Карта будущего состояния: как спроектировать более эффективный поток создания ценности
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 ·
Карта будущего состояния потока создания ценности показывает поток, который вы хотите организовать. Разберите шесть принципов проектирования, пять шагов, такт-время, вытягивание и pitch, на примере с расчётами.
Automatically translated with AI from the original post. Read the English original
Карта будущего состояния потока создания ценности — это схема улучшенного потока, который вы хотите организовать: как должны двигаться материалы и информация после устранения потерь, выявленных на карте текущего состояния. Это руководство для руководителей по бережливому производству, которые уже имеют карту текущего состояния и нуждаются в понятном способе спроектировать целевое состояние. В нём приводятся шесть принципов проектирования, пять шагов проектирования, способ превратить карту в план и пример с простыми числами.
Основные моменты
- Карта будущего состояния потока создания ценности — это целевая картина потока, который вы хотите организовать. Карта текущего состояния без неё мало что даёт.
- Проектируйте, исходя из клиента: производите с тактом там, где это возможно, организуйте непрерывный поток и используйте супермаркеты для вытягивания там, где непрерывный поток невозможен.
- Планируйте только один процесс — задатчик темпа (pacemaker), а вышестоящие шаги пусть следуют за ним через сигналы вытягивания.
- Выравнивайте номенклатуру на pacemaker и выдавайте работу небольшими равномерными порциями, которые называются pitch.
- Карта — это только изображение. Превратите её в одностраничный план внедрения с ответственными и сроками и рисуйте новую карту после каждого улучшения.
Что такое карта будущего состояния потока создания ценности?
Поток создания ценности — это все шаги, которые превращают потребность клиента в поставленный продукт или услугу. Картирование потока создания ценности изображает его на бумаге сначала таким, какой он есть, а затем таким, каким он должен быть. Рабочая тетрадь Learning to See от Lean Enterprise Institute (LEI) чётко определяет порядок важности. В её первой части говорится, что будущее состояние является целью проектирования и важнее всего. Там же сказано, что текущее состояние без будущего состояния мало что даёт. На практике два рисунка перекрываются, поскольку идеи о будущем состоянии часто возникают во время картирования текущего. По оценке тетради, на создание пригодной карты будущего состояния уходит около двух дней.
Карту также называют картой целевого состояния, или target state VSM. Она показывает не идеальное производство, а следующий реалистичный шаг с планом внедрения. Карта строится по той же методологии, что и карта текущего состояния, поэтому две карты потока создания ценности можно сравнивать, положив рядом. После внедрения улучшений вы рисуете новую карту будущего состояния. Так VSM поддерживает непрерывное улучшение: каждая карта запускает следующий цикл. Для команд, работающих по методологии бережливого производства, карта также помогает визуализировать цель, чтобы все двигались к одной и той же картине. На производстве обычно несколько потоков создания ценности, по одному на каждое семейство продуктов, поэтому проектируйте один поток за раз. Не смешивайте несколько потоков создания ценности на одной карте.
Каким принципам проектирования стоит следовать?
LEI описывает шесть принципов в статье 6 guidelines for moving toward a lean value stream. Они работают как принципы бережливого проектирования для целевого состояния:
- Выпускайте продукцию в соответствии с тактовым временем. Тактовое время — это темп производства, задаваемый спросом клиента. Оно равно доступному производственному времени, разделённому на спрос клиента за тот же период.
- По возможности развивайте непрерывный поток. Каждый этап завершает одну единицу и сразу передаёт её дальше, не создавая запасов между этапами.
- Используйте «супермаркеты» там, где непрерывный поток не охватывает предыдущие этапы. Супермаркет — это заданный запас стандартных позиций, который хранится рядом с процессом. Этап с партионным производством связан со своим последующим потребителем через систему «вытягивания», поэтому его не ведёт отдельное расписание.
- Передавайте план клиента только одному процессу. Когда система «вытягивания» налажена, обычно планируют одну точку, которую называют пейсмейкером. Её темп задаёт ритм для предыдущих этапов.
- Выравнивайте производственную смесь на пейсмейкере. Хейдзунка — японский термин, означающий выравнивание. Вместо длинных серий одного продукта вы равномерно распределяете продукты во времени. Длинные серии удлиняют сроки выполнения и раздувают запасы.
- Запустите первоначальное «вытягивание» через равномерную выдачу. На пейсмейкере выпускайте и забирайте небольшие, стабильные объёмы работы. Этот стабильный объём — это питч, который рассчитывается на основе тактового времени и количества в упаковке.
В совокупности эти принципы сокращают потери, уменьшают время ожидания и создают ценность для клиента в производственном процессе. Они также задают чёткое правило для потока работы между этапами.
LEI приводит пример расчёта питча: при тактовом времени 30 секунд и количестве в упаковке 20 штук питч составляет 10 минут.
Как спроектировать карту в пять шагов?
Gemba Academy, поставщик обучения по бережливому производству, описывает похожую последовательность в своём руководстве по созданию карты будущего состояния. Приведённые ниже шаги следуют этому руководству:
- Сравните время цикла с тактовым временем. Постройте простой график с временем цикла каждого этапа и тактовым временем. Этапы, превышающие тактовое время, не могут выполнить спрос. Это также помогает выявить потери и узкое место текущего состояния.
- Решите: производить на склад или под заказ. Склад готовой продукции-«супермаркет» подходит для многих продуктов и ненадёжных прогнозов. Производство под заказ подходит для стабильного спроса при небольшом количестве продуктов.
