- Wachtrij nu: 12 × 1,5 = 18 uur werk, wat neerkomt op 18 ÷ 7,5 = 2,4 dagen wachttijd.
- Vrijgaveregel: elk uur wordt één uur schilderwerk vrijgegeven. Een order van 6 uur gaat de keten in als zes stukken van één uur.
- FIFO-limiet: de wachtrij voor het schilderen mag maximaal 2 uur werk bevatten, wat neerkomt op 2 ÷ 7,5 = ongeveer 0,27 dagen.
De wachtrij voor het schilderen krimpt dan van 2,4 dagen naar ongeveer 0,27 dagen, omdat het systeem niet langer toestaat dat werk zich daar opstapelt. Het werk verdwijnt niet. Het wacht nu bij de poort in plaats van op de vloer, waar het ruimte inneemt en problemen verbergt. De manager moet de werkelijke schilderkapaciteit op de vloer wel controleren voordat ze de regel toepast.
LEI wijst op nog een detail. Deels op maat gemaakte stromen beginnen vaak met standaardcomponenten die een supermarkt kan leveren. Alleen het op maat gemaakte deel stroomafwaarts heeft FIFO of sequentiële pull nodig.
Hoe kies je de productfamilie voor je eigen map?
Een goede eerste map begint met de juiste familie. Volg deze stappen om een value stream map voor je fabriek te maken:
- Breng je producten en stappen in kaart. Teken een matrix met processtappen en apparatuur in de rijen en producten in de kolommen.
- Markeer wat elk product gebruikt. Zet een X waar een product een stap of machine nodig heeft.
- Groepeer vergelijkbare producten. Producten met vergelijkbare stappen en gedeelde apparatuur stroomafwaarts vormen een familie.
- Kijk vanuit de klant. Controleer de groepen aan de hand van wat klanten kopen en hoe vaak.
- Kies één familie. Kies de familie met het grootste effect op klanten, doorlooptijd of voorraad.
Houd de eerste value stream map klein. Eén familie en één deel van de fabriek zijn genoeg om de methode te leren.
Veelgemaakte fouten
- Een voorbeeld kopiëren. De cijfers in dit artikel zijn verzonnen. Meet je eigen cycletijden en voorraad.
- Elk product tegelijk in kaart brengen. In een job shop levert dit een onleesbare value stream map op. Gebruik families, en breng zowel de stappen die waarde toevoegen als de stappen die dat niet doen in kaart.
- Het type vraag negeren. Een make-to-stock-map en een make-to-order-map vragen om andere vragen.
- Werk alleen per order vrijgeven. Grote en kleine orders zorgen voor ongelijke belasting. Gebruik gelijke tijdsintervallen bij het knelpunt.
- De informatiestroom vergeten. Hoe planningen de vloer bereiken verklaart vaak de voorraad.
- Alleen in kaart brengen. Operators weten waarom werk bij een stap wacht.
Hoe software kan helpen
Een value stream map op basis van observatie is een goed begin, maar routings, tijden en orders veranderen. iFAKT's Polaris VSM is een module van iFAKT Polaris voor datagedreven value stream mapping. Het modelleert materiaal- en informatiestromen samen en maakt verspilling en knelpunten zichtbaar. Welk hulpmiddel je ook gebruikt, de cijfers moeten nog steeds op de vloer worden gecontroleerd.
Volgende stap
Kies één productfamilie in je fabriek en schrijf de stappen, cycletijden en voorraad op. Teken daarna je eigen value stream mapping-voorbeeld en vergelijk dat met de twee patronen hierboven.