Opinnäytetyön malli
TEKNILLINEN TIEDEKUNTA TUOTANNON LÄPIMENOAJAN LYHENTÄMINEN LEAN-PERIAATTEITA HYÖDYNTÄEN Mikko Rytinki Diplomityö Konetekniikan koulutusohjelma Syyskuu 2015 TIIVISTELMÄ OPINNÄYTETYÖSTÄ Oulun yliopisto Teknillinen tiedekunta Koulutusohjelma (kandidaatintyö, diplomityö) Pääaineopintojen ala (lisensiaatintyö) Tekijä Työn ohjaaja yliopistolla Konetekniikan koulutusohjelma Rytinki Mikko Professori Kauko Lappalainen Työn nimi Tuotannon läpimenoajan lyhentäminen Lean-periaatteita hyödyntäen Opintosuunta Tuotantotekniikka Työn laji Diplomityö Aika Syyskuu 2015 Sivumäärä 90 s., 9 liitettä Tiivistelmä Jatkuva kehittäminen on pienten ja keskisuurten yritysten elinehto jatkuvasti kasvavassa kilpailussa. Tuotannon tulee olla joustavaa ja asiakkaiden tarpeeseen on pystyttävä vastaamaan lähes täydellisesti. Lean-toimintaperiaatteita noudattamalla yritykset saavat tuotannosta tehokkaampaa hukkaa poistamalla. Lean-toiminta vaikuttaa kaikkiin tuotannon toimenpiteisiin ja sen läpivienti vaatii koko yrityksen henkilöstön sitoutumista kehitystyöhön. Leantoiminnan tulokset ovat näkyvillä lyhyellä aikavälillä. Lean-kehitystyöhön on kehitetty suuri määrä erilaisia työkaluja, joilla pyritään lyhentämään tuotannon läpimenoaikaa. Työkaluja on kehitetty tuotannon eri osa-alueille, jolloin jokaiseen kehityskohteeseen löydetään valmis toimintamalli. Työn tilaajana oli hyötyajoneuvojen ohjaamoiden lattiamattojen valmistukseen erikoistunut Hydnum Oy. Hydnumin tarve oli kehittää tuotantoprosessiaan kokonaisvaltaisesti hyödyntäen Lean-toimintaperiaatteita. Tuotannon läpimenoaikaa haluttiin saada lyhyemmäksi. Tuotannolle tehtiin työnmittaus, jonka tuloksista saatiin tehtyä arvovirtakuvaus tukemaan tuotannon kehityskohteiden etsintää. Arvovirtakuvauksesta löydettiin tuotannon hitaimmat osat, joita lähdettiin kehittämään tavoitteena kokonaistehokkuuden kasvattaminen. Tuotannon hitaimpia osia kehitettiin etsimällä jokaiseen kehityskohteeseen paras toimintatapa. Toimintatavan vaikutus tuotannon kokonaisuuteen otettiin huomioon. Tuotannon kehityskohteille löydettiin kehitystoimenpiteet, joiden vaikutusta tuotantoon on pohdittu työn teoriaosuudessa. Kehitystoimenpiteiden vaikutuksiin voitiin varautua ennakkoon, koska ennakkotutkimuksista saatujen tietojen avulla pystyttiin varautumaan kehitystoimenpiteiden haasteisiin. Kehityskohteita kokeiltiin käytännössä ja niistä saadut tulokset olivat positiivisia. Pysyviä muutoksia tehtiin varaston järjestykseen sekä materiaalien ja puolivalmisteiden toimittamiseen. Toimenpiteiden standardointi tullaan viemään loppuun suunnitelman mukaisesti. Työn kehitystoimenpiteillä saatiin kehitettyä tuotannon toimenpiteitä ja lyhennettyä tuotannon läpimenoaikaa. Tuotannon kehitys pystyttiin todistamaan vertaamalla uusia tuloksia ennen toimenpiteitä saatuihin tuloksiin. Tulokset saatiin tuotantolaitteiden historiatiedoista ja lyhentyneistä etäisyyksistä. Muita tietoja Avainsanat: Lean, läpäisyaika, työnmittaus, prosessikehitys ABSTRACT FOR THESIS University of Oulu Faculty of Technology Degree Programme (Bachelor's Thesis, Master’s Thesis) Major Subject (Licentiate Thesis) Author Thesis Supervisor Mechanical Engineering Rytinki Mikko Professor Kauko Lappalainen Title of Thesis Development of manufacturing lead time by using Lean principles Major Subject Production Technology Type of Thesis Master’s Thesis Submission Date September 2015 Number of Pages 90 p., 9 attachments Abstract Continuous development is a requirement of small and medium-sized enterprises in continuously increasing competition. Production operations have to be flexible. Companies can get more flexible production process by using Lean-principles and eliminate waste. Effects of Lean-principles affect all areas of the production system. Whole Company organization is required to be involved in Lean-principle implementation. Results of the development can be seen already in the short term. There are plenty of methods which are used in Lean development process and those are very capable in different operations such as production methods and raw material handling. This master’s thesis is conducted within the production processes of Hydnum. Hydnum manufactures floor mats for commercial vehicles. The company’s target is to decrease production lead-time and develop their manufacturing process by using Lean-principles. Production operations are measured and measurement results are used in value stream mapping. Value stream mapping shows where the production bottlenecks are. The most inefficient parts of the production were identified and analyzed and production development plan was made. Development plan included material re-organization and standardize the most efficient methods in daily production system. Different parts of the production development plan were tested in the production and the results were recorded from production’s history table. The results were positive. Additional Information Keywords: Lean, lead-time, work measurement, process development ALKUSANAT Haluaisin kiittää Hydnum Oy:tä siitä, että sain tehdä diplomityöni yrityksen tuotantoon liittyen ja mahdollisuudesta toteuttaa kehitysideoita yrityksen tuotannossa. Erityiskiitokset yrityksen toimitusjohtajalle Erkki Mäkäräiselle, joka mahdollisti työn ja antoi arvokkaita neuvoja koko projektin ajan. Kiitokset myös Arto Pantsarille ja Juho Andelinille, jotka opastivat tuotantoon liittyvissä asioissa ja olivat suurena apuna tuotannon kehitysprojektissa. Haluaisin kiittää työn ohjaajaa professori Kauko Lappalaista arvokkaista neuvoista kehitystyöhön liittyen, käytännön asioiden hoitamisesta ja motivoinnista. Edellä mainitut seikat olivat suuri apu työn valmistumisen kannalta. Oulussa, 28.8.2015 Mikko Rytinki SISÄLLYSLUETTELO 1 JOHDANTO ....................................................................................................................... 9 1.1 Työn taustaa ................................................................................................................. 9 1.2 Työn tavoitteet ja sen rajaus ....................................................................................... 10 1.3 Tutkimusmenetelmä ................................................................................................... 11 1.4 Raportin rakenne ........................................................................................................ 12 2 TUOTANTOLÄHTÖINEN TOIMINTATAPA ............................................................... 13 2.1 Tuotantoprosessi ........................................................................................................ 13 2.1.1 Tuotannon mittaaminen .................................................................................... 14 2.2 Tuotannolliset kilpailuedut......................................................................................... 15 2.3 Tuotannon muutosprosessi ......................................................................................... 17 3 LEAN ................................................................................................................................ 19 3.1 Seitsemän hukkaa ....................................................................................................... 22 3.2 Jatkuva parantaminen ................................................................................................. 24 3.3 Toimintojen standardointi .......................................................................................... 26 3.3.1 Tuotantoprosessin työnmittaaminen ................................................................. 27 3.4 Lean-menetelmässä käytettävät työkalut ................................................................... 29 3.4.1 Value Stream Mapping ..................................................................................... 29 3.4.2 Theory of Constraints ....................................................................................... 31 3.4.3 Kaizen ............................................................................................................... 32 3.4.4 SMED ............................................................................................................... 34 3.5 Lean-menetelmän vaikutukset ................................................................................... 37 3.6 Tuotantoon implementointi ........................................................................................ 40 4 NYKYTILAN ANALYSOINTI ....................................................................................... 42 4.1 Valmistettavien tuotteiden rakenne ............................................................................ 42 4.2 Tuotteen valmistusprosessi ........................................................................................ 43 4.2.1 Reaktioruiskuvalupuristin ................................................................................. 43 4.2.2 Vaahdotus ......................................................................................................... 44 4.2.3 Vesileikkaus ...................................................................................................... 45 4.2.4 Kokonaisprosessin työjärjestys ......................................................................... 45 4.3 Työn mittaaminen ...................................................................................................... 45 4.3.1 Tuotantoprosessin kokonaisuuksien havainnointi ............................................ 46 4.3.2 Tuotannon työvaiheiden kellotus ...................................................................... 46 4.4 Työnmittauksen tulosten analysointia ........................................................................ 47 4.4.1 Rim-puristin ...................................................................................................... 50 4.4.2 Jatkojalostustoimenpiteet .................................................................................. 52 4.4.3 Vaahdotusrata ................................................................................................... 54 4.5 Mittausten yhteenveto ................................................................................................ 54 5 PROSESSISTA TUNNISTETUT KEHITYSKOHTEET ................................................ 56 5.1 Rim-puristintoiminta .................................................................................................. 56 5.1.1 Rim-puristimet 1 ja 2 ........................................................................................ 56 5.1.2 Rim-puristimien käyttösuhteen kasvattaminen................................................. 58 5.2 Mattojen vaahdotus .................................................................................................... 59 5.2.1 Vaahdotuksessa käytetty kalvo ......................................................................... 59 5.3 Varaston uudelleen järjestäminen .............................................................................. 59 5.4 Työtapojen standardointi ............................................................................................ 60 5.5 Kehityskeskustelut ..................................................................................................... 60 6 PROSESSIKEHITYS ....................................................................................................... 62 6.1 Rim-puristintoiminta .................................................................................................. 62 6.1.1 Rim-puristinten 1 ja 2 työnjako ........................................................................ 62 6.1.2 Kahden insertin käyttö ...................................................................................... 64 6.1.3 Raskaskerroksen viimeistelyn tehostaminen .................................................... 65 6.2 Prosessien optimointi ................................................................................................. 65 6.3 Vaahdotusmuotin kalvon käyttö ................................................................................ 67 6.3.1 Kalvoleikkuri .................................................................................................... 67 6.3.2 Kalvon kiinnityspiikit ....................................................................................... 70 6.3.3 Aiheutuneet säästöt ........................................................................................... 71 6.4 Varaston uudelleen järjestäminen .............................................................................. 71 6.4.1 Muottipaikat ...................................................................................................... 71 6.4.2 Tuotannossa käytettävät materiaalit ................................................................. 73 6.4.3 Puolivalmisteet ................................................................................................. 74 6.4.4 Uudet hyllyt ...................................................................................................... 75 6.5 Työtapojen standardointi rim-puristimilla 1 ja 2 ....................................................... 78 6.5.1 Työtavan vaatimukset ....................................................................................... 78 6.5.2 Parhaaksi havaittu työtapa rim-puristimilla 1 ja 2 ............................................ 79 6.5.3 Vuoronvaihdosta aiheutuva tuotantokatkos ...................................................... 80 7 JOHTOPÄÄTÖKSET ....................................................................................................... 82 7.1 Työn teoriaosuudessa esiteltyjen työkalujen soveltuvuus kohdeyrityksen tuotantoon .................................................................................................................. 82 7.2 Tuotannon kehitystoimenpiteiden vaikutukset .......................................................... 82 8 YHTEENVETO ................................................................................................................ 85 9 LÄHDELUETTELO ......................................................................................................... 87 10 DIPLOMITYÖN LIITTEET ....................................................................................... 10-1 MERKINNÄT JA LYHENTEET RASKASKERROS Polyuretaanimaton täyteaineistettu pintakerros, jota ei ole vaahdotettu RIM-PURISTIN Reaktioruiskuvalupuristin RIM-PÄÄTY Reaktioruiskuvalupuristimet 1-5 SMED Single-Minute Exchange of Die, asetusajan lyhentämiseen kehitetty työkalu TOC Theory of Constraints, esteiden teoria VSM Value Stream Mapping, arvovirtakuvaus 9 1 JOHDANTO Pienten ja keskisuurten yritysten kehitystoiminta on erittäin tärkeässä roolissa nykypäivän globaaleilla markkinoilla. Jatkuvasti kasvava kilpailu ei anna sijaa olla kehittämättä omia toimintojaan. Kasvavat kustannukset ja lopputuotteista saatavan hyödyn aleneminen ajavat yritykset miettimään missä voitaisiin säästää. Yleisin kehityskohde on mahdollisimman tuotantotoiminnan hyvin palvelevaksi. kehittäminen joustavaksi Tuotantotoiminnan ja asiakasta kehittäminen tekee valmistusprosessista taloudellisempaa, jolloin saavutetaan kustannussäästöjä. Tuotannon kehittämiseen ja kustannusten säästöön on luotu monia eri työvälineitä. Yksi suosituimmista on Lean-filosofia. Lean-filosofia esiteltiin 1990-luvulla, kun James P. Womack ja Daniel T. Jones esittelivät kirjansa ”The Machine That Changed The World”. Kirja esittelee Leanin periaatteet, joilla pyritään tuotannon tehostamiseen poistamalla kaikki ylimääräinen toiminta tuotannosta. Lean-filosofiassa käytetään kaikkia yrityksen resursseja työntekijöistä johtajiin. Lean-periaatteiden käyttö pienissä ja keskisuurissa yrityksissä voi olla todella suuri etu kilpailun kannalta. Virheellisten tuotteiden pääsy asiakkaille estyy, kun työmenetelmät on standardisoitu. Tuotanto on tasaista, varmaa ja tehokasta. Lisäksi informaation kulku on hallittua ja asioihin on helppo puuttua. Henkilöstö osaa kohdistaa ilmoitettaviksi sovitut tapahtumat oikeille henkilöille, kun tuotantoon on luotu tiedottamista koskevat toimintaohjeet. 