- Рассчитайте численность бригады и спроектируйте непрерывный поток. Разделите общее время цикла на тактовое время, чтобы получить количество операторов. Затем спроектируйте ячейку, например U-образную, чтобы каждая единица перемещалась от этапа к этапу.
- Добавьте «вытягивание» там, где поток невозможен. Используйте карточки канбан между супермаркетом и предыдущими этапами. Карточки выдачи запускают отгрузки, а производственные карточки запускают пополнение.
- Спланируйте пейсмейкер. Выберите один процесс, который получает план, обычно это этап, ближайший к клиенту, и позвольте предыдущим этапам реагировать через систему «вытягивания».
Не пытайтесь оптимизировать все этапы сразу, поскольку цель — упорядочить весь поток целиком. Карта помогает определить, какие изменения идут первыми. Ожидание и запасы — главные неэффективности, поэтому смотрите именно туда. Целевое состояние из трёх понятных изменений лучше, чем из двенадцати.
Как превратить карту в план?
Сама по себе картинка ничего не меняет. Согласно Learning to See, одностраничный план внедрения направляет изменения, а после каждого улучшения создаётся новая карта будущего состояния. Используйте следующие элементы:
- Каждое изменение как проект. Рассматривайте его как улучшение процесса и дайте ему название, например «ячейка для резки, сварки и покраски».
- Ответственный и срок для каждого проекта.
- Метрика, например время выполнения, уровень запасов или доля заказов, выполненных в срок, чтобы вы могли видеть, сработало ли изменение.
- Регулярные проверки. Пройдите по потоку, сравните его с картой и обновите план.
Начинайте с небольших первых шагов ближе к клиенту. Многие команды для этого собирают межфункциональную группу, в которую входят сотрудники планирования, производства и контроля качества. Изменение, которое высвобождает запасы и сокращает время выполнения за несколько недель, создаёт поддержку для следующего.
Пример: от шести дней ожидания к ячейке и супермаркету
Это иллюстративный пример с вымышленными цифрами, а не измеренный кейс. Бережливый менеджер имеет карту текущего состояния с четырьмя этапами: резка занимает 30 секунд, сварка — 70 секунд, покраска — 45 секунд и упаковка — 25 секунд. Спрос клиентов составляет 200 единиц в день. В одном дне 27 000 секунд доступного времени.
- Такт-тайм: 27 000 ÷ 200 = 135 секунд.
- Общее время цикла: 30 + 70 + 45 + 25 = 170 секунд.
- Текущие запасы: 600 единиц перед резкой, 400 перед сваркой и 200 перед покраской, что составляет 3 + 2 + 1 = 6 дней ожидания.
Каждое время цикла меньше такт-тайма, поэтому ни один отдельный этап не ограничивает поток. Ожидание возникает из-за запасов и протяжной (push) системы планирования.
Менеджер проектирует целевое состояние:
- Численность команды: 170 ÷ 135 = 1,26, поэтому ячейка с 2 операторами. На каждого оператора приходится около 85 секунд работы (170 ÷ 2), что составляет 63 процента от такт-тайма.
- Непрерывный поток: резка, сварка, покраска и упаковка образуют одну ячейку. Между этапами может находиться не более 10 единиц. Три промежутка дают 30 единиц, или 0,15 дня.
- Супермаркет: супермаркет готовой продукции на 200 единиц, что соответствует 1 дню запаса.
- Питч: при размере партии выпуска 20 единиц питч составляет 135 × 20 = 2 700 секунд, или 45 минут.
Плановое время ожидания составляет 1 + 0,15 = 1,15 дня, или 1,15 × 27 000 = 31 050 секунд. Время добавленной ценности остаётся 170 секунд. Таким образом, доля времени, создающего ценность, растёт с 170 ÷ (162 000 + 170) = 0,1 процента до 170 ÷ (31 050 + 170) = 0,5 процента. Время выполнения заказа сокращается с 6 дней до примерно 1,15 дня, то есть на бумаге на 81 процент.
Это цели, а не результаты. Менеджер вносит их в план, назначает ответственного за ячейку и устанавливает дату проверки запасов на производстве.
Распространённые ошибки
- Проектирование будущего состояния без реального текущего состояния. Сначала пройдите процесс сами, держите карту потока создания ценности текущего состояния под рукой и включайте уроки с производства в каждую новую версию.
- Рисование идеального завода. Ориентируйтесь на следующий шаг, который можно реализовать за несколько месяцев.
- Планирование каждого процесса. Передайте план поставок клиента одному процессу и позвольте вытягиванию (pull) сделать остальное.
- Игнорирование структуры продукции. Без выравнивания (levelling) система вытягивания будет переключаться между крупными и мелкими заказами.
- Остановка на карте. Напишите план, назначьте ответственных и установите даты проверки.
- Игнорирование команды. Люди у линии знают, какая планировка ячейки может сработать.
Как может помочь программное обеспечение
Модель может проверить целевое состояние до того, как вы его построите. Polaris Simulator от iFAKT — это модуль iFAKT Polaris, который виртуально тестирует производственную систему, например сценарии мощности, укомплектованности персоналом и буферов, и выявляет узкие места до внесения изменений. Polaris VSM от iFAKT — это модуль для картирования потока создания ценности на основе данных, который совместно моделирует потоки материалов и информации. Решение о том, какой вариант проектирования запускать, по-прежнему принимает ваша команда.
Следующий шаг
Возьмите карту текущего состояния, сравните каждое время цикла с такт-таймом и набросайте ячейку, супермаркет и задающий темп процесс (pacemaker). Затем напишите план на одну страницу, чтобы карта будущего состояния привела к действиям.