В производстве и управлении проектами , А узкое место является один процессом в цепи процессов, таким образом, что его ограниченные возможности снижают пропускную способность всей цепи. Результатом наличия узких мест является остановка производства, избыток предложения, давление со стороны клиентов и низкий моральный дух сотрудников. [1] Существуют как краткосрочные, так и долгосрочные узкие места. Краткосрочные узкие места являются временными и обычно не являются серьезной проблемой. Примером краткосрочного «узкого места» может быть квалифицированный сотрудник, взявший несколько выходных. Постоянно возникают долгосрочные узкие места, которые в совокупности могут значительно замедлить производство. Примером долгосрочного узкого места является ситуация, когда машина недостаточно эффективна и, как следствие, имеет длинную очередь. [2][3]
Примером может служить отсутствие поставок для плавильных и нефтеперерабатывающих заводов, что создает узкие места в добыче.
Другой пример - линия сборки технологических плат для поверхностного монтажа, на которой выровнено несколько единиц оборудования. Обычно стратегия здравого смысла состоит в том, чтобы настроить и сдвинуть элемент узкого места к концу процесса, побуждая лучшие и более быстрые машины всегда поддерживать поток питания печатной платы (PCB), никогда не позволяя более медленным полностью останавливаться; стратегия, которая может привести к пагубному (или разрушительному) и значительному общему недостатку в процессе.
Выявление узких мест
Практически в каждой системе есть узкое место, даже если оно незначительное. Если бы каждая система работала на полную мощность, по крайней мере одна машина могла бы накапливать процессы. [4] Выявление узких мест имеет решающее значение для повышения эффективности производственной линии, поскольку позволяет определить область, в которой происходит накопление. Машина или процесс, который накапливает самую длинную очередь, обычно является узким местом, однако это не всегда так. Узкие места можно найти посредством: определения областей, в которых происходит накопление, оценки пропускной способности, оценки того, используется ли каждая машина на полную мощность, и поиска машины с большим временем ожидания. [5] [6]
Накопление
Когда ввод поступает быстрее, чем скорость процесса, начинается накопление. [2] Это означает, что машина либо не имеет достаточной мощности, либо используется не полностью (неэффективно), либо у нее недостаточно квалифицированный оператор. Этот метод неэффективен при выявлении узких мест, когда очереди находятся на нескольких этапах процесса, поскольку существует несколько процессов с накоплением. [5]
Пропускная способность
Поскольку производственная линия напрямую связана с производительностью машин, она позволяет выявить основные узкие места в производственном процессе. При изменении производительности каждой машины можно будет оценить, какая машина больше всего влияет на общую производительность, и, следовательно, определить узкое место в цепочке процессов. [7]
Полная мощность
Используя процент использования каждой производственной единицы, можно определить машину, которая использует самый высокий процент своей мощности. Эта машина создает узкие места для других машин, «вынуждая» их работать с меньшей производительностью. Однако, если все машины в цепочке процессов работают на одинаковом уровне производительности, увеличение мощности самой низкой машины не приведет к значительному увеличению общего объема производства. [5]
Время ожидания
В случае, когда несколько производственных единиц уже работают на полную мощность, отслеживание времени простоя машин позволит вам определить, какая машина является узким местом. Обычно узким местом является машина, предшествующая машине с наибольшим временем ожидания или простоя в цепочке процессов. Результатом этого является недогрузка машины. [5]
Диаграмма Fishbone (Диаграмма причин и следствий)
Диаграмма «рыбья кость» - это графическое средство для поиска возможных проблем в цепочке процессов. Собирая различные данные, связанные с проблемой, и вводя их в диаграмму , становится легче анализировать данные в том порядке, в котором они используются, и, следовательно, определять корень проблемы. Это обычно используется, чтобы найти узкое место в цепочке процессов, так как можно точно определить машину, ответственную за задержку в производстве. [8]
Последствия узких мест в производстве
Последствиями наличия узких мест в производстве являются возможные остановки производства, избыток запасов, падение морального духа сотрудников и потеря клиентов. Узкие места могут привести к перегрузке машины. Перегрузка машины может привести к ее повреждению или износу, что может привести к длительным простоям в долгосрочной перспективе.