1.1 Työn taustaa Diplomityön tilaajana on hyötyajoneuvojen ohjaamoiden lattiamattojen valmistukseen erikoistunut Hydnum Oy. Yhtiö on suuntautunut Euroopan markkinoille ja on alueen johtava polyuretaanimattojen valmistaja. Yrityksen historia ulottuu vuoteen 1976, jolloin yritys kuului Oy Nokia Ab:lle. Alkuaikoina yrityksessä valmistettiin kumimattojen lisäksi erilaisia teknisiä kumituotteita, terästelojen kumipinnoituksia sekä puristintuotteita. Nykyään painopiste on reaktioruiskuvalettavissa polyuretaanimatoissa. 10 Polyuretaaniteknologialla on etunsa kumiin nähden. Polyuretaanimattojen valmistus vaatii vähemmän energiaa ja sen valmistussykli on nopeampi kuin kumimaton. Tulevaisuudessa erilaisten integrointiratkaisujen lisääntyminen suosii polyuretaaniraaka-aineiden käyttöä. Polyuretaanituotannossa mattoihin liitettävät kappaleet voidaan laittaa muotin sisään, jolloin nestemäinen raaka-aine jähmettyy tasaisesti ja pitää kappaleen paikallaan. Kumiin erilaisia kappaleita liitettäessä tarvitaan lisämateriaalia, kuten vaahdotusta kappaleen ympärille, jolloin työvaiheita tulee lisää. Polyuretaaniin voidaan liittää myös irrotettavia inserttejä helposti, jolloin integrointimahdollisuudet kasvavat. Pienillä toimijoilla on vaikeuksia päästä suurille markkinoille, kuten henkilöautojen mattovalmistajaksi, koska tuotantoerät ovat todella suuria ja suuret toimijat tarjoavat kokonaispaketteja, joihin sisältyy muitakin ohjaamon osia. Toimialan rakenteellisina muutoksina voidaan pitää sitä, että ajoneuvovalmistajat yhdistyvät, mikä lisää valmistajien haastetta löytää yksi toimittaja. Asiakkaat eivät halua varastoida tuotteita, jolloin vaatimukset toimittajille lisääntyvät suoraan linjalle toimitettavien tuotteiden johdosta. Toimittajat joutuvat toimimaan koko ajan joustavammin, mistä johtuen toimituksia ei voida lähettää ennakkoon. Tämä vaatii pieniltä toimijoilta täydellistä onnistumista ja erityisesti tuotantotoiminnalta. Suurten varastojen pitäminen ei ole kannattavaa eikä toimitusvarmuus saa kärsiä. (Mäkäräinen 2014.) 1.2 Työn tavoitteet ja sen rajaus Tämän diplomityön tavoitteena on kehittää Hydnum Oy:n tuotantoa niin, että tuotannon läpimenoaika tulisi lyhenemään. Läpimenoajan lyhentämisellä pyritään saavuttamaan kilpailuetua ja sitä kautta kasvattamaan asiakastyytyväisyyttä. Läpimenoajan lyheneminen olisi iso etu, sillä jatkuvasti kasvavassa kilpailussa työvoimakustannusten ja raaka-aineiden hinnat nousevat samalla kun tuotteiden hintojen pitäisi laskea. Hydnum Oy keskittyy hyötyajoneuvojen mattojen valmistukseen ja on kilpailijoihinsa verrattuna joustava tuotantonsa osalta. Toimituserien kysynnän vaihteluun voidaan vastata lyhyessäkin ajassa. Läpimenoajan lyhentämisprosessissa hyödynnetään Leanajattelutapaa, jota on jo aikaisemmin käytetty yrityksessä pienissä määrissä. Työn tutkimuskysymys on: 11 Kuinka voidaan lyhentää valmistusprosessin läpimenoaikaa, kehittää tuotannon toimintaperiaatteita sekä tukea tuotantoa Lean-ajattelutapaa hyödyntäen? Tutkimuskysymyksen lisäksi pohditaan myös seuraavia asioita: Mitä hyötyä nykytilan analysointi tuo ja miten se ilmaisee läpäisyajan kehittämiskohteet? Miten Leanin implementointia tuotantoon voidaan hyödyntää nykytila-analyysissä löydettyihin kehityskohteisiin? Työn kirjallisuusosio käsittelee yrityksen kannalta hyödyllisiä menetelmiä kirjallisuutta hyväksikäyttäen ja hakien mahdollisia kehitysideoita Hydnumin tuotantoon. Yrityksen tuotantoprosessi kuvataan ja se rinnastetaan kirjallisuuden ihannetapauksiin. Tämän jälkeen perehdytään Lean-filosofiaan ja esitellään sen työkaluja, jotta työkaluja voitaisiin käyttää tulevassa tuotannonkehitysprojektissa. Empiriaosuudessa työ on rajattu koskemaan tiettyä valmistusketjua, joka on valittu tuotannon arvottamisessa. Valmistusketju on kriittinen yrityksen kannalta ja sen takia se on otettu tutkintaan. Työ pohjautuu Lean-ajattelutapaan ja sitä hyödynnetään mahdollisimman paljon, jotta tuotantoprosessista tulisi tehokkaampi. 1.3 Tutkimusmenetelmä Työn tutkimusmenetelmänä käytetään tapaustutkimusta. Tapaustutkimus on empiirinen tutkimus, joka käyttää monipuolista ja eri tavoilla hankittua tietoa nykytilan analysointiin (Yin 1987). Tarkoituksena on tutkia perusteellisesti tiettyä kohdetta, kuten ihmisiä tai laitoksia. Tutkimuskohteena voivat olla kohteiden taustatekijät, vallitseva tilanne, ympäristötekijät tai sisäiset ja ulkoiset tekijät. Yleensä on kysymys monen asian summasta, jolloin niistä pyritään saamaan mahdollisimman tarkka ja kokonaisvaltainen kuvaus. (Virtuaali ammattikorkeakoulu 2007.) 12 Tapaustutkimus on syvätutkimus tietystä kohteesta antaen siitä täydellisen, hyvin organisoidun kuvan. Tarkoituksesta riippuen tutkimuksen kärki voi olla kohteen kokonaiskuvauksessa tai tietyssä osa-alueessa. Se voi kohdistua joihinkin osatekijöihin tai käsitellä kokonaiskuvaa. (Virtuaali ammattikorkeakoulu 2007.) Tapaustutkimus soveltuu, kun halutaan kohteesta hyvää taustainformaatiota. Tapaustutkimus on intensiivinen menetelmä, jonka avulla saadaan esiin oleellisia tekijöitä, prosesseja ja vuorovaikutussuhteita. Tutkimusmenetelmällä saadaan yksityiskohtaista tietoa tutkittavasta asiasta, mitä on helppo käyttää muissa tutkimuksissa. (Virtuaali ammattikorkeakoulu 2007.) Useista pienistä tapaustutkimuksista koostettu laajempien tutkimusten kokonaisuus soveltuu kriittisen teorian hyväksymien tutkimusongelmien selvittämiseen ja niiden edellyttämään intensiiviseen tutkimusotteeseen. (Virtuaali ammattikorkeakoulu 2007.) 1.4 Raportin rakenne Tutkimuksen kappaleet 1-3 sisältävät aiheeseen liittyvän teoriaosuuden. Teoriaosuuden jälkeen on esitelty Hydnumin tuotannossa suoritetut mittaukset ja niiden pohjalta löydetyt kehityskohteet. Löydetyille kehityskohteille on laadittu kehityssuunnitelmat. Teoriaosuuden alussa esitellään tuotantolähtöinen toimintatapa ja pohditaan sen hyviä puolia, kilpailutekijöitä ja kehitysmahdollisuuksia. Seuraavaksi teoriaosuudessa esitellään Lean-menetelmä ja sen työkaluja, joista olisi hyötyä Hydnumin tuotannossa. Teoriaosuus pohjautuu aiemmin kirjoitettuun kirjallisuuteen ja omiin pohdintoihin. Kappaleesta 4 alkaen esitellään Hydnumin tuotantoon liittyvät työt. Nykytilan mittaamisen suoritustyyli, mittausten tulokset ja siitä saadut johtopäätökset esitellään. Tämän jälkeen pohditaan eri kehitysideoita havaituille kehityskohteille. Havaittuja kehitysideoita sovellettiin tuotantoon ja niistä saatujen lopputulosten vaikutukset esitellään. Lopuksi pohditaan projektin kokonaisuutta ja kehitysten vaikutuksia kokonaisuutena. 13 2 TUOTANTOLÄHTÖINEN TOIMINTATAPA Tuotantolähtöisesti toimivat yritykset ovat yleensä vahvoilla toimiessaan stabiilissa tilaus-toimitusketjussa. Ne pyrkivät säilyttämään asemansa hallitulla kasvulla ja hitaalla kannattavuuden parantamisella, eivätkä pyri aggressiiviseen kasvuun. Tuotantolähtöisesti toimivien yritysten vahvuutena pidetään resurssien tehokasta hyödyntämistä. Kilpailutekijöitä voivat olla asiakkaan palvelukyky ja tuotevalikoiman laatu. Yritys saattaa pyrkiä kehittämään massatuotantoaan kohti massaräätälöityä tuotantoa. (Viita 2013.) Tuotannollista toimintatapaa ei tule ymmärtää väärin. Yrityksen visiossa ja strategiassa on huomioitava, miten asiakas hyötyy yrityksen toimintatavasta, luotettavuudesta ja laadukkaista tuotteista. (Viita 2013.) Tässä luvussa pohditaan alueita, joihin Lean-menetelmä vaikuttaa ja selvitetään, millaisia kilpailuetuja saavutetaan. Lean-projektin tavoitteena on kehittää koko organisaation toimintatapoja joustaviksi ja yksinkertaisemmiksi. Yrityksen täytyy tehdä kehitysprojekteja, koska kilpailu kasvaa jatkuvasti ja kustannukset nousevat. Yritykset eivät voi menestyä jos tuotantoprosesseja ei kehitetä. Suurimmat taloudelliset hyödyt saavutetaan tuotantoprosessia kehittämällä. Sitä pyritään yksinkertaistamaan poistamalla turhia toimenpiteitä, jolloin materiaalivirta kasvaa. Muutoksia saadaan pienilläkin asioilla, kuten työtapojen standardoinnilla. 2.1 Tuotantoprosessi Yrityksen tuotantoprosessin suorituskyvyn realisointi tuloksiksi tapahtuu suoritusten eli prosessien kautta. Prosessien on toimittava täsmällisesti. Toisin sanoen prosessien on toimittava suunniteltuna ajankohtana halutulla teholla. Prosessien onnistumista kuvaava kriteeri on prosessin suorituskyky, jota mitataan prosessin tuottamalla lisäarvolla. Vaikka yrityksen suorituskyky mitataan sen tuotantovälineistä, voidaan tilannekohtainen suorituskyky todeta vain prosessikohtaisesti. Yrityksen todetun suorituskyvyn mitta on reaaliprosessin suhteellinen lisäarvo eli tuottavuus. Toteutunut 14 suorituskyky on yleensä matalampi kuin potentiaalinen, koska tuotannon taso on yleensä maksimitasoa alhaisempi. (Saari 2006.) Raw materials High pressure rim-machinery Reaction injection molding Foaming Water cutting Product Rim isosyanate Filler Mol sieves Pre-mixing Rim polyol C y l i n d e r Cylinder Rim Mold Mixing head Press Pump Color Foaming Mixing C y l i n d e r No Yes Pump (Pur foil) Hybrid-rim Mold Mixing head Press Waterjet cutting Yes Mold Foaming Mold Waterjet cutting Robot Robot Mixing head High pressure pump No Finishing and final inspection Product Pump Foam polyol Foam isosyanate Kuva 1. Hydnum Oy:n prosessikaavio. Tuotantoprosessit kuvataan prosessikaaviolla, josta on esimerkki kuvassa 1. Prosessikaavioon on merkitty tuotannon vaiheet ja niiden järjestys, jolloin tuotantoprosessin kulku on helposti ymmärrettävissä. 2.1.1 Tuotannon mittaaminen Organisaatiossa täytyy mitata ja ohjata tekemisen tuloksia eli vastuuhenkilöiden aikaansaannoksia. Tekemisen tulokset ovat suorituksia tai ne voivat liittyä suorituskyvyn tarkasteluun. (Saari 2006.) Tuotannon mittaaminen pyrkii saamaan informaatiota tuotantoprosesseista. Informaatio on tärkeää, jotta nähdään ja pystytään hallitsemaan kehityksen suuntaa. Tuotantoa tulee mitata solutasolla. Solulla tarkoitetaan yrityksen yksittäistä osa-aluetta, joka käsittää siinä työskentelevät ihmiset, koneet, työkalut ja materiaalit. Nämä solut ovat peräkkäisiä tuotantoprosesseja, jotka muodostavat jatkuvan yhden tuotteen virtauksen. (Huntzinger 2007.) Rejection/ approval 15 Solumittarit mittaavat tuotannon suorituskykyä tietyltä aikaväliltä, esimerkiksi tunneittain tai päivittäin. Kuvaan 2 on jaoteltu kvantitatiiviset tavoitteet, jotka ovat helposti mitattavissa. Mittaaminen on olennainen osa kehityksen seurantaa, jotta saadaan tietoa tuotannon poikkeamista ja nähdään kehitystoimenpiteiden vaikutukset. Kuva 2. Mittareiden kohdistaminen (Sixsigma). Solumittauksessa on hyvä asettaa tavoitteet, mihin pyritään, koska tavoitteiden asettaminen ja niihin pääseminen motivoi työntekijöitä kehittämään tuotantoa entisestään. Tavoite määräytyy asiakkaan kysynnän mukaan. Raporttiin tulee merkitä jakson aikana mitattu tuotantomäärä, jotta uusia tuloksia voidaan verrata menneeseen. Mittaaminen auttaa myös työn tulosten seurannassa, minkä vuoksi sen tulee olla systemaattista. (Maskell et al. 2011.) Mittareita on hyvä päivittää usein, jotta mahdollisiin poikkeavuuksiin päästään vaikuttamaan heti niiden ilmennyttyä. 2.2 Tuotannolliset kilpailuedut Yrityksen kilpailuetuihin vaikuttavat moninaiset seikat. Kilpailuetuihin vaikuttavat henkilöt, jotka eivät ole fyysisen tuotteen kanssa tekemisissä ja työntekijät, jotka luovat fyysisen tuotteen. Kilpailuetu on tärkeä tekijä kovassa kilpailussa, minkä vuoksi yrityksen tulee pyrkiä jatkuvaan parantamiseen. Jatkuva parantaminen on välttämätöntä, jos haluaa pärjätä tulevaisuuden markkinoilla. Muiden toimijoiden kehittäessä 16 toimintaansa ei ole varaa tyytyä nykyisiin toimintamenetelmiin, koska silloin muut kehittyvät asiakkaan silmissä paremmiksi toimijoiksi. Joustavalla tuotannolla pystytään vastaamaan asiakkaan kasvavaan kysyntään. Kysynnän kasvaessa yllättäen on tärkeää saada tuotteet toimitettua, jotta asiakkaalle ei jäisi kuva kyvyttömyydestä lisätä tuotantokapasiteettia. Joustavuus on tärkeä kilpailuetu, sillä sen avulla pystytään turvaamaan tuotteiden saatavuus kysynnän vaihdellessa. Joustavuus kertoo myös yrityksen hyvästä palvelukyvystä, mikä lisää asiakastyytyväisyyttä. Joustavalla tuotannolla saavutetaan yleensä hyvä toimitusvarmuus. Laadulla on merkittävä vaikutus yrityksen tilaan. Väärin toimiminen, virheelliset tuotteet, puutteellinen valvonta, prosessihäiriöt, korjaus, hylky ja takuukustannukset ovat suuria laadun virhekustannuksia. Myös hyvän laadun tekemisestä ja laadun kehittämisestä syntyy kustannuksia. Kaikki tämä vaikuttaa yrityksen kannattavuuteen. Tuotannon joustavuus kärsii oleellisesti, mikäli ei voida tuottaa laatukriteerejä täyttäviä tuotteita ensimmäisellä valmistuskerralla. Toisaalta laatu on kilpailutekijä. Hyvästä laadusta ollaan valmiita maksamaan ja laadun vaikutus asiakkaiden ostopäätöksiin kasvaa jatkuvasti. (Laatuakatemia 2010.) Kilpailuetua voidaan saavuttaa myös vaihtoehtoista tekniikkaa hyödyntämällä. Jokin toinen tekniikka voi tarjota mahdollisuuksia esimerkiksi integrointiratkaisuja käytettäessä, toisin kuin kaikkein käytetyin tekniikka. Tuotteelle tulee löytää se lisäarvoinen ominaisuus, mikä tekee siitä kilpailevaa tuotetta paremman. Lisäarvo voi perustua edullisempaan hintaan, korkeampaan laatuun, sujuvampaan käytettävyyteen, fyysiseen ominaisuuteen (koko, paino, väri, monipuolisuus tms.) tai parempaan ulkonäköön. (Yrityssuomi.) Esimerkiksi hyötyajoneuvojen sisustusmattoja valmistettaessa polyuretaanin edut kumiin nähden ovat suuret, vaikka kumi onkin käytetyin materiaali. Kumimaton paksuuden vaihtelun toteuttaminen on vaikeaa. Kumin kanssa kilpailevaa polyuretaania käytettäessä paksuuden vaihtelusta ei aiheudu ongelmaa. Myös kiinteästi tuotteeseen integroitavien inserttien käyttö matoissa on helpompi toteuttaa polyuretaania käytettäessä, sillä polyuretaaniin ei tarvitse tuoda 17 lisämateriaalia kappaleen yhteyteen. Eri tekniikoiden välillä on yleensä eroja myös valmistuksellisissa asioissa, kuten valmistusnopeudessa ja valmistuskustannuksissa. Mahdollisuudet kasvattaa tuotantokapasiteettia tuovat yritykselle suuren kilpailuedun. Pienten toimijoiden pitäisi pystyä lisäämään myyntiä, jotta kovassa kilpailussa pysyttäisiin mukana. Tuotantokapasiteetin kasvattaminen lisää kilpailukykyä, sillä kysyntään voidaan vastata silloin paremmin. Tuotantokapasiteettia voi kasvattaa joko investoimalla uusiin laitteisiin tai kasvattamalla käyttösuhdetta. Käyttösuhteen pysyvä nostaminen maksimiin ei välttämättä ole hyvä asia. Valmistettaessa täydellä kapasiteetilla joustavuus kärsii ja konerikon sattuessa tuotteita on vaikea toimittaa. Investoinnit tuovat tuotantoon tehokkuutta, jolloin tuotannon maksimikapasiteetti kasvaa. Maksimikapasiteetin kasvu mahdollistaa tuotantovolyymin hallitun kasvattamisen ja tuotannon joustavuus säilyy. Yrityksen kilpailuetu siis saavutetaan kokonaisuuksilla ja järkevillä tuoteratkaisuilla sekä niiden oikeanlaisella markkinoinnilla. Yrityksen tulee pyrkiä jatkuvasti kehittämään toimintojaan valmistusprosessissa ja henkilöstötasolla, jotta se ei menettäisi kilpailuetuaan. 2.3 Tuotannon muutosprosessi Tuotantojärjestelmän tehokkuuden ylläpitäminen kilpailukykyisenä aiheuttaa tuotannon muutosprosessin tarpeen. Nykyään tuotteen hyvä laatu ja alhaiset tuotantokustannukset eivät ole enää vain kilpailuvaltteja, vaan kilpailussa pysymisen elinehto. Ajankäyttö, eli nopeus valmistaa ja toimittaa tuotteita ratkaisee sen kuka pärjää. Nopeus näkyy yrityksen kykynä tuottaa pieniäkin tuotantoeriä kannattavasti. Kysyntään tulee pystyä vastaamaan kannattavasti. Pysyvien kilpailuvalttien luominen on lähes mahdotonta valmistavassa tuotannossa. Ellei yritys tee jatkuvasti töitä laadun, hinnan ja tuotantonopeuden hyväksi, tulee jonain päivänä kilpailija, joka tekee saman asian tehokkaammin ja halvemmalla. (Ristikaarto 2011.) 18 Suorituskyvyn muutoksessa voidaan erottaa kaksi asiaa erilleen; suorituskyvyn määrän muutos ja suorituskyvyn laadun muutos. Saari (2006) määrittelee suorituskyvyn määrän ja laadun seuraavasti: Siltä osin, kun tuotantopanosten kyky tuottaa lisäarvoa säilyy samanlaisena, on kysymys suorituskyvyn määrän muutoksesta, ja siltä osin, kun kyky tuottaa lisäarvoa muuttuu, on kysymys suorituskyvyn laadun muutoksesta. Kuva 3. Näkemys strategisen ja operatiivisen johtamisen tuloksista (Saari 2006). Kuvan 3 mukaan strateginen johtaminen on tulevaisuuden edellytysten luomista kehityspanoksin, mikä johtaa kannattavaan suorituskyvyn kehittymiseen. Kuvasta 3 ilmenee, että suorituskyvyn lisäys tarkoittaa sellaista tuotantovälineiden laadun ja määrän lisäystä, joka johtaa tuotantoprosesseissa tuotantofunktion muutokseen. Suorituskyvyn laadun ja määrän lisäystä ei pystytä mittaamaan varantosuureena, mutta tuotantofunktion avulla muutos voidaan mitata reaaliprosessissa. Suorituskyvyn muutokset näkyvät suoritusmittauksissa tuottavuuden ja volyymin muutoksina. Mitä suurempi muutos on, sitä selvemmin on kysymys strategiasta muutoksessa. (Saari 2006) Tuotannon muutosprosessissa on hyvä tehdä työnmittaus, jotta tiedetään mitä lähetään kehittämään. Työnmittauksessa ilmenneet asiat analysoidaan ja niiden pohjalta tehdään päätökset, miten tuotantoa lähdetään muuttamaan. 19 3 LEAN Lean on tuotantotoimintaan kehitetty johtamismenetelmä, jossa pyritään poistamaan tilaustoimitusketjun eri alueilta arvoa tuottamattomia toimintoja. Piirainen (2014) on kirjoittanut Lean-menetelmän määritelmän seuraavasti: Lean on prosessijohtamisen filosofia, joka keskittyy parantamaan asiakkaan kokemaa arvoa kasvattamalla prosessin keskimääräistä virtausta, läpimenoa (throughput), poistamalla arvon muodostusta tai läpimenoa estävää hukkaa (waste) (Womack et al. 2003). Arvon lisääminen ja läpimenon kasvattaminen ovat tavoite ja hukka on keino. Tavoite ja keino voivat mennä jossain yhteydessä sekaisin. Lean on siis strategia, kuinka saavutetaan enemmän parempia tuotteita tai palveluita samoilla resursseilla. Lean-menetelmä on saanut alkunsa Toyotan Toyota Production Systemistä. Toyotalla oli tarve lisätä tuottavuutta ja pienentää kustannuksia tehtaillaan pärjätäkseen Yhdysvaltain autonvalmistajien hallitsemilla markkinoilla. Toyotan tuotantojärjestelmän mukaan valmistajalta vaaditaan ajattelutapaa, jossa tuote virtaa arvonlisäysprosessin läpi keskeytyksettä ja palaa taaksepäin asiakkaan vaatimuksesta täydentää vain sen, mitä seuraava toimenpide vaatii. Jokaisen on pyrittävä jatkuvaan parantamiseen. (Liker 2006.) 20 Kuva 4. Toyota production system (Liker 2006). Toyotan tuotantojärjestelmän tavoitteet, jotka ilmenevät kuvassa 4, ovat hyvin samankaltaiset kuin Leanissä. Keskeistä on pyrkimys jatkuvaan parantamiseen. Yrityksen tulisi pyrkiä haastamaan itsensä ajattelemaan pitkänäköisesti sekä näkemään haasteet mahdollisuuksina. Henkilöstölle tulee luoda kuva, että heihin luotetaan, jotta kaikki saadaan työskentelemään kehityksen eteen. Jotta päästäisiin mahdollisimman hyvään tulokseen tuotannon tulisi olla joustava ja mahdolliset virheet tulisi havaita riittävän ajoissa. Toyotan tuotantojärjestelmässä pyritään palvelemaan asiakasta mahdollisimman hyvin tekemällä se mahdollisimman virheettömästi ja kustannustehokkaasti. (Liker 2004.) Lean-menetelmä käsittää yrityksen toimintojen organisoinnin ja yksinkertaistamisen. Lean-menetelmän periaatteiden mukaisesti luodaan tehokkaita prosesseja, jotka käyttävät mahdollisimman vähän resursseja huomioiden koko yrityksen toiminnan. Ideana on keskittyä asiakkaille lisäarvoa tuottavaan toimintaan. (Haapasalo, Merikallio 2009.) 21 Womack et al. määrittelee Leanin ajatuksen, joka ilmenee kuvasta 5. Siinä on määritelty eri vaiheet, jotka Leaniä toteuttaessa tulee ottaa huomioon, sekä se, missä järjestyksessä tulisi edetä. Kuva 5. Lean thinking (Womack et al. 1990). Lean-menetelmän perustana pidetään asiakaskeskeisyyttä ja hukkien poistoa. Yrityksen tärkein tehtävä on tuottaa arvoa asiakkailleen, jotka puolestaan mahdollistavat yritystoiminnan. Arvon tuoton tulee olla jatkuvaa, mikäli yritys haluaa toimia ja menestyä. Arvon voi määritellä siten, että kaikki mitä asiakas pyytää ja tarvitsee tuotteelta on arvoa. Yrityksen jokaisen prosessin tulisi keskittyä tuottamaan lisäarvoa asiakkaalle. Arvon tuoton kannalta tärkeimmät henkilöt luovat tuotteen tai ovat kosketuksissa asiakkaaseen. Arvoa saavutetaan tehostamalla arvoa lisäävää työtä, niiden välttämättömiä tukitöitä sekä eliminoimalla hukkaa. (Aalto University.) Asiakkaiden saamaan arvoon vaikuttavat aika, paikka, ominaisuudet ja hinta (Aalto University). Tuotteen toimitusaika on asiakkaalle iso tekijä arvon määrittämisessä. Tuote tulisi saada toimitettua asiakkaalle sovittuna ajankohtana eikä yhtään aikaisemmin tai myöhemmin. Asiakkaan on varattava riittävät resurssit vastaanottaa tuote ja suunnitella tarvittavat jatkotoimenpiteet, joten tuotteen tulee olla oikeaan aikaan toimitettuna. Tuotteen täytyy täyttää ne ominaisuudet, jotka asiakas tuotteeseen haluaa. Tuotteen huonot ominaisuudet eivät täytä asiakkaan vaatimuksia ja liian hyviä 22 ominaisuuksia asiakas ei tarvitse, mistä aiheutuu lisäkustannuksia toimittajalle. Tuotteen hinnan tulee olla oikea ja se tulisi määritellä vain kaikkea arvoa lisäävästä toiminnasta sekä niiden tukitöistä. Yrityksen arvoketju tulee käydä läpi huolella, jotta tiedetään mistä prosesseista arvo muodostuu. Lisäarvoa tuottamaton toiminta pyritään poistamaan, koska se hidastaa läpimenoaikaa. Arvoketjun hallinta käsittää kaikkien toimintojen tarkastelun, mitä tuotteen valmistamiseen ja toimittamiseen tarvitaan. Leanin tärkeä kehityskohde on tuotteiden läpimeno. Läpimenolla tarkoitetaan pitkän aikavälin keskimääräistä valmistusnopeutta sisältäen kaikki prosessit raaka-aineesta varastoon. Nopeutta voidaan mitata kappaletta per aikayksikkö. Läpimenoaika kuvaa tuotteiden virtausnopeutta tuotannossa. Läpimenon tulee olla sujuva, eikä tuotteelle saisi tulla turhia odotteluja. (Piirainen 2014.) Tuotannon olisi hyvä olla imuohjautuvaa mikä tarkoittaa sitä, että tuotteita valmistetaan vain tarpeeseen. Imuohjauksella saavutetaan se etu, ettei mitään valmisteta turhaan ja samalla vältytään siltä, etteivät tuotteet ole pitkiä aikoja varastossa. Imuohjauksen käynnistää asiakkaan tilaus, jolloin tuotteita valmistetaan vain asiakkaan tilaama määrä. Viimeisenä ajatuksena Leanissä on täydellisyyteen pyrkiminen. Täydellisyyteen pääseminen ei yleensä ole mahdollista, jolloin ajaudutaan jatkuvaan kehittämiseen. Jatkuva kehittäminen tukee kilpailukyvyn ylläpitämistä. Jatkuvaan kehittämiseen löytyy useita työkaluja, joita on esiteltynä kappaleessa 3.3. 3.1 Seitsemän hukkaa Lean-ajatusta käsittelevissä kirjoissa sitä perustellaan usein lausekkeella, jossa kokonaisjaksonaika on arvoa lisäävä aika ja arvoa lisäämätön aika yhteensä (George 2002). Lauseke kuvaa kokonaisjaksonajan muodostumista, mutta se ei kerro koko totuutta. Kaavasta voi saada kuvan, että ei arvoa lisäävän ajan poistaminen vie täydelliseen tuotantomalliin. Arvoa lisäämätön aika käsitetään hukaksi. (Piirainen 2014). 23 Seitsemän hukkaa on Toyotan määrittelemät toimenpiteet ja tavat, jotka eivät tuota arvoa asiakkaalle. Hukkien poistamiseen pyrkiminen on yksi Leanin tavoitteista. Niitä ovat: 1. Ylituotanto. Tuotetaan tuotteita enemmän mitä tarvitaan tai aikaisemmin kuin tarvitaan. Suuret tuotantomäärät ja suuret varastot johtavat muiden hukkien syntymiseen jolloin muiden hukkien havaitseminen on vaikeaa. 2. Odottaminen. Materiaali joutuu odottelemaan että se työstetään, kuljetetaan tai tarkastetaan. Myös laitehäiriöt ja materiaalin puuttuminen aiheuttavat turhaa viivästymistä. 3. Tarpeeton kuljettaminen. Tuotteelle ei tule lisää arvoa jos sitä siirrellään turhaan. Materiaalien ja tuotteiden siirtely tulisi olla mahdollisimman ripeää ja turhaa liikehdintää tulisi välttää. 4. Laatuvirheet. Laatuvirheet kuluttavat materiaalia ja aiheuttavat kustannuksia, koska huonolaatuista tuotetta ei saisi toimittaa asiakkaalle. Laatuvirhe aiheuttaa myös sen, että viallinen tuote täytyy korvata ja tehdä uudestaan. 5. Tarpeettomat varastot. puolivalmisteiden Tarpeettomat säilyttäminen varastot lisäävät välivarastossa kustannuksia pidentää ja tuotteiden läpimenoaikaa. 6. Ylikäsittely. Tehdään toimenpiteitä jotka eivät tuota asiakkaalle lisäarvoa ja ovat tuotteen valmistumisen kannalta merkityksettömiä. 7. Tarpeeton liike työskentelyssä. Tarpeetonta liikkumista työskennellessä pitäisi välttää. Henkilöstön merkityksettömät liikkeet työskennellessä ovat hukkaa, koska ylimääräinen liikkuminen ei tuo lisäarvoa tuotteeseen. (Tuominen 2010). Seitsemän hukan lisäksi on myös määritelty kahdeksas hukka, joka on osaamisen käyttämättä jättäminen. Osaaminen tulisi hyödyntää jokaisella osa-alueella, jotta tuotteiden valmistamisesta tulisi tehokkaampaa. Tuotannon työntekijät tietävät esimerkiksi tuotantolaitteiston puutteista ja osaavat sanoa mikä helpottaisi työskentelyä. Hukkien poistaminen pienentää kustannuksia ja antaa mahdollisuuksia kehittää tuotantoa kokonaisvaltaisesti. Tuotannon läpimenoajan lyheneminen antaa mahdollisuuksia kasvattaa tuotantovolyymeja sekä parantaa kilpailukykyä. Henkilöstön 24 viihtyvyys parannee, kun ei tarvitse tehdä turhaa työtä ja viihtyvyys puolestaan lisää tuotantonopeutta, laatua ja työntekijöiden tarkkaavaisuutta. Hukkien löytämisessä on tärkeää huomioida koko henkilöstö, jotta saadaan mahdollisimman laaja näkemys tuotantoprosessista ja kaikki asiat tulisivat esille. Muutoksia tehdessä tulee ajatella tuotantoa kokonaisuutena, koska muutos tuotantoprosessin tiettyyn osaan voi vaikuttaa johonkin toiseen osaan. 3.2 Jatkuva parantaminen Jatkuvan parantamisen taustalla on pyrkimys täydellisyyteen ja virheettömyyteen tuotannossa. Japanilainen menetelmä, Kaizen, on jatkuvan parantamisen filosofia, joka pyrkii täydellisyyteen ja jatkuvaan parantamiseen virheiden poistamisen ja ongelmien selvittämisen kautta. Ajattelutapa perustuu siihen, että prosessia voi parantaa jatkuvasti vaikka välitöntä hyötyä ei siitä havaittaisikaan. (Salminen et al. 1996.) Kaizenia pidetään yhtenä Leanin työkaluna ja siitä on kerrottu enemmän kappaleessa 3.3. Jatkuvaan parantamiseen pyritään pienillä parannuksilla, joiden yhteenlaskettu teho voi olla suuri. Pienillä teoilla voidaan saavuttaa suuria lopputuloksia, jotka kehittävät lopulta prosesseja huomattavasti kehittyneempään suuntaan. Esimerkiksi Nissanin autonvalmistustehtailla tehtiin kehitysaloitteita, jotka lyhentävät valmistusaikaa 0,2 sekuntia autoa kohden. Aika on erittäin lyhyt, mutta kun aloitteita tehdään 100 000 vuodessa, saadaan suuri kehitysvaikutus. (Haverila et al. 2009.) Yksi jatkuvan parantamisen käytetyin työkalu on PDCA-malli eli jatkuvan kehittämisen kehä. Malli sisältää toiminnan suunnittelun, ohjauksen sekä kehittämisen. Mallissa kehitys ajatellaan päättymättömäksi prosessiksi, jossa toisiinsa kytkeytyneet vaiheet seuraavat toisiaan nousten yhä korkeammalle kehityksen tasolle. PDCA-malli perustuu neljän tehtävän kehään, joka on esitetty kuvassa 6. (Laatuakatemia 2010.) 25 Kuva 6. PDCA-ympyrä (Anttila et al. 2006). Kuvassa 6 esitetyn PDCA-syklin vaiheet ovat Plan, Do, Check ja Act eli suunnittele, tee, tarkista ja korjaa. Plan-vaiheessa suunnitellaan mitä halutaan kehittää. Kehitysidea voi olla toiminta, muutos tai testi. Do-vaiheessa toteutetaan suunnitelma pienin askelin ja tekemistä valvoen. Act-vaihe tarkistaa ja analysoi tulokset joiden pohjalta tehdään jatkosuunnitelma kehitystoiminnasta. Tavoitteena on siis kehittää jotain toimintatapaa lähemmäs täydellisyyttä. Kun PDCA-sykli on käyty läpi, aloitetaan uusi kierros ja tähdätään jatkuvaan kehittämiseen. (iSixSigma.) 26 Kuva 7. Organisaation parannuselementit (Karjalainen 2014). Kuvassa 7 on esiteltynä organisaation parannuselementit, jotka ovat johtamisjärjestelmä (management), johtamistaidot (leadership) sekä johtamiskeinot (methods). Johtamisjärjestelmällä tarkoitetaan johtamisen apuvälineitä, joiden avulla määritellään organisaation kehityssuunta. Tieto halutusta kehityssuunnasta tulee jakaa kaikkien saataville. Johtamisjärjestelmä tuottaa tietoa, jotta tarvittavat toimenpiteet päämäärän saavuttamiseksi tunnistetaan. Johtamistaidot on toinen asia mitä jatkuvaan kehitykseen tarvitaan. Työntekijöitä tulee johtaa siten, että organisaatiossa toimivat henkilöt saadaan toimimaan haluttuun suuntaan, halutun mallin mukaisesti ja käyttäen sovittuja keinoja. Henkilöstö on se elin, joka muokkaa ja varmistaa organisaation kehityksen. Johtamisjärjestelmä ja johtamistaidot tarvitsevat toimiakseen työkaluja. Työkalujen valinnassa tulee huomioida työkalun sopivuus sen kohteeseen. Käyttöympäristö, olosuhteet ja tarvittavat toimenpiteet määrittävät mitä työkaluja käytetään. Työkalut voivat liittyä henkilöstöön, tuotteisiin, toimintaan tai kaikkiin näihin. (Karjalainen 2014.) 3.3 Toimintojen standardointi Työtapojen standardoinnilla pyritään löytämään joukko menettelytapoja, jotka yhdistävät ihmiset, materiaalit, prosessit ja teknologian. Standardointi vakiinnuttaa 27 parhaat valmistusmenetelmät, optimoi tehokkuuden ja minimoi hukan. (Haapasalo ja Merikallio 2008.) Standardoinnilla on tarkoitus varmistaa, että tehokkaimmaksi havaittu työmenetelmä on koko henkilöstön käytössä. Tehokkaimman menetelmän hyödyt saavutetaan varmistamalla, että kaikki työskentelevät menetelmän mukaisesti. Työmenetelmän vakiinnuttaminen ei lopeta tuotannon kehittämistä ja vaan menetelmäkehitystä tulisi jatkaa jatkuvan parantamisen menetelmällä. Standardoinnin ei tule vähentää työntekijöiden oma-aloitteisuutta tuotannonkehityksessä. Työn vakiinnuttamisessa voidaan hyödyntää työohjeita, työpaikkakuvauksia sekä menetelmien standardisointia. (Ahokas et al. 2011.) Toimintatapojen standardointi aloitetaan tahtiajan määrittämisellä. Tahtiaika määritetään siten, että tuotteiden tuottamiseen käytetty aika jaetaan saavutetulla tuotantomäärällä. Määrittämällä tahtiaika voidaan saada selville paras menetelmä tuotteiden tehokkaaseen valmistukseen. (Lean-manufacturing-junction.) Toinen vaihe on linjan tasapainotus. Linjan tasapainotus määrittää jokaiselle linjalle tahtiajan tarkkailemalla kaikkien linjalla työskentelevien työtapoja. Mittaukset tehdään samoista toimenpiteistä, jotta saataisiin paras tulos selville. Parhaan menetelmän löydyttyä kaikkien työntekijöiden tulee noudattaa standarditoimenpiteitä. Näin pyritään tahtiajan lyhentämiseen. Kun työntekijöiden tahtiajat ovat lähellä toisiaan, aikaa tuotteen valmistamiseen kuluu sama aika operaattorista riippumatta, tällöin tuotantoa on helpompi hallita. Myös tuotteiden laatu tulee olemaan tasaista, kun kaikki työvaiheet on suoritettu samalla tyylillä. (Lean-manufacturing-junction.) 