Стойло в производстве
Остановка производства будет результатом того, что одна машина замедлит всю цепочку процессов и постоянно оставит другие машины неспособными продолжать работу, пока она накапливает большую очередь. Эта неэффективность значительно замедляет производство, так как многие ресурсы, такие как время, люди и машины, тхххо ждут. [1]
Избыток предложения
В случае накопления в долгосрочной перспективе мощность, с которой работает узкое место, может быть настолько низкой, что накопленные ресурсы, находящиеся в очереди, необходимо будет сохранять. Стоимость хранения ресурсов значительна, поскольку для транспортировки материалов туда и обратно требуются ресурсы, а также требуется место, что является еще одной потенциальной стоимостью. [1]
Падение морального духа сотрудников
В результате узких мест может потребоваться больше работы от сотрудников, а также более продолжительное время. Кроме того, существует фактор стресса и разочарования в связи с узким местом машины и ее оператором. Это может привести к потере эффективности, поскольку сотрудники могут быть не очень мотивированы к работе. [5]
Устранение узких мест
После выявления узкого места оценка степени узкого места имеет решающее значение для определения того, как управлять узким местом. Узкое место может быть незначительным или серьезным. Незначительные узкие места, возможно, не требуют немедленного устранения, тогда как серьезные узкие места следует устранять немедленно. Есть несколько способов устранить узкие места. Вот некоторые способы сделать это: добавление ресурсов к работе с узкими местами (больше людей), [9] минимизация времени простоя, [10] устранение нецелесообразных действий, инвестирование в большее количество оборудования, которое выполняет те же действия, и оптимизация работы с узкими местами. [11] [12] Другие источники также предполагают, что после выявления узкого места лучше всего обеспечить его надлежащее обслуживание, [13] обеспечить постоянный буферный запас перед узким местом, чтобы сократить время, затрачиваемое на настройку и переналадку. и обучить больше операторов работе с узкими местами. [14] [15] Более подробно они описаны ниже. Планирование производства для оптимизации эффективности - еще один способ эффективного использования узких мест. Это сводит к минимуму вероятность того, что производственная квота не будет соблюдена. Планирование также сокращает количество ситуаций, когда производство останавливается из-за нехватки персонала, из-за повышения организации и большего запланированного производства. Это также позволяет в полной мере использовать имеющееся время, поскольку можно найти время, чтобы машина работала как можно больше часов в неделю. [16]
Увеличение количества операторов или сотрудников
Увеличение количества операторов или увеличение штата может быть выгодным по нескольким причинам. Увеличение числа операторов может повысить эффективность [2], поскольку все они могут работать в разные смены по времени, и, следовательно, узкие места машины могут работать дольше. [15] Кроме того, если один из рабочих заболел, не мог работать или уволился, всегда найдется кто-то, кто сможет его заменить. Увеличение количества сотрудников может способствовать повышению эффективности. [17] Это связано с тем, что их можно переназначить для работы над частями операций узких мест в машинах, которые можно разбить на более мелкие операции и переназначить для уменьшения рабочей нагрузки на машину и, следовательно, уменьшения накопления. [11] [12] [14] Переназначение другой работы другим машинам позволяет уменьшить накопление или задержку для машины с узким местом. Это значительно ускоряет производство, так как сокращает время ожидания машин на более поздних этапах цепочки процессов, повышая производительность. [18]
Минимизация времени простоя, настройки и переналадки
Чтобы компенсировать то, что она является самым слабым звеном в цепочке процессов, машине-узкому месту придется работать в течение более длительных периодов времени. Время переналадки и настройки должно быть сведено к минимуму, чтобы машины могли работать немного дольше, уменьшая влияние узких мест. [15] Сведение к минимуму времени простоя за счет того, что узкие места машин будут работать от более раннего до более позднего, является обычной стратегией для решения проблемы, однако это увеличивает вероятность того, что машина будет перегружена и потребует регулярного обслуживания. [11]