3.3.1 Tuotantoprosessin työnmittaaminen Työnmittaamisella tarkoitetaan tietyillä menetelmillä suoritetun toimenpiteen suoritusajan mittaamista. Suoritukseen tarvittava aika riippuu työmenetelmästä, minkä vuoksi työvaiheet ja menetelmä tulee kuvata riittävän tarkasti. Käytettävän mittaustekniikan tulee olla riittävän tarkka ja siinä tulee huomioida työmenetelmien vaihtelu ja tutkimuksen käyttötarkoitus. Työntutkimus on hyvä väline tuotantoprosessin kehittämiseen. Työnmittaustekniikoita ovat normaaliaikatutkimus, ajankäyttötutkimus, 28 havainnointitutkimus, liikeaikatutkimus ja aikalaskelmat sekä näiden perusteella tehtävät standardiaikajärjestelmät. (Ahokas et al. 2011.) Työntutkimuksen kohteena on yleensä työalueen siisteys ja järjestys, tieto- ja materiaalivirtojen kuvaaminen ja tutkiminen, käytettävien työmenetelmien kartoittaminen ja kehittäminen tai työvaiheiden ergonomian ja työturvallisuuden tutkiminen. Työntutkimus on aluksi kellotusta, josta se laajenee kohti esimiesten, kehittämishenkilöiden ja kaikkien työntekijöiden yhteistoimintaa, kehittämiskohteiden löytämistä, menetelmien kehittämistä ja vakiintumista. (Ahokas et al. 2011.) Yrityksen on pyrittävä jatkuvaan parantamiseen ja samalla sen on huomioitava että, toiminnan laatu ja toiminnallinen joustavuus täyttävät asiakastarpeet riittävästi. Tuotannossa toimenpiteet kohdistuvat esimerkiksi läpimenoaikojen lyhentämiseen, käynti- ja palveluaikojen pidentämiseen, toimitusvarmuuden parantamiseen ja tuotteen valmistusprosessin kehittämiseen. Vaikuttamiskeinoja ovat toimivan työorganisaation, hyvien työolosuhteiden, ammattitaidon ja eri toimintojen välisen yhteistyön kehittäminen sekä viimeisimmän teknologian käyttöönotto. (Ahokas et al. 2011.) Työntutkimus pyrkii seuraaviin päämääriin: - Vähemmän kuormittavat ja turvalliset työmenetelmät - Parempi ergonomia - Tuotteen jalostuksen parantaminen - Koneiden käyttösuhteen nostaminen - Työvaiheaikojen lyhentäminen - Läpimenoajan lyhentäminen - Arvoa lisäävän työajan lisääminen - Tuotteiden valmistettavuuden parantaminen. (Ahokas et al. 2011.) Työntutkimukseen sisältyy erilaisten tuotantoon liittyvien aikojen selvittäminen ja niiden vertailu. Tärkeimpiä näistä ovat toimitusaika, läpimenoaika ja työvaiheaika, joita kaikkia voidaan selvittää ja lyhentää työntutkimuksen keinoin. (Ahokas et al. 2011.) 29 3.4 Lean-menetelmässä käytettävät työkalut Lean-kehitysprosessi on todella laaja ja sen läpiviemiseen tarvitaan paljon eri työkaluja. Työkalujen tarkoitus on hukkien poisto ja tuotannon sujuvuuden kasvattaminen. Työkaluja löytyy tuotantonopeuden kasvattamisesta asetusaikojen lyhentämiseen. Myös työn organisointityökalut, joita käytetään yleisen järjestyksen ylläpitämiseen ja työtapojen standardointiin, ovat käytettyjä Lean-prosessin yhteydessä. Ensimmäisenä Lean-prosessissa täytyy selvittää nykyinen tuotannon tila, jotta kehityskohteet saadaan selville. 3.4.1 Value Stream Mapping Value Stream Mapping:n eli arvovirtakuvauksen ajatuksena on kerätä kaikki toimenpiteet (arvoa tuottavat ja tuottamattomat), jotka tarvitaan tuotteen tai tuoteryhmän valmistamiseen. Tapahtumat kerätään kaikkialta tuotevirrasta, aloittaen raaka-aineista ja päättyen tuotteen toimitukseen asiakkaalle. VSM:n tavoitteena on tunnistaa kaikki hukka arvoketjusta, mitkä tulee eliminoida. (Rother ja Shook 1999.) Tutkijat ovat kehittäneet useita työkaluja yksittäisten toimintojen optimointiin toimitusketjun sisällä. Useimmat näistä työkaluista jäävät kyvyttömiksi toimitusketjun yhdistämisessä, visualisoinnissa, materiaalin laadussa ja tiedonkulussa toimintojen läpi. Ottamalla arvoajattelun näkökulman, pystytään perehtymään kokonaiskuvaan eikä vain yksittäiseen prosessiin. VSM luo yhteisen toimintatavan tuotannon prosesseille, mikä helpottaa harkittujen päätösten tekemistä kokonaiskuvaa arvioitaessa. (McDonald et al. 2002.) VSM on kynä ja paperi -työkalu, joka tehdään standardisoiduilla symboleilla. Ensimmäisenä tulee valita yritykselle tärkeä tuote tai tuoteperhe, joka on kehityskohteena. Kun tuote tai tuoteperhe on saatu valittua, piirretään tilaustoimitusketjusta kaavio, jossa ilmenee miten asiat tehdään. Tämä toteutetaan analysoimalla tuotteen valmistusprosessista kaikki mitä kyseisen tuotteen tekemisessä vaaditaan. Kaaviosta saadaan perusta tulevaan muutosprosessiin. (Abdulmalek ja Rajgopal 2006.) VSM-kaaviosta on esimerkki kuvassa 8. 30 Kuva 8. Value Stream Mapping -kaavio (Womack 2006). Yksityiskohtainen prosessinkuvaus sisältää tietoa, jota voidaan hyödyntää prosessin parannuksessa: - CT/Jaksoaika (Aika, mikä kuluu vaiheen läpäisemiseen) - C/O asetusaika (Kuinka kauan menee, kun vaihtaa tuotetta) - Uptime % (Todennäköisyys, jolla prosessivaihe on toimintakunnossa) - Henkilömäärä (Kuinka monta henkilöä tarvitaan tuotteen valmistamiseen) - Laiteaika (Kuinka kauan laitetta käytetään) - Käytettävyys (Kuinka kauan vaihe on käytettävissä tietyn jakson aikana) - Hylky % (Keskimääräinen hylkyprosentti) (Väisänen 2013.) Kolmas askel on tehdä tulevaisuutta kuvaava tilaustoimituskaavio, joka kertoo millainen tuotannon tulisi olla havaittujen epäkohtien poiston jälkeen. Kaavio tulevasta tilasta tehdään vastaamalla tehokkuuteen ja tekniseen toteutukseen liittyviin kysymyksiin. Arvovirtakuvauksen hyödyt ovat merkittävät ja sen avulla tuotannon heikot kohdat ovat helposti löydettävissä. Väisänen kuvaa VSM:n hyödyt ja siinä olevat arvot seuraavasti: 31 - Tuotannon materiaalien ja informaation virtaukset saadaan selville yksittäisten toimintojen sijaan - Kuvaat kuinka toiminnot kommunikoivat tuotannonsuunnittelun ja toistensa kanssa - Näet ongelmat ja hukan lähteet - Paikallistat pullonkaulat, keskeneräisen työn (WIP) ja varastot - Huomaat mahdolliset turvallisuus- ja laitepuutteet - Tuot yleisen kielen kommunikoida organisaatioon - Pääset sisään kuinka toiminnot todella toimivat päivittäin - VSM-kuvaus on graafinen esitys prosessin virtauksista. (Väisänen 2013.) Arvovirran tavoitteet tulevaisuudessa tulee olla parempaan tuotantojärjestelmään tähtääviä. Tuotannon tulee olla joustava, läpimenoaika tulee saada mahdollisimman lyhyeksi hukkien poistojen avulla ja informaation tulee kulkea saumattomasti. (Moisio 2014) 3.4.2 Theory of Constraints Theory of Constraints eli TOC on tuotantoprosessin suorituskykyä rajoittavien esteiden hallintaan perustuva ohjaus- ja johtamismalli. Pääajatuksena on, että jokaisella systeemillä on yksi tuotantoa rajoittava pullonkaula. Kuormittaessa pullonkaulaa, alkaa pullonkaulan eteen kertyä keskeneräistä tuotantoa. Tämän seurauksena läpimenoaika alkaa kasvaa ja suorituskyky laskee. TOC-ajattelussa tärkeään rooliin nousee kaksi asiaa: pullonkaulan tunnistaminen sekä pullonkaulapisteen kuormittaminen. (Six Sigma.) TOC:n käytöstä on esimerkki kuvassa 9, jossa on kuvitteellinen 5-vaiheinen tuotanto. Prosessin valmistusmäärä määräytyy esteiden teorian mukaan pullonkaulan, eli vaiheen 2 perusteella. Tuotantoprosessi on aina epätasapainossa. Parannukset tulisi kohdistaa pullonkaula-alueelle, jotta vaihe 2 saisi muuta tuotantoa kiinni. Vaihe 2 rajoittaa tuotannonvirtausta, jolloin muut tuotannon vaiheet eivät voi toimia ihanteellisella kapasiteetilla. Prosessi pystyy tuottamaan vain niin paljon tuotteita, kuin prosessi 2 pystyy, minkä takia parannustoimenpiteitä pitää kohdistaa vaiheeseen 2. (Six Sigma.) 32 Kuva 9. Kuvitteelliset tuotantosolujen valmistusmäärät Kun vaiheen 2 nopeutta saadaan lisättyä muiden vaiheiden tasolle, on helppo nostaa koko tuotantoprosessin nopeutta ja saavuttaa tällä lisää joustavuutta, koska vaihe 2 ei enää hidasta tuotantoa. Pullonkaulan paikkaa on hyvä tarkkailla kehityksen aikana, koska pullonkaula siirtyy kun vaihe 2 kehittyy tarpeeksi. 3.4.3 Kaizen Kaizen on Japanissa kehitetty menetelmä, jonka pääpaino on hukan vähentämisessä, tuotannon kehittämisessä sekä jatkuvassa parantamisessa kohdistettuna tiettyihin prosessin kohteisiin. Tämän menetelmän ajatuksena on, että pienet muutokset, joita tehdään pitkällä aikavälillä aiheuttavat huomattavia parannuksia. Menetelmä vaatii koko organisaation yhteistyötä päämääränään ratkaista ongelma ja kehittää tuotantoa. Menetelmässä käytetään erilaisia työkaluja ongelmakohdan löytämiseen, kuten 5s ja VSM, joiden avulla poistetaan hukkaa. (EPA.) Nopea ja jatkuva kehitysprosessi edellyttää organisaatiolta tapojen kehittämistä niin, että työntekijät ovat itse kiinnostuneita löytämään ongelmat ja ratkaisemaan ne. Kaizenin perusajatukset on listattu alla. Yleensä organisaatiot pyrkivät sopeuttamaan ja järjestämään asiat vastaamaan omaa tuotantoaan mahdollisimman tehokkaasti. (EPA.) Ensimmäinen vaihe on suunnittelu ja valmistelu. Haasteena on löytää kohde, jota aletaan kehittämään. Kohde voi olla työvaihe, jossa tarvitaan merkittäviä töiden 33 edistämistoimenpiteitä, pullonkaula-alue, tuotteen valmistusprosessi, joka ei vastaa asiakkaan toiveita tai alue, jolla on merkittävä osuus taloudellisiin vaikutuksiin. (EPA.) Kun kehityskohde on valittu, valitaan henkilöt, jotka osallistuvat kehitystyöhön. On tärkeää, että ryhmään valitaan henkilöitä jokaiselta osa-alueelta, mitkä ovat tekemisissä kehityskohteen kanssa. Henkilöillä tulisi olla tuoretta näkemystä asiaan. Ryhmän jäsenten tulee olla halukkaita kehittämään ja muuttamaan toimintatapoja. Kehitystyöhön osallistuvat määrittelevät rajat joihin muutoksella pyritään. (EPA.) Toinen vaihe on käyttöönotto. Ryhmän ensimmäinen tehtävä on selvittää kohteena olevan prosessin nykytila. Kaikilla ryhmän jäsenillä tulisi olla yhteinen näkemys ongelmasta, jota pyritään parantamaan. Tekniikat, joita käytetään ongelman ratkaisussa kuten 5why ja VSM, ovat usein tehtaissa käytettyjä. (EPA.) 5why (5 kertaa miksi) on Toyotan kehittämä yksinkertainen menetelmä, joka kyseenalaistaa epäkohdan ja vastaa siihen koko ajan tarkentuvilla kysymyksillä. 5whymenetelmästä on esimerkki alla. - Miksi kone pysähtyi? Oli ylikuormitusta ja sulake paloi - Miksi oli ylikuormitusta? Laakeri ei ollut tarpeeksi hyvin voideltu - Miksi laakeria ei voideltu riittävästi? Voitelupumppu ei pumppaa riittävästi - Miksi se ei pumppaa riittävästi? Akselipumppu on kulunut - Miksi se on kulunut? Siivilää ei ollut ja sinne on päässyt metalliromua Ongelman aiheuttaja on saatu selville ja se voidaan korjata niin, ettei ongelmia enää ilmene. (EPA.) VSM-menetelmä edellyttää tuotevirtausten, prosessien, tiedonkulun ja kaikkien elementtien, jotka ovat kosketuksissa tuotteeseen, tuntemista. VSM auttaa löytämään ongelma kohdat, joilla ei kasvateta tuotteen lisäarvoa. (EPA.) Kaizenia toteutettaessa on tärkeää kerätä tietoa kohteena olevasta toiminnosta. Tiedon tulee sisältää laatumittauksia, hukkatiedot, tuotevirtaukset, tuotteen kulkema matka, tuotevaihtojen määrät, keskeneräinen tuotanto ja henkilöstön työmäärä. Ryhmän jäsenet 34 keräävät nämä tiedot ja liittävät ne arvovirtakuvaukseen yhdeksi kokonaisuudeksi. Kun tiedot on kerätty, pohditaan missä ilmenee hukkaa. Löydetyn hukan poistamiseksi kerätään kehitysideoita. Kehitysideoita tulee kokeilla käytännössä, jotta niiden todellinen vaikutus huomataan. Parannukset on pystyttävä todistamaan oikeiksi ja alussa suoritetut mittaukset tulee tehdä uudelleen ja verrata tuloksia keskenään. (EPA.) Kolmantena vaiheena on tulosten seuranta. Muutosten vaikutusta tulee seurata, jotta muutosten todellinen ja pitkäaikainen vaikutus saataisiin selville. Seuranta toteutetaan asetetuilla mittareilla. Mittaustuloksia tulee verrata vanhoihin tuloksiin, joten kaikki tulokset on hyvä säilyttää. Mittaukset toteutetaan samalla tavalla, jotta ne olisivat vertailukelpoisia. Kaikki poikkeavuudet ilmoitetaan, jotta voidaan selvittää poikkeaman aiheuttaja. (EPA.) 3.4.4 SMED SMED (single-minute exchange of die) on keino vähentää valmistusprosessin hukkaaikaa. SMED on systemaattinen tapa lyhentää tuotevaihtojen ja asetusaikojen kestoa. Asetusaikojen lyhentämiseen käytetään yksinkertaisia menetelmiä, jotka ovat kannattavia. Nopea vaihto toiseen tuotteeseen on tärkeää kaikissa prosesseissa. Asetusaika ei tuo lisäarvoa tuotteeseen ja lyhyellä asetusajalla saavutetaan joustavampi tuotanto. (Wang 2011.) SMED määrittelee asetusajan siten, että vaihto alkaa viimeisen hyvän tuotteen valmistuttua ja loppuu siihen kun seuraavan tuotteen ensimmäistä hyvää tuotetta aletaan tuottaa. Vaihtoon tarvittavat toimenpiteet jaotellaan sisäisiin ja ulkoisiin. Sisäiset toimenpiteet voidaan toteuttaa ainoastaan silloin, kun kone on pysäytetty. Ulkoiset toimenpiteet voidaan toteuttaa silloin, kun kone on toiminnassa, esimerkiksi hakemalla tarvittavat työvälineet koneen läheisyyteen. Lyhyt asetusaika saavutetaan, kun mahdollisimman paljon sisäisiä toimenpiteitä on muutettu ulkoisiksi. Asetusajan lyhentyessä tuotteelle lisäarvoa tuova aika kasvaa ja sitä kautta hukka vähenee. (Lane 2007.) 35 SMED-menetelmä sisältää seuraavat neljä vaihetta: 1. Valmistelu, prosessin jälkeiset säädöt sekä materiaalien ja työkalujen tarkistukset a. Kirjataan työpisteissä tarvittavat työkalut ja osat b. Varmistetaan, että työkalut ovat oikeilla paikoillaan, käyttökunnossa ja helposti saatavilla c. Kaikki harvoin tarvittavat työkalut siirretään pois työpisteen läheisyydestä 2. Osien ja työkalujen irrotus ja kiinnitys a. Käydään läpi työvaiheessa tarvittavien osien ja niiden tekemiseen tarvittavien työkalujen irrotus ja kiinnitys b. Pyritään muuttamaan sisäiset asetukset ulkoisiksi 3. Mittaukset, asetukset ja kalibroinnit a. Kirjataan suoritettavat asetukset, mittaukset ja kalibroinnit, jotka tulee suorittaa b. Kirjataan miten ja missä järjestyksessä ne tehdään 4. Koeajot ja koneen säädöt a. Kirjataan aika, joka menee koeajoihin ennen kuin ensimmäinen laatuvaatimukset täyttävä tuote saadaan valmistettua b. Koeajoihin ja koneen säätöihin menevää aikaa saadaan lyhennettyä kehittämällä edellisiä vaiheita. (Shingo 1985.) 36 Kuva 10. SMED-työkalun vaikutus asetusajan toimenpiteisiin (Missouri Industrial Assessment Center). Kuva 10 havainnollistaa, kuinka asetusaika saadaan lyhyemmäksi, kun sisäisiä toimenpiteitä muutetaan ulkoisiksi ja työvaiheita yhdistetään. Sisäinen työvaihe on merkitty Int ja ulkoinen Ext. Kuvassa 10 olevien palkkien korkeus kuvaa aikaa. Vaiheiden A ja D välillä on suuri ero, josta huomataan, että sisäisten toimenpiteiden muuttaminen ulkoisiksi nopeuttaa asetusaikaa. 37 3.5 Lean-menetelmän vaikutukset Lean-menetelmän avulla voidaan poistaa turhia kustannuksia. Kaikki hukka aiheuttaa lisää kustannuksia. Kun yritys ottaa Leanin käyttöönsä, sen tuottavuus kasvaa, asiakastyytyväisyys paranee ja tuotteet ovat korkealaatuisempia. Kuluttajien kysynnän parempi hallinta mahdollistuu, kun koko toimitusketjussa ymmärretään paremmin rakennuspalat, asioiden riippuvuudet ja riskit. (Bilsback 2011.) Lean-menetelmän hyödyt ovat sekä pitkällä, että lyhyellä aikavälillä huomattavat. Kaikki yritykset eivät saa samoja hyötyä kuin toiset, mikä johtuu organisaatioiden erilaisuudesta. Seuraavassa on listattu hyötyjä, joita pääasiassa haetaan: 1. Parempi laatu Parempi laatu saadaan, kun Leanin avulla pyritään saavuttamaan nollavirhe-taso. Kaikki valmistusprosessissa ilmenneet epäkohdat pyritään selvittämään, jotta kaikille virheille löytyy syy 2. Kasvanut tehokkuus Työ tehdään parhaaksi havaitulla menetelmällä, jotta kaikki tietävät, miten pystytään toimimaan mahdollisimman tehokkaasti 3. Henkilöstön tehokkuus Kun kaikki turhat työt on poistettu, henkilöstö pystyy keskittymään arvoa lisäävän prosessin huolehtimiseen, eikä aikaa kulu arvoa tuottamattomaan työhön 4. Helpompi hallittavuus Selkeät työohjeet ja standardoidut työtehtävät helpottavat tekemistä, kun kaikki tietävät mitä pitää tehdä ja milloin. Tämä tekee hallittavuudesta paljon helpompaa. Ongelmia saattaa silti ilmetä, mutta ne on paljon helpompi ratkaista, kun kaikki tuntevat järjestelmän ja pystyvät auttamaan 5. Ongelmien eliminointi Lean pakottaa järjestelmän eliminoimaan ongelmat ja tutkimaan niitä niin kauan, että ne ovat ratkaistu 38 6. Parempi tilankäyttö Turhien toimenpiteiden poisto kasvattaa vapaata tilaa, kun niiden tekemiseen ei enää tarvita työpisteitä. Kaikilla tavaroilla on myös omat paikkansa, jolloin tilaa ei mene hukkaan 7. Turvallisempi työympäristö Yksinkertainen tilankäyttö ja 5S auttavat havainnollistamaan, milloin tavarat ovat väärässä paikassa. Tavarat eivät ole tiellä tai hukassa, kun niille on määrätty omat paikkansa 8. Työntekijöiden moraali Tämä on hyöty, jota ei voi mitata rahassa. Kun henkilöstö huomaa, että Lean helpottaa kaikkien työtä, kasvattaa se heidän työmoraaliaan. (Lean manufacturing junction.) Kuvasta 11 ilmenee Leanin pitkäaikaiset vaikutukset. Hyödyt ovat kasvaneet, mitä pidempään menetelmää on käytetty. Kuva 11. Lean-menetelmän tuloksia (Womack et al. 2005). 39 Leanin yhtenä tavoitteena on luoda koko organisaatiota koskeva ajatusmalli, jossa koko organisaatio toimii saumattomasti ja tähtäävät samaan tavoitteeseen. Toteutuksessa on tärkeää, että koko henkilöstö, tuotannon työntekijöistä ylempään johtoon, tuntee jollain tasolla Leanin periaatteet. Kun koko organisaatio tähtää yhteisiin tavoitteisiin ja näkee mitä hyötyjä muutoksella haetaan, saadaan Leanin hyödyt parhaiten esille. Parhaassa tapauksessa yhteishenki paranee, mikä lisää työntekijöiden sitoutuneisuutta. (Womack & Jones 1996.) Kuvassa 12 on havainnollistettu Lean-tuotannon ja resurssien leikkauksenvaikutuksia tulokseen. Laskelmista huomataan, että taloudelliset hyödyt ovat parhaat, kun tuotteiden läpimenoa kasvatetaan. Kuvan 12 esimerkissä läpimenon kasvattaminen on saavutettu Lean-menetelmää käyttämällä. Kuva 12. Läpimenon kasvattamisen ja resurssien leikkaamisen vertailu (Piirainen 2014). Leanin käyttöönottoon sisältyy myös haasteita, joihin on hyvä varautua. Haasteita on kuitenkin helppo käsitellä. Leanin aiheuttaman muutoksen vuoksi henkilöstön tulee opetella asiat uudella tavalla, mikä voi ilmetä muutosvastarintana. Henkilöstö on rutinoitunut vanhaan menetelmään, eivätkä he välttämättä halua muuttaa tapojaan Leanin mukaiseksi. Työntekijät tulee kouluttaa, jotta he ymmärtäisivät Leanin tarkoituksen ja pystyisivät osallistumaan kehitystyöhön. Kun henkilöstö ymmärtää Leanistä koituvan hyödyn, he lähtevät mukaan kehitysprojekteihin ja pyrkivät itsekin keksimään tuotannon kehitysideoita. (Lean manufacturing junction.) 40 Virheiden ehkäisy tulee laskemaan ylimääräisiä kustannuksia ongelma-alueiden korjautuessa. Yleensä kehityskustannuksille ei saada suoraa vastinetta. Myös uusien toimenpiteiden tasapainotus aiheuttaa kustannuksia, joihin ei ole välttämättä varauduttu tarpeeksi laajasti. Ajan kuluessa vaikutukset alkavat kuitenkin näkyä alentuneina valmistuskustannuksina ja projekti alkaa maksaa itseään takaisin. (Lean manufacturing junction.) 3.6 Tuotantoon implementointi Leanin implementointi tuotantoon aloitetaan laatimalla perusteellinen suunnitelma, josta ilmenee mitä halutaan saavuttaa ja mitä se toteutuakseen vaatii. On tärkeä määritellä kehityksen kohteet tarkasti. Soluja tulee tarkastella omina kokonaisuuksina. Tavoitteita asettaessa ei pidä olla epärealistinen vaan tavoitteiden tulee olla saavutettavissa. Tuotantoon implementointi vaatii kaikkien, jota muuttuva asia koskee, työpanosta. (Lean-manufacturing-junction.) Leanin implementointi on pitkäkestoinen projekti, koska sen on tarkoitus kehittää tuotantoprosessi niin lähelle täydellisyyttä kuin mahdollista. Kun yksi näkökohta on saatu toteutettua, huomataan joskus, että sen voisi tehdä vielä paremmin. Kilpailun kehittyessä kaikista parannuksista tulee joskus hitaita, jolloin niitä pitää kehittää edelleen. (Lean-manufacturing-junction.) Lähdettäessä implementoimaan Leaniä tuotantoon, tehdään perusteellinen alkutilan kartoitus. Alkutila kartoitetaan todella huolella ja kerätään mahdollisimman paljon aineistoa prosesseista, joihin Lean tulee vaikuttamaan. Alkutilan selvityksessä tulee tutkia kaikki asiat, jotka vaikuttavat tuotteen valmistusprosessiin. Alkuselvityksen jälkeen tulokset analysoidaan. Analyysin pohjalta saadaan selville kohteet missä Lean on hyödyllinen. Näitä kohteita voi löytyä yllättävistäkin paikoista. Yleensä eniten tutkittu kohde on pullonkaula alue, joka hidastaa tuotantoa eniten. Usein yritykselle tärkeän tai kriittisen tuotteen valmistusprosessi kokonaisuutena on yleinen kehityskohde. Kohteelle täytyy määritellä kehityssuunnitelma, jossa ilmenee millaista kehitystä halutaan ja millä työkaluilla se toteutetaan. 41 Kun toimenpiteet on suoritettu ja tuotanto on omaksunut ne, aloitetaan tulosten seuranta. Kehityskohteita mitataan, jolloin huomataan miten ne toimivat ja millaista kehitystä on tapahtunut. Tuotannolle asetetaan selkeät ja pitkäaikaiset mittarit, jotta voidaan vertailla saavutettuja tuloksia aiempiin tuloksiin. Mittauksia tutkimalla saadaan todellinen kehityssuunta selville sekä se, miten kehitysprojektissa on onnistuttu. 42 4 NYKYTILAN ANALYSOINTI Nykytilan analysointi aloitettiin tutustumalla tuotantoprosessiin ja selvittämällä toimintatavat. Näin pystyttiin suunnittelemaan, miten tuotantoa lähdetään kehittämään. Aluksi tutustuttiin tuotantoprosessin vaihe kulku ja vaiheelta havaittiin valmistusprosessiin, materiaalivirrat. jotta ymmärrettiin Tuotannosta piirrettiin prosessikaavio, joka on esitetty kuvassa 1. Valmistuksen kannalta tuotteet jaoteltiin kahteen osaan, vaahdotettaviin ja ei vaahdotettaviin. Jaottelu johtui siitä, että vaahdotettavilla tuotteilla on yksi työvaihe enemmän, minkä takia niiden valmistaminen vie enemmän aikaa. 4.1 Valmistettavien tuotteiden rakenne Tuotteiden rakenne koostuu reaktioruiskuvaletusta raskaskerroksesta, vaahdotuksesta ja vaahdotuksen päälle tulevasta kalvosta. Kuvassa 13 on tyypillinen tuoterakenne. Osa lopputuotteista ei sisällä vaahdotusta eikä kalvoa. Reaktioruiskuvaletun raskaskerroksen tehtävä on lisätä turvallisuutta ja toimia kulutusta kestävänä pintamateriaalina hyötyajoneuvon hytissä. Raskaskerroksen täytyy olla pitävä, jotta jalat eivät luistaisi sen päällä liikkuessa. Vaahdotus toimii äänen- ja lämmöneristeenä. Vaahdotus tuo myös joustavuutta ajoneuvon hytin lattiaan. Vaahdotuksen päälle tuleva kalvo estää kosteuden pääsemisen vaahdotettuun kerrokseen. Kuva 13. Valmiin maton rakenne (Mäkäräinen 2014). 43 4.2 Tuotteen valmistusprosessi Vaahdotettavien tuotteiden valmistaminen sisältää kolme työvaihetta ja niiden aputoimet. Työvaiheet ovat reaktioruiskuvalu, raskaskerroksen vaahdotus ja vesileikkaus. Tuotantokoneiden pääaikaa on se aika, kun koneet työstävät tuotetta. Tuote jalostuu ainoastaan pääaikana. Ennen reaktioruiskuvalua muottiin levitetään irrotusaine. Reaktioruiskuvalun jälkeen raskaskerros viimeistellään. Vaahdotuksen jälkeen kalvosta leikataan ylimääräiset kalvon osat pois ennen vesileikkausta. Ei vaahdotettavien tuotteiden valmistusprosessi on muuten samanlainen, mutta vaahdotus ja vaahdotuksen viimeistely jää väliin, ja tuote menee suoraan vesileikkaukseen. Ennakkoon tiedettiin reaktioruiskuvalun olevan tuotannon kriittinen piste. Muut työvaiheet ehditään tehdä ennen kuin rim-puristin aukeaa. Tuotannossa täytyy pyrkiä siihen, että rim-puristimen auettua työntekijä tekee vaaditut työvaiheet rim-puristimella välittömästi ja mahdollisimman nopeasti, jotta puristimen pääaikaa ei kulu muihin työvaiheisiin. Tuotannon layout-piirros on liitteessä 1. Siihen on eritelty rim-puristimet, vaahdotuslinjat, vesileikkauslinjat ja varastohyllyt. Automaattitrukin kulkureitti puolivalmisteita siirrettäessä rim-puristimilta vaahdotuslinjoille on myös merkitty layout-kuvaan. 4.2.1 Reaktioruiskuvalupuristin Reaktioruiskuvalupuristus tapahtuu kahden muottipuoliskon välissä. Muottipuoliskot yhdistetään, jonka jälkeen sekoituspäästä virtaa ruiskutusannos muottipuoliskojen muodostamaan profiiliin. Ruiskutusannos on isosyanaatin, täyteaineistetun polyolin ja väriaineen muodostama seos. Seoksen aineet reagoivat muotissa kemiallisesti muodostaen polyuretaaniraskaskerroksen. Rim-puristimet ovat kytkettynä ryhmään niin, että rim-puristimet 1-5 käyttävät samaa korkeapaine-rim-koneikkoa ja rim-puristimet 6 ja 7 erillistä hybridikoneikkoa. Koneikot toimittavat ruiskutusannokset rim-puristimille. Rim-puristinten käyttäessä samaa 44 koneikkoa, rim-puristimet eivät voi saada ruiskutusannoksia yhtä aikaa vaan ruiskutusannokset toimitetaan rim-puristimille tilaamisjärjestyksessä. Rim-puristimen käyttösuhteen tulisi olla mahdollisimman korkea, jotta se pystyisi tuottamaan raskaskerroksia niin paljon, etteivät seuraavat vaiheet joutuisi odottelemaan. Rim-puristimella pystyy työskentelemään heti sen auettua, minkä vuoksi työntekijän tulisi olla rim-puristimen auetessa heti paikalla, jottei rim-puristin joutuisi odottelemaan turhaan. Rim-puristimen välttämättömät valmistelutoimet eivät ole arvoa lisäävää aikaa, jolloin ne tulisi saada mahdollisimman nopeaksi. Raskaskerroksen viimeistely käsittää purseiden ja jälkisekoittimen muodon aiheuttaman palan leikkaamisen. Rimpuristimesta saadun raskaskerroksen viimeistely ei vie rim-puristimen pääaikaa, koska se tehdään rim-puristimen valmistaessa seuraavaa raskaskerrosta. Myöskään raskaskerroksen viimeistely ei ole arvoa lisäävää toimintaa ja se saattaa hidastaa muita toimintoja, jotka tulee tehdä rim-puristimen pääaikana. Joidenkin tuotteiden vastapäästöjen luomiseen tarvitaan erillisiä inserttejä, joihin levitetään erikseen irrotusaine. Tämän jälkeen ne kiinnitetään magneetilla muottiin. 4.2.2 Vaahdotus Raskaskerrokset vaahdotetaan erillisessä vaahdotusmuotissa. Ne asetetaan vaahdotusmuottiin, minkä jälkeen robotti annostelee isosyanaatin ja polyolin seoksen raskaskerroksen päälle. Muotti sulkeutuu ja annosteltu seos muodostaa reagoidessaan vaahtoa, joka turpoaa muottia vasten tiiviiksi ja halutun profiilin muotoiseksi. Hydnumin volyymituotteista osa valmistetaan rim-päädyssä, joka oli tutkimuksessa keskeisimmän tarkastelun kohteena. Rim-päädyssä vaahdotettavilla tuotteilla on kaksi vaahdotusmuottia yhtä rim-puristinta kohden. Rim-päädyn vaahdotusmuotteja voi käyttää yhtä aikaa. Yksittäisen vaahdotusmuotin vaahdotusnopeus on hitaampi kuin puristimella valmistettavan raskaskerroksen valmistusnopeus, minkä vuoksi muotteja tulee olla kaksi yhtä rim-puristinta kohden. Tehtaan toisessa päädyssä on myös erilliset vaahdotuslinjat 3 ja 4, joissa osa tuotteista vaahdotetaan. Vaahdotuksen jähmettyessä vaahdotusmuotin yläosaan vaahdon päälle kiinnitettynä. kiinnittyy Vaahdotuksen suojakalvo, jälkeen joka on puolivalmiste 45 viimeistellään ennen vesileikkausta leikkaamalla ylimääräinen vaahdotuksen suojakalvo pois, mikä on lisäarvoa tuottamatonta toimintaa. 4.2.3 Vesileikkaus Vesileikkauksella voidaan leikata haluttuja muotoja mattoihin, kuten reikiä tai reunan muotoja. Vesileikkaus on tasainen prosessi eikä sen prosessiajoissa ole suuria vaihteluita. Joskus tulee tilanteita, joissa toiselta vaahdotuslinjalta tullut matto on vesileikkauksessa ja näin toinen matto joutuu odottamaan leikkausvaihetta. Vesileikkauslinja on kaikista koneprosesseista nopein ja tasaisin, joten tuotannon läpimenoaika ei hidastu vesileikkauksen vuoksi. 4.2.4 Kokonaisprosessin työjärjestys Kokonaisprosessin työvaiheet menevät hieman päällekkäin. Koneiden toiminta-aikana voidaan suorittaa tarvittavia käsitöitä ja koneita voidaan käyttää yhtä aikaa ilman, että ne vaikuttavat toisten koneiden toimintaan. Työjärjestys on seuraava: irrotusaineen levitys, rim-puristimen sulkeminen, edellisen maton viimeistely, raskaskerroksen vaahdotus, toisen maton vaahdotuksen viimeistely, vesileikkaus, rim-puristimen aukaisu, irrotusaineen levitys ja rim-puristimen sulkeminen. Työjärjestys on esitetty kuvassa 15, josta näkee vaiheiden kestoajat ja työvaiheiden päällekkäisyydet. 4.3 Työn mittaaminen Tuotannon kehityskohteiden etsiminen aloitettiin tuotannon työnmittauksilla. Työn mittaus tehtiin eri tuotantokokonaisuuksille. Mittausta varten tehtiin mittauspöytäkirja, joka on liitteessä 2. Mittauspöytäkirjaan merkittiin kaikki toimenpiteet, joita valmistaminen vaatii, sekä toimenpiteisiin kuluneet ajat. Useilla tuotantopisteillä on käytössä monikonekäyttö, jossa yksi työntekijä huolehtii monesta automaattikoneesta. Monikonekäyttö mahdollistaa usean koneen yhtäaikaisen käytön. Päällekkäisyydet ilmenevät kuvasta 15, jossa on tuotteen 448 henkilö-kone-kaavio. Tuotannon toimenpiteiden kestoajat mitattiin ja ne liitettiin mittauspöytäkirjaan. Kestoaikojen pohjalta piirrettiin toimintakaaviot eri tuotteille ja määritettiin tuotteiden tahtiajat. Tuotantokaaviot ovat liitteissä 3-5. 46 Mittauksissa huomattiin, että joko koneelle tai työntekijälle kertyi odotteluaikaa muiden prosessien keston vuoksi. Työpisteestä ja tuotteesta riippui se, että oliko odottelua koneella vai työntekijällä. Mittauksessa kiinnitettiin huomiota työntekijöiden työjärjestykseen. Kun eroavaisuuksia huomattiin, pyrittiin löytämään tehokkain toimintatapa niin, että kaikki työntekijät työskentelevät tehokkaimman tavan mukaisesti. Tulokset ovat hyvin vertailukelpoisia ja kehitystarpeen löytyessä niitä voidaan hyödyntää useammalla linjalla, koska työtehtävät ovat samankaltaisia kaikkia tuotteita valmistettaessa. Työtavat pyritään standardisoimaan mittaustulosten pohjalta, jotta kaikki työntekijät käyttäisivät tehokkainta työtapaa. 4.3.1 Tuotantoprosessin kokonaisuuksien havainnointi Yhdeksi kokonaisuudeksi valikoitui yksittäisen tuotteen läpimeno tuotannosta. Kaikki työvaiheet, joita tuotteen valmistuksessa tehdään, otettiin huomioon ja mietittiin niiden hyödyllisyyttä ja tarpeellisuutta. Samalla kiinnitettiin huomiota työntekijöiden toimintatapoihin eri tilanteissa. Kokonaisuuksien havainnointi suoritettiin niin, että yhden tuotteen kaikkien työvaiheiden alkamisajankohdat ja kestoajat merkattiin. Näin saatiin selville työvaiheiden keskinäiset vaikutukset ja päällekkäisyydet. Materiaalivirrat tutkittiin, jotta tiedetään mistä raaka-aineet tulevat tuotantolinjoille. Välivarastojen optimaalisin paikka haluttiin saada selville. 4.3.2 Tuotannon työvaiheiden kellotus Kellottamisella saadaan selville tuotannon pullonkaula-alueet ja se kuinka paljon pullonkaulan tuottavuus on muita vaiheita hitaampi. Kellottamisen avulla on myös helppo saada tietoa hukka-ajasta ja hukka-ajan lyhentämismahdollisuuksista. Saaduilla ajoilla voidaan rakentaa toimintakaavio, josta ilmenee aikojen keskinäiset vaikutukset. Keskinäisiä vaikutuksia on tärkeä tutkia, koska keskittymällä liikaa yhteen kehityskohteeseen, voi jokin toinen kohde jäädä merkittävästi hitaammaksi. Tuotannon 47 täytyy siis olla tasapainossa, jotta se olisi tehokkaimmillaan. Tuotanto on niin hidas kuin sen hitain osa on, joten kehitystoimenpiteiden pääpaino tulisi kohdistaa heikoimpaan osa-alueeseen. 