Устранение неценностной деятельности
Удаляя все второстепенные действия, вы уменьшаете количество избыточных задач, выполняемых узким местом, и, следовательно, максимизируете эффективность. Удаление отходов приводит к сокращению времени цикла, что позволяет машине завершить каждый процесс за меньшее время. [11]
Обеспечьте постоянный буферный запас до производства
Чтобы оптимизировать использование машины, она должна работать как можно дольше и, следовательно, никогда не должна ждать материалов или запаса для повышения производительности. Этого можно достичь, установив буферный запас, чтобы у машины всегда была какая-то задача, которую она могла бы выполнить. Обратной стороной этой стратегии является то, что для хранения буферного запаса потребуется складское пространство, когда работает машина, предшествующая ей в цепочке процессов. [11]
Предотвращение узких мест
Предотвращение узких мест было бы идеальным, чтобы избежать необходимости управлять ими и устранять их в будущем. Есть способы обойти их при планировании производственной среды . Предоставление сотрудникам свободы действий в принятии незначительных решений позволит им принять решение, которое, по их мнению, является наиболее эффективным, а их опыт в качестве операторов станка позволит им со временем специализироваться в использовании станка. [19] Перекрестное обучение сотрудников повысит адаптивность производственной линии и, следовательно, сократит возможное время простоя в будущем. Наем высокопроизводительных сотрудников снизит вероятность образования узких мест из-за неэффективных сотрудников, которые неэффективно используют назначенное им оборудование. [20] Планирование более высокого потенциального объема производства при проектировании производственной среды имеет решающее значение в долгосрочной перспективе при возникновении более крупных заказов, когда необходимо запустить все оборудование. Работа всего оборудования на полную мощность не всегда идеальна из-за ситуаций, когда возникают неисправности и производство останавливается. Наличие вдохновляющих руководителей, которые хорошо понимают, как поддерживать бесперебойную работу производства, позволит лучше контролировать все различные процессы в производственной цепочке. Учет схемы различных процессов также может повысить эффективность, поскольку сводит к минимуму задержки на этапе транспортировки. Использование правильной компоновки может снизить накладные расходы на машины и может сократить время обработки материалов. [21]
Внедрение стандартизированных протоколов обмена может минимизировать вероятность возникновения узких мест в будущем за счет минимизации времени простоя. Это повышает эффективность за счет уменьшения возможной путаницы между различными секторами и, следовательно, снижает вероятность задержек с доставкой сырья. [22]
Статические и динамические системы и смещение узких мест
Статическое узкое место - это место, где не возникают случайные или неожиданные колебания (например, те, которые могут произойти во время переключения или поломки системы). Статическая система не меняется в поведении и, следовательно, остается постоянной. Найти узкое место в статической системе очень просто, это просто машина или процесс с наибольшим постоянным временем цикла. Статических систем на самом деле не существует, несмотря ни на что, всегда будут небольшие колебания времени цикла. Это связано с тем, что невозможно предотвратить все колебания, замедляющие работу системы. Примером этого может быть нехватка электроэнергии или стихийное бедствие. [23] Поведение любой системы уязвимо для любого случайного события, и, следовательно, все системы динамичны. Динамические системы можно разделить на две основные группы: стабильные и нестабильные. Существенная разница в контексте динамических систем состоит в том, что узкие места могут перемещаться. Скорость смещения узкого места в зависимости от буфера между процессами. [23] Узкие места смещаются при изменении местоположения рабочего центра в производственной зоне, и это приводит к проблемам управления из-за значительной задержки выпуска продукции. Сдвиг узких мест - это результат неизбежных, неожиданных событий, планирование которых невозможно. [24]
Предлагаемые шаги, чтобы избежать или предотвратить смещение узких мест:
Шаг 1) Повторно оцените максимальную загрузку каждой машины, процесса или рабочего центра при принятии нового заказа.