4.4 Työnmittauksen tulosten analysointia Työnmittauksessa huomattiin jo ennakkoon tiedostettu tilanne; eri tuotteiden valmistusaika vaihtelee paljon. Tämä johtuu siitä, että mattojen kokovaihtelu on suuri. Suurilla matoilla irrotusaineen levitys ja jatkokäsittely kestää pidempään kuin pienillä matoilla. Rim-puristimen pääaika on tasainen kaikilla matoilla, koska raskaskerroksen jähmettymisaika on normaalitilanteessa 100 sekuntia. Valmistuksen tahtiaika vaihtelee tuotteesta ja rim-puristimesta riippuen. Käsityövaiheiden aika vaihtelee, koska matot ovat erikokoisia ja niiden käsitöihin kuluu eri aikoja. Myös rim-puristimen toiminta, kuten muotin kiinnimenoaika on joillain rimpuristimilla pidempi kuin toisilla. Työntekijöiden tauot ovat ohjeen mukaan 12 minuuttia kaksi kertaa ja kerran 20 minuuttia. Työpäivän ollessa 480 minuuttia tulee työajaksi 436 minuuttia eli työajan käytettävyysprosentti on noin 91 prosenttia. 48 Tuotannon ohjaus Raaka-aine toimittaja Asiakas Raaka-aine Ruiskuvalu Työstöaika (s) Läpäisyaika (s) Käytettävyys % Vuorojen määrä Työstöaika (s) Läpäisyaika (s) Vaahdotus Vesileikkaus 123 179 90 % 3 157 194 90 % 3 80 80 90 % 3 123 179 157 194 80 80 Jakeluvarasto Jalostava toiminta (s) Käsityöaika (s) Kokonais läpimenoaika (s) 360 93 453 Kuva 14. Tuotteen 448 Value Stream Mapping -kuvaaja Tuotteen 448 läpimenoaika on lyhyimpiä vaahdotettavista tuotteista, mikä johtuu tuotteen profiilista. Tuote 448 ei ole kovin iso eikä siihen tule erillistä inserttiä, joka lisäisi valmistusaikaa. Läpimenoaika on laskettu kuvaan 14. Läpimenoajasta 93 sekuntia on käsityötä, josta keskimäärin 32 sekuntia kuluu irrotusaineen levittämiseen. Irrotusaineen levittämisen aikaan rim-puristin on auki eikä tuota mattoja. Vaahdotuslinjoja on kaksi yhden rim-puristimen yhteydessä, jolloin mattojen vaahdotusaika riittää erittäin hyvin. Vesileikkauslinja työstää kahdelta rim-puristimelta tulevat matot. Vesileikkaukseen ei aiheudu ruuhkaa, sillä vesileikkaus on nopeampi kuin sitä edeltävät prosessit. Aikajana h / min Puristin 0 sekuntia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Koneaika käynnissä/ei käynnissä Vaahdotus 30 sekuntia 1 Vesileikkaus Puristimen käsityöt 2 Työntekijän tekemät työt Vaahdotuksen käsityöt 1 2 Muovin levitys Irrotusaineen levitys Nahan viimeistely Muovin levitys Irrotusaineen levitys Nahan viimeistely Muovin levitys Irrotusaineen levitys Nahan viimeistely Muovin levitys Irrotusaineen levitys Nahan viimeistely Muovin levitys Irrotusaineen levitys Nahan viimeistely Vesileikkaus Vaahdotuksen viimeistely Valmis tuote Vaahdotuksen viimeistely Valmis tuote Vaahdotuksen viimeistely Valmis tuote Vaahdotuksen viimeistely Valmis tuote Vaahdotuksen viimeistely Valmis tuote Kuva 15. Rim-puristimen 1, sen vaahdotuslinjojen ja vesileikkauksen henkilö-konekaavio tietyllä aikavälillä tuotetta 448 valmistettaessa. 49 Kuvasta 15 ilmenee mitä toimenpiteitä suoritetaan mihinkin aikaan. Kuvassa 15 jokaisen koneen toimintaa on merkitty väreillä. Vihreä ja sininen väri ilmaisee koneen pääajan ja punainen ilmaisee, ettei kone työstä mitään. Operaattorin töiden aloitusajankohta on merkattu omiin sarakkeisiin. Kuvasta 15 voidaan laskea, että tuotteen 448 toteutunut tahtiaika rim-puristimella 1 on 3 minuuttia. Tahtiaika määräytyy irrotusaineen levityksen ja rim-puristintoiminnan summan mukaan. Työvaiheiden kestoajat ovat esitetty taulukossa 1. Taulukko 1. Työvaiheiden kesto tuotetta 448 valmistettaessa. Tuote: 448 Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Raskaskerroksen viimeistely (s) Vaahdotus (s) Vaahdotuksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) 34 105 23 143 48 100 30 150 21 170 30 100 30 134 30 150 30 100 32 104 20 165 40 100 Keskiarvo 32 123 24 157 37 100 Yhteensä (min) 7,35 Tuotannon kellotuksista huomattiin, että suurimmat vaihtelut ajoissa on rimpuristintoiminnassa, eli rim-puristimen pääajassa. Käsin tehtäviin töihin menevä aika ei muuttunut kovinkaan paljoa ja työt olivat todella rutiininomaisia. Aikojen keskiarvolla laskettaessa, yhden raskaskerroksen valmistukseen kuluu 155 sekuntia ja sen jatkotoimenpiteisiin 239,5 sekuntia, kun huomioidaan kaksi vaahdotuslinjaa. Todellisuudessa jatkotoimenpiteet saadaan tehtyä raskaskerrosta nopeammin, koska prosessin vaiheet ovat päällekkäisiä, kuten kuvasta 15 huomataan. Kehityksen kohde tulisi siis olla rim-puristinten tehokkuuden kasvattaminen, jotta läpimenoaika saataisiin nopeammaksi. Rim-puristinten tehokkuuden pitäisi olla optimoitu muiden töiden kanssa niin, ettei rim-puristimelle synny odottelua. Muillakin tuotteilla huomattiin, että raskaskerroksen valmistaminen vie enemmän aikaa kuin jatkotoimenpiteet. Tuotteiden, jotka vaahdotetaan vaahdotusradalla, valmistamiseen menee pidempi aika, koska ne eivät ole rim-puristinten yhteydessä. Vaahdotusrata sijaitsee toisella puolella tehdasta ja siellä on yhteensä 14 vaahdotuspaikkaa. Kuljetus ei vie henkilökapasiteettia, sillä kuljetuksen hoitaa automaattitrukki. 50 Hydnum Oy mittaa tuotteiden läpimenoaikaa laskemalla kaikkien työvaiheiden ajat yhteen. Tällä tavalla mitattaessa on helppo havaita kehityksen suunta työvaihekohtaisesti ja laskea mistä kohtaa on kannattavin alkaa kehittämään läpimenoaikaa. Lisää eri tuotteiden aikaselvityksiä on liitteessä 2, josta ilmenee kunkin tuotteen valmistusajat. Tuotteiden tahtiaikoja on laskettu taulukkoon 2. Taulukko 2. Tuotteiden tahtiaikoja Tuote 173 447 448 671 Aika (min) Tuotteita (kpl) Läpimenoaika (min/tuote) 19 5 3,80 15 4 3,75 31 11 2,82 21 6 3,5 4.4.1 Rim-puristin Rim-puristin otettiin omaksi kokonaisuudeksi, koska mittauksista huomattiin, että rimpuristimen toiminta on tuotannon kriittinen piste. Vaiheita, joita mitattiin rimpuristimella, ovat irrotusaineen levitys ja rim-puristimen pääaika. Enemmän aikavaihtelua syntyi rim-puristimen pääajassa kuin raskaskerroksen käsitöissä, koska irrotusaineen levitys on rutiininomaista eikä siihen vaikuta koneen toiminta. Rimpuristimen pääajan keston vaihtelun aiheutti ruiskutusannoksen saanti, kun rim-puristin ei saanut heti raaka-ainetta muottiin. Rim-puristimen toiminnan kestoon vaikutti myös kiinnimeno- ja aukeamisaika, jotka riippuivat rim-puristimen hydrauliikasta. Hydrauliikkasylinterit, jotka sulkevat ja avaavat rim-puristimen, ovat erikokoisia rimpuristimesta riippuen ja toimivat eri nopeuksilla. 51 Taulukko 3. Rim-puristintoimintojen ja irrotusaineen levityksen kestoaikoja eri tuotteita valmistettaessa. 671 Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Rim-puristimen siistiminen (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 3 Keskiarvo 69 75 68 72 71 140 143 144 155 146 18 22 17 25 21 447 Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 2 64 60 50 54 120 185 140 120 57 141 447 Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 2 50 45 49 47 120 170 135 120 48 136 448 Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 1 34 30 30 32 105 150 134 104 32 123 326k Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 3 72 80 69 100 204 154 155 152 80 166 Tuotteet 448 ja 447 ovat samankaltaisia profiililtaan ja niiden suurin aikaero aiheutuu pakokaasujarrun paikasta. Pakokaasujarrun paikka luodaan mattoon vastapäästönä käyttämällä erillistä inserttiä rim-puristimen muotissa. Irrotusaineen levityksen aikaerot tuotteiden välillä aiheutuvat juuri inserttiin ruiskutettavan irrotusaineen levittämisestä ja kiinnittämisestä. Tuotteiden välinen aikaero rim-puristintoiminnassa johtuu siitä, että tuote 448 valmistettiin rim-puristimella 1 ja tuote 447 rim-puristimella 2. Molempien rim-puristimien toimintaperiaate ja muotin kiinnipitoaika ovat samoja. Tuotteiden 671 ja 326k valmistaminen vei enemmän aikaa kuin 447 ja 448, koska 671 ja 326k ovat paljon isompia, jolloin irrotusaineen levitykseen ja muotin täyttymiseen kuluu enemmän aikaa. Tuotteelle 447 on merkitty kaksi eri mittausta taulukkoon 3. Tämä johtuu siitä, että mittaukset on suoritettu eri päivinä ja eri työntekijöillä. Mittauksista huomataan, että irrotusaineen levityksessä on eroja työntekijöiden välillä. 52 Rim-puristin tai työntekijä joutui odottelemaan työstöä jokaisella rim-puristimella. Rimpuristimen odotusaika on kriittisempi kuin työntekijän, koska silloin läpimenoaika hidastuu. Odottelun aiheuttivat muut työt, joita ei ehditty suorittaa ennen rim-puristimen aukeamista. Tuotannossa täytyy siis pyrkiä siihen, että muut kuin rim-puristintyöt saadaan sille tasolle, ettei rim-puristin joudu odottamaan avonaisena. Tuotteesta riippuen huomattiin, että muottiin jää purseita ja osa muoteista vuotaa niiden kiinni ollessa. Tämä aiheutti sen, että muottia piti puhdistaa raskaskerrosten valmistamisen jälkeen, mihin kului turhaa aikaa. Rim-puristin pystyy tuottamaan raskaskerroksen 3-4 minuutissa, riippuen tuotteesta ja rim-puristimesta. Tämä määrää tuotannon tahtiajan, sillä kaikki raskaskerrokset ehditään jatkojalostaa nopeammin mitä rim-puristin tuottaa raskaskerroksia. 4.4.2 Jatkojalostustoimenpiteet Jatkojalostustoimenpiteet tuotteelle käsittävät kaikki ne vaiheet, jotka ovat rimpuristintoiminnan jälkeen. Niitä ovat raskaskerroksen viimeistely, vaahdotus, vaahdotuksen viimeistely ja vesileikkaus. Jatkojalostustoimenpiteiden tulisi olla sillä tasolla, että ne saataisiin suoritettua nopeammin kuin rim-puristintoiminnan toimenpiteet kestävät. Jatkojalostustoimenpiteiden nopeus ei lyhennä tahtiaikaa, koska rim-puristin ei pysty tuottamaan mattoja yhtä nopeasti. 53 Taulukko 4. Tuotteiden jatkojalostustoimenpiteiden kestoaikoja 671 Raskaskerroksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 3 Keskiarvo 100 104 104 102 103 150 152 155 150 152 447 Raskaskerroksen viimeistely (s) Vaahdotus (s) Vaahdotuksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 2 40 50 40 52 180 170 180 172 40 45 40 58 75 75 75 75 46 176 46 75 447 Raskaskerroksen viimeistely (s) Vaahdotus (s) Vaahdotuksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 2 40 37 39 39 170 160 180 165 70 46 50 48 80 90 90 85 39 169 54 86 448 Raskaskerroksen viimeistely (s) Vaahdotus (s) Vaahdotuksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 1 23 21 30 20 143 170 150 165 48 30 30 40 100 100 100 100 24 157 37 100 326k Raskaskerroksen viimeistely (s) Reaktioruiskuvalu puristin: 3 150 147 152 159 152 Taulukosta 4 ilmenee jatkojalostustoimenpiteiden kestoaikoja rim-päädyssä. Raskaskerroksen viimeistelyn kesto riippuu maton koosta ja osittain myös rimpuristimen muotin kunnosta. Rim-puristimen muotin vuotaessa purseita tulee enemmän ja purseiden siistiminen lisää viimeistelyaikaa. Vaahdotus on yleensä tasainen prosessi, mutta kuten taulukossa 4 ilmenee, vaihteluja syntyy. Vaihtelut voivat johtua esimerkiksi siitä, ettei vaahdotusaineen levittäjärobotti ehdi heti levittämään ainetta sen toimiessa toisella vaahdotusmuotilla. Rim-päädyssä vaahdotusrobotti palvelee neljää vaahdotusmuottia, minkä vuoksi robotti ei aina pääse heti käsittelemään uutta raskaskerrosta käskyn saadessaan. Vaahdotuksen viimeistely on rutiininomaista käsityötä, joten siinä ei tapahtunut suuria vaihteluita. Vaihtelut ajoissa johtuivat satunnaisista tuotanto-ongelmista kuten esimerkiksi siitä, ettei vaahdotuksen päälle tuleva kalvo asettunut kunnolla. 54 Vesileikkaus on tasainen prosessi. Rim-päädyssä vesileikkauspisteitä on kaksi, joista toista pistettä käyttää kaksi rim-puristinta. Mahdolliset erot leikkausajoissa johtuvat siitä, että kahden rim-puristimen vesileikkauspiste ottaa tuotteita eri rim-puristimilta tilaamisjärjestyksessä. Jos edellinen tuote on leikkauksessa, joutuu seuraava odottamaan työstettäväksi pääsyä, mihin kuluu turhaa aikaa. 4.4.3 Vaahdotusrata Osa tuotteista vaahdotetaan erillisillä vaahdotusradoilla 3 ja 4. Vaahdotusradat sijaitsevat erillään rim-puristimista, joten puolivalmisteiden kuljettamiseen menee aikaa. Kuljettamisen hoitaa automaattitrukki. Vaahdotusradan toimenpiteet koostuvat vaahdotuksesta ja vaahdotuksen viimeistelystä, minkä jälkeen tuotteet menevät vesileikkaukseen. Vaahdotusradoilla keskitytään siis ainoastaan yhteen kokonaisuuteen, jolloin mikään muu toimenpide ei häiritse vaahdotusta. 4.5 Mittausten yhteenveto Tuloksista huomattiin, että rim-puristintoiminta on hitaampaa kuin jatkojalostustoimenpiteet. Tuotannon tahtiaika määräytyy rim-puristintoiminnan ja irrotusaineen levityksen mukaan. Rim-puristimen käyttösuhde tulee siis maksimoida ja sitä tulee kehittää niin, että se olisi yhtä nopea kuin jatkotoimenpiteet ovat. Jatkojalostustoimenpiteiden kehitystä ei myöskään saa unohtaa, koska kehittämällä jatkojalostustoimenpiteitä tehokkaammaksi, voidaan henkilökapasiteettia saada vapautettua muihin tehtäviin. Rim-puristimen toimenpiteet tulisi saada sellaisiksi, että irrotusaineen levitys veisi mahdollisimman vähän aikaa. Työntekijän täytyy tehdä tarvittavat jatkojalostustoimenpiteet rim-puristimen pääajan aikana. Työntekijän aika rimpuristintoiminnassa tulee maksimoida, jotta tuotanto olisi mahdollisimman tehokasta. Mikään toimenpide ei saa viedä rim-puristimen pääaikaa ja työntekijän tulee olla rimpuristimella heti sen auetessa. 55 Kokonaisprosessin kannalta tärkeäksi asiaksi huomattiin materiaalivirrat. Materiaalien ja välivaraston kautta kulkevien puolivalmisteiden tulee olla mahdollisimman lähellä seuraavaa työpistettä. Materiaalien ja puolivalmisteiden on myös oltava saatavilla mahdollisimman helposti ja nopeasti, jotta rim-puristinten pääaikaa aikaa ei kulu materiaalien hakuun. 56 5 PROSESSISTA TUNNISTETUT KEHITYSKOHTEET Prosessista löydettiin kehityskohteita tuotannon jokaiselta alueelta. Tärkein huomio oli se, että rim-puristimen käyttöaste tulee maksimoida, sillä rim-puristimen pääajalla on suurin vaikutus tuotannon tahtiaikaan. Sisäisessä logistiikassa huomattiin kehitettävää, koska siinä suoritetaan turhia liikkeitä, jotka aiheuttavat tuotannolle hukkaa. Kappaleeseen 5 on eritelty prosessin kehityskohteet omiksi kokonaisuuksiksi. Kappaleen 5 eri osissa on käytetty osakuvia tuotannon layout-kuvasta. 5.1 Rim-puristintoiminta Rim-puristimet tiedettiin tuotannon pullonkauloiksi jo ennen tuotannon mittauksia, joten siihen kiinnitettiin suurta huomiota. Vaikka mittaukset osoittavat, että teoriassa joillakin tuotteilla rim-puristin pystyisi tuottamaan mattoja nopeammin kuin jälkikäsittelyvaiheet kestävät, siihen pääseminen todellisuudessa oli kuitenkin harvinaista. 5.1.1 Rim-puristimet 1 ja 2 Rim-puristimet 1 ja 2 huomattiin selviksi pullonkauloiksi. Rim-puristinten käyttösuhde tulisi olla mahdollisimman korkea niiden tuottaessa volyymituotteita. Tämänhetkinen tuotantovirta ehtii läpäistä jatkojalostuslinjat niin, ettei rim-puristinten 1 ja 2 jälkeen synny välivarastoa. Rim-puristinten tuotteet lähtevät heti jatkokäsittelyyn. Rimpuristimen auetessa irrotetaan raskaskerros, jonka jälkeen muottiin levitetään irrotusaine. Kun irrotusaine on levitetty, muotti suljetaan jolloin uusi tuote alkaa valmistua. On siis tärkeää varmistaa se, että rim-puristimen auetessa työntekijä olisi heti irrottamassa raskaskerrosta ja valmistelemassa seuraavan maton vaatimia toimenpiteitä. Näin varmistetaan se, että koneaika on mahdollisimman suuri. Rim-puristinten 1 ja 2 työjärjestys on esitettykappaleessa 4.2.4. 57 Kuva 16. Rim-puristinten 1 ja 2 layout Rim-puristimilla 1 ja 2 toimii yleensä kaksi tai kolme työntekijää. Kuvaan 16 on merkitty rim-puristimen 1 puoli keltaisella ja rim-puristimen 2 vihreällä. Kaksi ylintä merkintää ovat rim-puristimia, keskimmäiset vaahdotuslinjoja ja alimmat vesileikkauslinjoja. Kahden työntekijän toimiessa työnjako on selkeä, koska molemmilla työntekijöillä on rim-puristin, vaahdotuslinja ja vesileikkauslinja huolehdittavinaan ja näiden lisäksi tarvittavat käsityötoimet. Vesileikkauslinja on yhteinen, mutta toimii kahdesta eri suunnasta. Työtapoja ei ole standardisoitu, vaikka se olisi tärkeää standardituotteita valmistettaessa. Kolmella työntekijällä mattoja valmistettaessa kaksi työntekijää huolehtii omista rimpuristimistaan ja raskaskerrosten viimeistelystä, jonka jälkeen he toimittavat raskaskerrokset vaahdotukseen. Kolmas työntekijä huolehtii molempien linjojen vaahdotuksen jälkeisistä käsitöistä ja vesileikkauslinjoista. Näin ollen ylimääräistä liikettä tulee paljon eikä järkevää työjärjestystä ole mattojen valmistuessa epätasaiseen tahtiin. Kolmella työntekijällä työskennellessä olisi tärkeää löytää ideaalit työtehtävät jokaiselle, jotta rim-puristimella ei syntyisi turhia odotteluja ja toisaalta turha liikkuminen vähenisi. 58 Rim-puristimien 1 ja 2 toimintaa rajoittaa ruiskutusannosten saatavuus. Ruiskutusannosten toimitus on yhdistetty rim-puristinten 1-5 kesken. Korkeapaine-rimkoneikko voi toimittaa yhden ruiskutusannoksen yhteen rim-puristimeen kerrallaan, mikä aiheuttaa odottelua muille rim-puristimille. Ruiskutusannosten tilaus tulisi saada optimoitua niin, että rim-puristimet tilaisivat ruiskutusannokset eri aikaan. Näin vältyttäisiin turhalta odottelulta. Tämä ei kuitenkaan ole täysin mahdollista toteuttaa, sillä mattojen valmistusajat vaihtelevat tuotteiden välillä ja näin ollen syntyy myös päällekkäisyyksiä ruiskutusannosten tilauksessa. Rim-puristimen käyttösuhde oli 60 prosentin luokkaa tuotteesta riippuen, joten 40 prosenttia työajasta kuluu rim-puristimen valmisteluun eli irrotusaineen levittämiseen. Irrotusaineen levittäminen on suurin rim-puristimen pääaikaa rajoittava tekijä. Irrotusaineen levitys on tärkeää, jotta saadaan hyvälaatuisia mattoja. Matot saattavat repeillä mikäli irrotusainetta ei ruiskuteta muottiin tarpeeksi. Irrotusaineen levitys tulisi saada mahdollisimman nopeaksi heikentämättä mattojen laatua. 5.1.2 Rim-puristimien käyttösuhteen kasvattaminen Rim-puristimien käyttösuhteen kasvattaminen mahdollistaa tuotantokapasiteetin kasvun rim-puristimen ollessa tuotannon pullonkaula. Rim-puristimien käyttösuhde riippuu siitä, kuinka suuren osan ajasta rim-puristin on kiinni. Rim-puristimen pääaika tulisi maksimoida, jotta saataisiin tuotettua mahdollisimman paljon raskaskerroksia. Rimpuristin ei saisi olla auki niin, ettei sillä työskennellä. Rim-puristimen käyttösuhdetta rajoittavia seikkoja ovat irrotusaineen levitys ja muut työtehtävät. Normaalitilanteessa raskaskerroksen jatkotoimenpiteet eivät alenna rimpuristimen käyttösuhdetta, koska ne ehditään hoitaa ennen rim-puristimen aukeamista. Muihin työtehtäviin sisältyy muun muassa raskaskerrosten jatkotoimenpiteet ja materiaalien haku varastosta. Rim-puristimen pääaikaa menee hukkaan työntekijän ollessa muissa tehtävissä. Poistumisen aiheuttaa yleensä tarvikkeiden, kuten pakkauslaitojen ja pohjien hakeminen. Tarvikkeet ovat omilla paikoillaan, mutta niiden sijainti ei aina ole lähin mahdollinen, minkä vuoksi ylimääräistä liikettä syntyy. 59 5.2 Mattojen vaahdotus Vaahdotus on raskaskerroksen valmistuksen jälkeen toinen työvaihe, mikä tuo lisäarvoa tuotteeseen. Vaahdotuksen kestoajat vaihtelivat paljon rim-päädyssä, mutta se ei kuitenkaan hidastanut tuotantoa, sillä vaahdotuslinjoja on kaksi rim-puristinta kohden. Raskaskerroksille vaahdon levittää vaahdotusrobotti, joka palvelee kaikki neljä vaahdotuslinjaa. Yksi robotti saattaa saada päällekkäisiä käskyjä eri vaahdotuslinjoilta, jolloin toinen linja joutuu odottamaan vuoroaan ja näin läpimenoaika kasvaa. Vaahdotuksessa käytettävässä kalvossa huomattiin ylikäyttöä, mikä aiheuttaa turhia kustannuksia. 5.2.1 Vaahdotuksessa käytetty kalvo Vaahdotuksen päälle laitetaan kalvo, joka suojaa vaahdotusta. Kalvo levitetään vaahdotusmuotin kanteen ja kiinnitetään päätyyn piikeillä, josta se laskeutuu vaahdon päälle vaahdotusmuotin sulkeutuessa. Piikit sijaitsevat vaahdotusmuotin päässä. Vaahdotusmuotin toisessa päässä sijaitsee leikkuri, joka leikkaa kalvon vaahdotusmuotin sulkeutuessa. Tällä kiinnitys- ja leikkausmenetelmällä aiheutuu hukkaa kalvon käytössä. Kalvo vedetään reilusti muotin ylitse kaksin kerroin kiinnityspiikkeihin ja ylimenevä osa leikataan pois vaahdotuksen jälkeen, kuten leikataan myös ylimääräinen osa leikkurin puolelta. Kiinnityspiikkien ja leikkurin kaukaiset sijainnit aiheuttavat materiaalihukkaa, ja näin ollen lisäkustannuksia kertyy huomattavasti. 5.3 Varaston uudelleen järjestäminen Varaston uudelleen järjestämisen tarve ilmeni kun huomattiin, että rim-puristimilla suoritettavat muotinvaihdot saadaan suoritettua nopeammin, kun muotit sijoitetaan mahdollisimman lähelle niitä käyttäviä rim-puristimia. Muottipaikkoja tutkiessa huomattiin tarve myös raaka-aineiden uudelleen paikoittamiselle, sillä tällä hetkellä niiden siirtäminen tuotantoon aiheuttaa turhia liikkeitä. 60 Varaston uudelleen järjestämisen kannalta oleellinen asia on varastopaikkojen määrä ja niiden sijainti, jotta tiedetään kuinka paljon tavaraa voidaan sijoittaa mihinkin. Varastopaikkojen rajallinen määrä aiheuttaa sen, että tavaroiden hakutiheys tulee ottaa huomioon varastoa järjestettäessä. Tuotteet, joiden hakutiheys on suuri, tulee olla lähimpänä sitä tarvitsevaa tuotantopistettä. Liitteessä 1 on tuotannon layout-kuva, josta ilmenee varastojen sijainnit. Taulukkoon 5 on määriteltynä varastopaikkojen määrät eri hyllyissä. Taulukko 5. Hyllypaikkojen lukumäärä hyllyittäin Hylly Hyllypaikat 1 12 2 6 3 32 4 27 5 24 6 11 7 6 Tuotantotiloissa on materiaaleja ja puolivalmisteita lattialla, eikä lattialla säilyttäminen ole tehokasta. Lattialla olevat tuotteet tulisi saada hyllyihin, jotta säilytyksestä saataisiin tehokkaampaa. Lisäksi tuotteen lattialta hakemiseen voi mennä enemmän aikaa kuin hyllystä, koska hakureitillä voi olla muita tavaroita tiellä jotka pitää siirtää. 5.4 Työtapojen standardointi Työtapojen standardointi on koettu tarpeelliseksi tehtaalla jo ennen diplomityön aloitusta. Tehtaalla on sovellettu 5s-menetelmää, jossa pyritään organisoimaan tehdasta ja löytämään oikeat työtavat. Standardointi koettiin tarpeelliseksi, jotta löydettäisiin mahdollisimman tehokas työtapa etenkin rim-puristimille. Työtapojen standardointi koettiin tarpeelliseksi myös siksi, että tuotannonvaihteluille ja virheelliselle tuotannolle on helpompi löytää syyt, kun kaikki työskentelevät samalla menetelmällä. 5.5 Kehityskeskustelut Yrityksessä käytiin vuoden 2014 lopulla kehityskeskusteluja ja niitä käytettiin apuna työssä. Keskusteluissa työntekijät selvittivät asioita, jotka voisivat parantaa tehtaan toimivuutta tai henkilöstön viihtyvyyttä. Keskusteluissa ilmenneistä asioista poimittiin 61 ne asiat, jotka voisivat kehittää prosessia ja tukea Lean-ajattelutapaa. Suurimpia kehitysryhmiä oli järjestykseen, työkäytäntöihin ja siisteyteen liittyvät seikat. Muotteihin liittyviä seikkoja kehityskeskusteluissa ilmeni useita. Suurin huomio oli kohdistunut muottien järjestykseen. Muotteja on työntekijöiden mukaan väärissä paikoissa, niitä ei ole merkattu kunnolla ja hyllyssä on vanhoja muotteja, joita ei enää käytetä. Muotinvaihdossa tarvittavat kiinnikkeet olivat väärissä paikoissa, eikä niitä palautettu sovituille paikoille. Myös muottien kuntoa oli kritisoitu. Vaahtomuottien huoltoa kaivattiin enemmän ja muottien pesua vuoron lopuksi, jotta seuraavan vuoron ei tarvitsisi huolehtia edellisen vuoron huonosti käsittelemiä muotteja. Muottien järjestystä tutkittaessa huomattiin myös, että osa materiaaleista voisi olla lähempänä tuotantolinjoja. Työtilojen järjestys koettiin tärkeäksi asiaksi. Järjestykseen haluttiin selkeyttä. Tavaroiden paikat tulisi merkitä, jotta ne löytyisivät helposti silloin kun niitä tarvitaan, eikä niiden etsimiseen menisi turhaa aikaa. Huollon jälkeiset siivoukset pitäisi myös suorittaa niin, ettei tuotannon työntekijöiden tarvitsisi huolehtia niistä. Henkilöstön parannuksista merkittävimmät olivat työtehtäviin ja miehitykseen liittyvät asiat. Työntekijät halusivat vaihtelua työn kuvaan, mikä toteutuisi työntekijöiden kierrättämisellä eri työpisteiden välillä. Tämä vaatisi työntekijöiden perehdyttämistä, jota työntekijät myös halusivat. Tiedonkulkuun toivottiin myös parannusta. Sen tulisi olla sujuvampaa, jotta tieto liikkuisi heti, kun jotain poikkeavaa tapahtuu. 62 6 PROSESSIKEHITYS Prosessikehitystä lähdettiin suunnittelemaan tuotannon kokonaisuutta ja joustavuutta tarkastellen. Tavoitteena oli saada tuotannosta järkevää ja mahdollisimman sujuvaa, mitä kautta pyrittiin kasvattamaan tuotannon tehokkuutta. Työntekijöiden ylimääräiset liikkeet haluttiin mahdollisimman vähiin, koska ne eivät ole arvoa lisäävää toimintaa. Ylimääräinen liikkuminen vie myös aikaa välttämättömiltä ja arvoa lisääviltä töiltä. Prosessikehityksen pohjana käytettiin kappaleessa 5 esitettyjä kehityskohteita. Eri tuotantoprosessien kehittämisessä huomioitiin kehitysidean vaikutus valmistusketjun kokonaisuuteen. 6.1 Rim-puristintoiminta Rim-puristintoiminnassa havaittiin rim-puristimen pääajan merkitys tärkeäksi. Rimpuristin pitäisi saada tuottamaan tuotteita mahdollisimman nopeasti. Toinen asia mikä havaittiin, oli työntekijöiden ylimääräiset liikkeet, joita aiheutui rim-puristimilla 1 ja 2 kolmella työntekijällä työskennellessä. Rim-puristimilla 1 ja 2 huomattiin myös, että työtehtävät eivät ole vakiot kolmella työntekijällä tehtäessä. 6.1.1 Rim-puristinten 1 ja 2 työnjako Rim-puristimien 1 ja 2 tehokkuutta pyrittiin nostamaan työtehtäviä uudelleen järjestelemällä. Huomattiin, että yksi työntekijä pystyy huolehtimaan rim-puristimet 1 ja 2 ilman häiriöitä, jos rim-puristimilla 1 ja 2 työskentelee 3 työntekijää. Työntekijän ei tarvitse keskittyä jatkotoimenpiteisiin, eivätkä jatkotoimenpiteet lisää rim-puristimen pääaikaa. Yhden miehen huolehtiessa kahdesta rim-puristimesta pyritään kasvattamaan niiden pääaikaa. Rim-puristintoimien ollessa samankaltaisia ja saman kestoisia, toimet voidaan porrastaa niin, etteivät rim-puristimet ole yhtä aikaa auki. Jos tuotteiden valmistusajoissa esiintyy suuria poikkeamia, ei yksi työntekijä pysty toimimaan kahdella rim-puristimella niin, että se olisi kannattavaa. 63 Kun yksi työntekijä huolehtii kahdesta rim-puristimesta, tarvitaan kaksi työntekijää huolehtimaan jatkotoimenpiteistä. Jatkotoimenpiteet pystytään hoitamaan niin, että kaikki raskaskerrokset saadaan jatkokäsiteltyä samaa vauhtia kuin rim-puristin tuottaa niitä. Turhilta liikkeiltä säästytään, kun kaksi työntekijää huolehtii jatkotoimenpiteistä. Jatkotoimenpiteiden tekemiseen tarvittavat välineet ovat lähellä toisiaan, joten työntekijän ei tarvitse liikkua paljoa. Yhden työntekijän käyttäessä kahta rim-puristinta, puristimien tilaamat ruiskutusannokset eivät mene päällekkäin puristimilla 1 ja 2. Näin säästytään ruiskutusannosten odottelulta. Kun työjärjestyksen muutoksen seurauksena päällekkäisiä ruiskutusannoksia ei tule niin usein rim-päädyn rim-puristinten välillä, nopeutuu kaikkien rim-puristinten toiminta. Linjat käyttävät yhteistä vaahdotusrobottia ja vesileikkauslinjaa. Vaahdotusrobotin ja vesileikkauslinjan käyttö tehostuisi, kun matot tulisivat eri aikaan eri linjoilta tuotannon porrastuksen ansiosta. Henkilöstökyselystä selvisi, että kun rim-puristimella 2 työskentelee kaksi työntekijää, mattojen laatu on parempi, koska maton repeämisiä tulee vähemmän. Parempi laatu tukee ajatusta, jossa rim-puristimilla 1 ja 2 työskentelee yhteensä kolme työntekijää. Uudella työjärjestyksellä saataisiin tuotettua enemmän laatuvaatimukset täyttäviä mattoja kuin kahdella työntekijällä työskennellessä. Työjärjestyksen toimivuutta kokeiltiin tuotannossa. Kokeilun tuloksista on tehty läpäisyaikakaavio, joka on liitteessä 5. Kokeilun aikaan rim-puristimilla 1 ja 2 valmistettiin tuotteita 447 ja 448. Teoriassa tuotteiden keskimääräiseksi tahtiajaksi kahdella rim-puristimella valmistettaessa saadaan 2 minuuttia 40 sekuntia. Tällä hetkellä tuotteen 447 tahtiaika on 3 minuuttia ja 10 sekuntia ja tuotteen 448 tahtiaika 2 minuuttia ja 31 sekuntia. Tahtiajoista on tarkka läpäisyaikakaavio liitteissä 3 ja 4. Edellä mainituista ajoista saadaan keskiarvoksi 2 minuuttia ja 51 sekuntia, joka on hitaampi tahtiaika kuin kokeillussa työjärjestyksessä. Uuden työjärjestyksen materiaalikäyttöä tutkittiin koneiden ruiskutusannoshistoriaa tarkastelemalla. Materiaalikäytön tutkintaan on otettu kokeilussa ollut uusi työjärjestys sekä sellaisia tuotantojaksoja, joissa valmistettiin tuotteita 447 ja 448 rim-puristimilla 1 64 ja 2. Uuden työjärjestyksen kokeilu kesti 75 minuuttia, joten muidenkin tuotantojaksojen materiaalikäyttö ja ruiskutusannosten määrät on suhteutettu samalle tasolle, jotta ne olisivat vertailukelpoisia. Materiaalikäytöstä ja ruiskutusannoshistoriasta on taulukko liitteessä 6. Kokeillussa työjärjestyksessä materiaalikäyttö oli kolmanneksi korkein ja siinä tilattiin kolmanneksi eniten ruiskutusannoksia kahdeksan tuotantojakson vertailussa. Materiaalikäyttö ja ruiskutusannosten tilaaminen oli vertailukelpoinen koejaksolla, vaikka muita tuotteita ei valmistettu rim-puristimilla 3-5 samalla suhteella kuin vertailun muilla jaksoilla. Muiden tuotteiden valmistaminen rim-puristimilla 3-5 kasvattaa materiaalikäyttöä ja ruiskutusannosten lukumäärää. Tuloksista voidaan päätellä, että yhden miehen huolehtiessa kahdesta rim-puristimesta, saadaan materiaalinkäyttö korkeammaksi ja tuottavuus kasvamaan. 6.1.2 Kahden insertin käyttö Tuotteiden, joiden valmistamiseen tarvitaan insertti, irrotusaineen levittämiseen kuluu pidempi aika kuin ilman inserttiä valmistettavien tuotteiden. Inserttiin levitetään irrotusaine silloin, kun rim-puristin on auki. Käyttämällä kahta inserttiä voidaan kehittää rim-puristimen käyttöastetta ja nopeuttaa rim-puristintoimintaa. Rim-puristimen kiinni ollessa toiseen inserttiin voidaan levittää irrotusaine valmiiksi jolloin irrotusainetta ei tarvitse levittää rim-puristimen auki ollessa. Rim-puristimen ollessa auki, insertti vain asetetaan paikoilleen, jolloin ylimääräistä aikaa ei kulu. Toinen insertti jätetään mattoon kiinni siksi aikaa, kun rim-puristin on auki ja otetaan pois vasta kun rim-puristin on suljettu. Näin varmistetaan se, ettei toinen insertti jää rim-puristimen väliin ja aiheuta muottiin vaurioita. Insertin irtoamista hieman jähmettyneestä raskaskerroksesta kokeiltiin. Raskaskerros ei ehdi jähmettyä niin paljoa, että raskaskerroksen vastapäästö vaurioituisi inserttiä irrottaessa. Tuotteella 447 irrotusaineen levitys inserttiin kestää keskimäärin 5 sekuntia. Tammihuhtikuussa tuotetta 447 valmistettiin 13100 kappaletta. Mikäli irrotusaineen levitys olisi ollut 5 sekuntia nopeampaa, olisi rim-puristimen pääaika lisääntynyt 18 tuntia 13100 mattoa valmistettaessa. 65 Kahden insertin käyttö lisää rim-puristimen pääaikaa, jolloin tuottavuus kasvaa. Mitä pidempään irrotusaine kuivuu, sitä paremmin se toimii. Nykyistä pidemmällä kuivumisajalla voidaan saavuttaa enemmän hyvälaatuisia tuotteita. 6.1.3 Raskaskerroksen viimeistelyn tehostaminen Raskaskerroksen viimeistelyä tehostamalla saadaan arvoa tuottamattomia käsitöitä vähemmäksi. Raskaskerroksesta leikattavien purseiden ja jälkisekoittimesta syntyvän palan irrottamiseen kuluu aikaa matosta riippuen keskimäärin 20 – 100 sekuntia. Raskaskerroksen viimeistelyä tehostamalla vapautuisi aikaa muille raskaskerrosten jatkotoimenpiteille. Muut jatkotoimenpiteet päästäisiin aloittamaan aikaisemmin, jolloin varmistettaisiin se, että kaikki jatkotoimenpiteet olisivat suoritettu ennen kuin rimpuristinta täytyy työstää. Raskaskerrosten viimeistelyn voisi suorittaa osittain vesileikkauksessa. Vesileikkaus leikkaa reikiä ja muotoja mattoon sille ohjelmoidun leikkausradan mukaan. Jälkisekoittimesta syntyvän palan leikkaaminen onnistuisi vesileikkauksessa lisäämällä sen leikkausrataan yksi liike enemmän. Ylimääräinen liike vesileikkauksessa lisäisi toimenpiteeseen kuluvaa aikaa arviolta alle 10 sekuntia. Lisääntynyt aika ei hidastaisi prosessia, koska vesileikkaus on nopeimpia ja tasaisimpia prosessin vaiheita. Sekoituspään aiheuttaman hukkapalan irrottamisen siirtämisellä vesileikkaukseen saataisiin raskaskerrosten viimeistelyä nopeammaksi. 