Шаг 2) Найдите узкое место в системе и определите его избыточную мощность.
Шаг 3) Заполните узкие места излишками мощности.
Шаг 4) Узнайте время выпуска материала в результате планирования новых узких мест.
Следуя этим шагам, изготовление заказа будет выполнено в кратчайшие сроки. [25]
Смотрите также
- Метод критического пути
- Теория ограничений
Рекомендации
- ^ a b c «Эффекты узкого места в складском хозяйстве» . Малый бизнес - Chron.com . Проверено 31 октября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б в «Разблокирование узких мест: устранение несбалансированных процессов» . www.mindtools.com . Проверено 31 октября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Узкое место - Решения спроса» . www.demandsolutions.co.uk . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Всегда есть узкое место. Иногда это ты. | БЕРКОНОМИКА» . БЕРКОНОМИКА . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б в г д «Как определить узкие места в производстве» . Малый бизнес - Chron.com . Проверено 31 октября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Устранение узких мест для улучшения процесса» . www.executiveblueprints.com . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Узкое место (ограничение) | Бережливое производство» . www.lean-manufacturing-japan.com . Проверено 3 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Тимилсина, Бинод (март 2012). «УДАЛЕНИЕ БУТЫЛКИ С ПРОИЗВОДСТВА» (PDF) . theseus.fl . Бинод Тимилсина . Проверено 3 ноября 2015 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Выявление и устранение узких мест» . 2012books.lardbucket.org . Проверено 2 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Управление узкими местами» . toolkit.smallbiz.nsw.gov.au . Архивировано из оригинала на 2015-11-17 . Проверено 2 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б в г д «Как управлять узкими местами в управлении операциями - для чайников» . www.dummies.com . Проверено 2 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б «Методы управления узкими местами» . Томас Х. Грей, специалист по оценке прибыли . 2014-05-21 . Проверено 2 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Советы по устранению узких мест» . www.pcs-info.com . Проверено 2 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б «Какие риски производственной цепочки поставок скрываются внутри вашего предприятия - и как вы можете помочь с ними справиться?» . www.travelers.com . Проверено 2 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б в «Управление производственными узкими местами» . PlantRun . Проверено 2 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Устранение узких мест» . Shiftwork Solutions LLC - Управление изменениями графика смен . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Как устранить узкие места, увеличивающие производственные затраты - для чайников» . www.dummies.com . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Решения узких мест» . c2.com . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Предотвращение узких мест в производительности | Строительная кадровая компания» . CCS Construction Staffing . 2015-07-20 . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Как избежать узких мест на рабочем месте» . Малый бизнес - Chron.com . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «КЛАСС 1, ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ БУТЫЛКИ» . www.quelchnet.com . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Типы узких мест» . people.hofstra.edu . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б «О смене узких мест | AllAboutLean.com» . AllAboutLean.com . 2014-06-08 . Проверено 4 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Лоуренс, Стивен Р .; Басс, Арнольд Х. (2009). "onlinelibrary.wiley.com/store/10.1111/j.1937-5956.1994.tb00107.x/asset/j.1937-5956.1994.tb00107.x.pdf?v=1&t=igl9faq1&s=7565a310e6b66437e880a5d07d21ac" (PDF) . Управление производством и операциями . 3 : 21–37. DOI : 10.1111 / j.1937-5956.1994.tb00107.x . ЛВП : 10945/60791 .
- ^ Лу, Цзяньша; Шен, Мяомяо; Лан, Сюджу (01.06.2006). Изучение смещения узкого места производства: возможные причины и решения . Международная конференция IEEE по сервисным операциям, логистике и информатике, 2006 г. SOLI '06 . С. 684–688. DOI : 10.1109 / SOLI.2006.329022 . ISBN 978-1-4244-0318-9. S2CID 16364245 .