6.2 Prosessien optimointi Kokonaisprosessin optimoinnissa huomattiin kehittämisen tarve, kun tutkittiin tuotantomääriä ja tuotteita, joita valmistetaan usealla eri rim-puristimella. Huomattiin, että tuotteiden valmistuspaikkoja vaihtamalla, saataisiin rim-puristimien 1-5 ruiskutusannosten toimittaminen rim-puristimeen nopeammaksi, jolloin tuotantomäärät kasvaisivat. Ruiskutusannosten toimituksen hidastuminen rim-puristimilla 6 ja 7 ei aiheuttaisi tuotantomäärän alentumista, koska rim-puristimia on kytkettynä kaksi yhtä koneikkoa kohden. Kaksi rim-puristinta koneikkoa kohden ei aiheuta tuotannon 66 hidastumista samalla tavalla kuin rim-päädyssä, jossa on viisi rim-puristinta yhtä koneikkoa kohden, koska tilauksia kahdella rim-puristimella on vähemmän. Tuotteiden, joita rim-puristimet 4, 6 ja 7 valmistavat, valmistuspaikan uudelleen määrittäminen mahdollistaisi ruiskutusannosten saamisen nopeutumisen rim- puristimilla 1-5. Taulukossa 6 on esitetty tuotteet, joita voidaan valmistaa rimpuristimilla 4, 6 ja 7 sekä niiden tuotantomäärät ja ruiskutusannospainot tietyllä aikavälillä. Taulukko 6. Rim-puristimilla 4, 6 ja 7 ajettavien tuotteiden vertailua 1.1.2015-30.4.2015 Tuote Rim-puristin Ruiskutusannos (g/kpl) Tuotantomäärä (kpl) Ruiskutusannosten paino (g) 443 4 9671 4004 38 722 684 444 4 9440 3609 34 068 960 748 593 791 916 6 ja 7 6 ja 7 6 ja 7 6 ja 7 3502 3420 4972 5701 1273 558 5764 916 4 458 046 1 908 360 28 658 608 5 222 116 Tällä hetkellä rim-puristimilla 6 ja 7 joudutaan tekemään paljon tuotteen vaihtoja. Siirtämällä tuotteet 748, 593, 791 ja 916 rim-puristimelle 4 ja tuote 443 rim-puristimille 6 ja 7 saataisiin tuotevaihtojen määrät kasvamaan rim-puristimella 4. Tuotteen vaihdon aikana ruiskutusannoksia ei tilata, mikä nopeuttaa muiden rim-puristinten ruiskutusannosten saamista. Materiaalin käyttö pysyisi samana molemmilla rimpuristimilla, kun siirrettävien tuotteiden ruiskutusannospaino tuotantomäärään suhteutettuna pysyisi samana kaikilla rim-puristimilla. Tuotteet 748, 593, 791 ja 916 ovat ruiskutusannospainoltaan kevyempiä kuin 443, minkä vuoksi muotin täyttyminen on nopeampaa. Muotin nopea täyttyminen vapauttaa koneikon nopeammin muiden rimpuristinten käyttöön, joten rim-puristimet saavat ruiskutusannokset nopeammin. Tuotantopaikan vaihto ei aiheuta lisää tuotteiden vaihtoja, vaan vaihdot on tehtävä riippumatta siitä, missä kiinnitysmenetelmänä on tuotteita valmistetaan. magneettipöytä, kun Rim-puristimella muilla 4 rim-puristimilla muotin muotti kiinnitetään festiraudoilla. Festiraudoilla muotin kiinnittäminen on huomattavasti hitaampaa kuin magneettipöytään kiinnitys. Keskittämällä enemmän tuotteenvaihtoja 67 rim-puristimelle 4 saataisiin lisää tuotantokapasiteettia, sillä asetusajat rim-puristimella 4 ovat lyhyimmät. 6.3 Vaahdotusmuotin kalvon käyttö Tutkimuksessa huomattiin vaahdotuksen yhteydessä käytettävällä kalvolla ylikäyttöä. Kalvoa tarvitaan vähemmän kuin mitä sitä käytetään, mikä aiheuttaa lisäkustannuksia. Liikakäytön aiheuttajat, kalvoleikkurin sijainti ja kalvon kiinnityspiikit, ovat liian kaukana matosta, jolloin liikakäyttöä aiheutuu. Kalvoleikkurin uudelleen sijoittamisella ja kalvon kiinnityspiikkien siirrolla voitaisiin saada suuretkin säästöt niin, ettei leikkurin ja piikkien siirrot kuitenkaan vaikuttaisi tuotantonopeuteen. 6.3.1 Kalvoleikkuri Kalvoleikkurin paikka on tällä hetkellä käytetyissä muoteissa 200 millimetriä maton reunasta, josta kalvon tarve alkaa. Kalvoleikkurin siirto olisi mahdollista niin, ettei se vaikuttaisi tuotteen laatuun ja käytettävyyteen. Nykyinen kalvoleikkuri sijaitsee muotin ulkopuolella kalvorullan yhteydessä. Kalvon optimaalisen käytön kannalta sen pitäisi olla mahdollisimman lähellä maton reunaa, jolloin materiaalin tarve laskisi. 68 Kuva 17. Kalvoleikkurille suunniteltu paikka Kalvoleikkurin uudella paikalla ei ole tällä hetkellä mitään estettä, mikä vaikuttaisi vaahdotusprosessiin. Kuvasta 17 huomataan, että leikkurin uudella paikalla on ainoastaan muotin ylimääräistä runkoa, mihin leikkurin voisi sijoittaa. Muotti on pidempi kuin vaahdotettava raskaskerros, joten leikkuri on mahdollista siirtää lähemmäs raskaskerrosten reunaa. Leikkurin siirtäminen aiheuttaisi vaahdotusrobotin kohdistuspisteen siirtämisen, mikä ei kuitenkaan ole ongelma sillä kohdistuspisteen paikalla ei ole merkitystä. Robotin voi ohjelmoida uudelleen niin, että kohdistuspiste on eri kohdassa. 69 Kuva 18. Kalvoleikkurin siirrolla saavutettu kalvon säästö mattoa kohden Kalvoleikkuri vaatii tilaa leveyssuunnassa 60 millimetriä ja muotissa on tyhjää tilaa 150 millimetriä, joten leikkurille jää tarvittava määrä tyhjää tilaa. Leikkurin terä toimii paineilmalla ja paineilmaletkut tulevat leikkurin sivusta, joten ne eivät aiheuta ongelmaa asennuksessa. Siirtämällä leikkuria mahdollisimman lähelle maton reunaa, josta kalvon tarve alkaa, säästettäisiin pituussuunnassa 100 millimetriä kalvoa. Kalvon säästö ilmenee kuvasta 18. Uusissa vaahdotusmuoteissa, joita tullaan tilaamaan uusille mattosarjoille, kalvoleikkurin tulisi olla valmiiksi mahdollisimman lähellä mattoprofiilia, näin säästyttäisiin ylimääräiseltä kalvon käytöltä. 70 6.3.2 Kalvon kiinnityspiikit Kalvon kiinnityspiikit sijaitsevat vaahdotusmuotin päässä, minkä vuoksi kalvoa joudutaan vetämään tarvittua pidemmälle. Kalvoa vedetään reilusti kiinnityspiikkien yli, koska se helpottaa työskentelyä. Kalvoa ei tarvitse kiinnittää tarkasti ja se pysyy hyvin kiinni. Kiinnityspiikkien sijainnin vaihtaminen muotin sivuille pienentäisi kalvon turhaa kulutusta. Maton reunoille jää ylimääräistä kalvoa, joten kalvon kiinnittäminen muotin reunoille on mahdollista. Kiinnityspiikkien uudesta sijainnista on esimerkki kuvassa 19. Kuva 19. Kalvon kiinnityspiikkien uusi paikka punaisella merkittynä ylämuotin yläreunassa. Vanha kiinnityspiikin paikka on ympyröitynä. Kalvon kiinnityspiikkien siirto vaatisi työntekijältä lisää huolellisuutta, mutta se ei hidastaisi toimintaa. Kalvoa tulisi vetää oikea määrä rullasta, eikä niin että kalvo vedetään reilusti piikkien yli. Kalvon kiinnittäminen sivuilla sijaitseviin 71 kiinnityspiikkeihin olisi myös hieman tarkempaa, koska kalvon tulisi riittää muotin molemmille puolille. Kalvon leveys on 720 mm, joten sen leveys riittää vaahdotusmuotin sivuilla sijaitseviin piikkeihin. Kiinnityspiikkien paikan vaihdolla säästettäisiin pituussunnassa noin 120 millimetriä kalvoa. 6.3.3 Aiheutuneet säästöt Kalvoleikkurin ja kiinnityspiikkien uudelleen sijoittamisella saavutetaan vuositasolla huomattavia säästöjä materiaalikustannuksissa. Nykyisellä kalvoleikkurin ja kiinnityspiikkien sijainnilla kalvoa kuluu tuotteilla 447 ja 448 mattoa kohden 1,116 neliömetriä. Leikkurin paikan muuttaminen säästäisi 0,072neliömetriä ja kiinnityspiikkien paikanvaihto 0,0864 neliömetriä mattoa kohden. Yhteensä tämä olisi 0,1584 neliömetriä. Kalvon tarve olisi muutokset huomioiden 0,9576 neliömetriä. Prosentuaalisesti kustannussäästöt olisivat noin 14,2 prosenttia. 6.4 Varaston uudelleen järjestäminen Varaston uudelleen järjestäminen aloitettiin selvittämällä kaikkien tuotantopisteiden materiaalitarpeet. Tarvikkeiden ja materiaalien nykyinen sijainti selvitettiin ja selvityksen perusteella mietittiin sijainnin optimaalisuutta. Tavoitteena oli saada liikkeet sisäisessä logistiikassa mahdollisimman vähäisiksi. Tarvittavien materiaalien haluttiin olevan mahdollisimman lähellä tuotantopistettä, jossa niitä tarvitaan. Nopealla ja lyhyellä siirtomatkalla saadaan hukkaa vähemmäksi, kun ylimääräinen tarvikkeiden hakuun kuluva aika saadaan käytettyä arvoa lisäävään toimintaan. Varastossa siirrettävät tavarat ja niiden tuleva sijainti on merkittynä liitteeseen 8. 6.4.1 Muottipaikat Muottipaikkojen uudelleen järjestäminen aloitettiin selvittämällä muottien nykyiset sijainnit, jotta tiedettiin mitä muotteja on hyödyllistä siirtää. Alkuvaiheessa selvitettiin myös, mitä tuotteita milläkin rim-puristimella valmistetaan. Tietyt tuotteet valmistetaan yleensä aina samalla rim-puristimella, mikä huomioitiin muottipaikkoja järjestettäessä. Tämän pohjalta pystyttiin tekemään suunnitelma, jossa jokaisen muotin varastopaikka on mahdollisimman lähellä muottia käyttävää rim-puristinta. 72 Tutkimushetkellä muoteille oli määritelty omat paikat, mutta joidenkin paikat olivat kaukana muotteja käyttävistä rim-puristimista. Hyllyssä 1 sijaitsevat muottipaikat ovat sellaisessa paikassa, että muottien hakeminen pysäyttää rim-puristimet 4 ja 5, koska trukin pitää hakea muotit rim-puristinten työalueilta ja silloin rim-puristimilla 4 ja 5 ei voi työskennellä. Hyllystä 1 haettavien muottien kuljetusreitti ilmenee kuvasta 20. Muottien järjestely säästää myös aikaa muotinvaihdossa, koska niitä ei tarvitse hakea kaukaa, joten turhalta liikkeeltä säästytään. Kuva 20. Hyllystä 1 haettavien muottien kulkureitti Hyllyssä 1 voi ainoastaan säilyttää rim-puristinten 1, 4 ja 5 muotteja, jotta mahdollisimman häiriötön toiminta rim-puristimilla varmistetaan. Hylly 1 on rimpuristinten 1, 4 ja 5 vieressä, joten se olisi ihanteellinen paikka rim-puristinten 1, 4 ja 5 muoteille. Lisäksi muottien siirtäminen hyllystä 1 muille kuin rim-puristimille 1, 4 ja 5 on aikaa vievää, sillä vesileikkauslinjan 1 vieressä oleva käytävä on ahdas muottien kuljetukseen. Hylly 3 sijaitsee rim-puristinten 2 ja 3 läheisyydessä ja se sisältää paljon hyllypaikkoja. Hyllystä 3 on helppo hakea muotteja, koska sen ympärillä on runsaasti vapaata tilaa. Hyllystä 3 on nopea kuljettaa muotit rim-puristimille 2 ja 3, eikä mikään työtehtävä keskeydy muottia haettaessa. Hylly 3 valittiin muottihyllyksi hyllyn 2 sijaan, koska hyllyssä 3 on enemmän tilaa. Hyllyssä 2 on tärkeä säilyttää materiaaleja, joita rimpuristimet käyttävät, sillä niitä haetaan useammin kuin muotteja. Hyllyyn 3 on suunnitteilla muottien esilämmitysjärjestelmä, joten muotit olisivat valmiiksi oikeassa hyllyssä lämmitysjärjestelmän tullessa. 73 Hylly 5 sijaitsee toisella puolella tehdasta muihin hyllyihin nähden, samoin kuin rimpuristimet 6 ja 7 muihin rim-puristimiin nähden. Tämä mahdollistaa sen, että rimpuristimien 6 ja 7 käyttämät muotit saadaan sijoitettua lähelle rim-puristimia, jolloin pitkältä kuljetusmatkalta vältytään. Hyllyn sijainti on sellainen, että muotin hakeminen ei häiritse muiden tuotannon tehtävien suorittamista ja näin ollen tuotantokatkoja ei synny muotinvaihdon seurauksena. Tuotteiden, joita valmistetaan usealla eri rim-puristimella, muottipaikat pitää määrittää niin, että ne palvelisivat molempien rim-puristimien tarpeita mahdollisimman hyvin. Olisi myös tärkeää, että muotit olisivat helposti saatavilla kaikille niitä tarvitseville rimpuristimille. Myöskään niiden hakeminen ei saisi häiritä muiden rim-puristinten käyttöä. 6.4.2 Tuotannossa käytettävät materiaalit Tuotannossa käytettävien materiaalien paikan määrittäminen suunniteltiin niin, että materiaalit tulisi siirtää mahdollisimman lähelle paikkaa, jossa niitä tarvitaan. Materiaalien kuljettaminen pyritään suorittamaan niin, ettei tuotannon työntekijän tarvitse huolehtia materiaalien siirtämisestä. Tuotannossa työskentelevän tarvitsee vain hakea materiaalit omalle työpisteelleen. Tämän tulisi sujua mahdollisimman nopeasti ja vähäisellä siirtymisellä. Materiaalien optimaalisten varastopaikkojen selvittäminen aloitettiin kartoittamalla eri tuotantolinjoilla käytettävät materiaalit. Eri työpisteillä tarvittavat materiaalit listattiin ja niiden nykyinen ja ihanteellinen varastopaikka selvitettiin. Joillain linjoilla tarvitaan samoja materiaaleja, joten oli mietittävä missä olisi molempien linjojen kannalta paras paikka. Materiaalien tarvitseminen monessa eri työpisteessä aiheutti sen, että samoja materiaaleja jouduttiin sijoittamaan useaan paikkaan. Useaan paikkaan sijoittamisella saadaan enemmän koneaikaa, sillä materiaalien hakuun ei tällöin mene turhaa aikaa. Materiaalipaikkojen selvityksessä huomattiin, että osa materiaaleista on liian kaukana niiden käyttöpaikasta. Materiaalien toimitustavoissa huomattiin myös poikkeamia, sillä joskus materiaalit olivat tuotuna tiettyyn paikkaan varastomiehen toimesta ja toisinaan ne jouduttiin hakemaan kauempaa. 74 Osa matoista pakataan rim-puristimilla suoraan asiakkaiden laatikoihin, joten asiakkaiden pakkaustarvikkeet tulisi olla rim-puristinten välittömässä läheisyydessä. Kriittisimpiä ovat tuotteiden 671, 173, 960:n ja 791:n pakkaustarvikkeet. Tuotteiden 671 ja 173 tarvikkeet tulee sijoittaa hyllyn 3 lattiatasoon, koska sieltä ne ovat helpoiten saatavissa. Tuotteet 960 ja 791 valmistetaan rim-puristimilla 4 ja 5, joten niiden pakkaustarvikkeet tulee olla hyllyssä 1. Pakkaustarvikkeiden täydennyksen hyllyyn huolehtii varastomies. Näin rim-puristimella työskentelevän ei tarvitse poistua rimpuristimelta. 6.4.3 Puolivalmisteet Tuotannossa käytettävät puolivalmisteet kulkevat vaahdotuslinjoille joko läpivirtaushyllystä tai varastohyllyn kautta. Läpivirtaushyllystä tuotteet menevät suoraan vaahdotuslinjalle. Läpivirtaushyllyn täytöstä huolehtii automaattitrukki, joten puolivalmisteiden kuljetus ei tarvitse henkilökapasiteettia. Varastohyllyn kautta kulkevat tuotteet sijoitetaan varastohyllyihin, joista vaahdotuslinjan työntekijä hakee puolivalmisteet. Puolivalmisteiden varastopaikat sijaitsevat hyllyissä 4 ja 5. Hyllystä 5 haettavat puolivalmisteet ovat lähellä vaahdotuslinjaa ja ne saadaan siirrettyä käsitrukilla vaahdotuslinjalle. Hyllyn 4 puolivalmisteet sijaitsevat suhteessa kaukana vaahdotuslinjasta, joten näiden kuljetus hyllystä 4 vaahdotuslinjalle tapahtuu trukilla. Välivarastosta kulkevien puolivalmisteiden välivarastopaikat tulisi järjestää niin, että hyllyssä 4 säilytettäisiin tuotteita joiden valmistusmäärät olisivat suuria. Suuria määriä valmistettavia tuotteita haetaan varastosta useampia kertoja kuin tuotteita, joiden volyymi on pienempi. Useat hakukerrat aiheuttavat tuotantoon enemmän katkoja, joten puolivalmisteiden hakuaika tulisi saada mahdollisimman lyhyeksi. Taulukkoon 7 on merkitty välivaraston kautta kulkevat puolivalmisteet, niiden valmistusmäärät ja välivaraston sijainti. 75 Taulukko 7. Välivaraston kautta kulkevien puolivalmisteiden valmistusmäärät Tuote 326 540+541 445 446 850 Hylly Valmistusmäärä 1.1-30.4 Tuotteita/lava 4 4047 15 5 1819 20 5 986 15 5 346 15 5 4582 20 Tuotantomääristä huomataan, että varastosta haetaan eniten tuotteita 850 ja 326, joten niiden puolivalmisteiden tulisi olla mahdollisimman lähellä vaahdotuslinjaa. Tuotetta 326 valmistetaan toiseksi eniten välivarastotuotteista. Sen puolivalmisteet sijaitsevat hyllyssä 4, mikä on kaukana vaahdotuslinjasta. Tuotteen 326 puolivalmisteet tulisi saada sovitettua hyllyyn 5, jotta sen hakuaika vaahdotuslinjalle lyhenisi. Siirtoa tukee myös lavalla olevien puolivalmisteiden määrä. Vaahdotusajat ovat yhtä pitkiä kaikilla tuotteilla, joten uuden puolivalmistelavan hakutiheys riippuu lavalla olevien raskaskerrosten kappalemäärästä. Kappalemäärä on optimoitu sille tasolle, ettei raskaskerrosten laatu kärsi. Tuotteet 445 ja 446 tulisi siirtää hyllyyn 4, jotta tuotteelle 326 vapautuisi tilaa hyllystä 5. Tuotteiden siirto joudutaan tekemään, koska hyllyssä 5 on rajoitetusti tilaa. Tuotteiden 445 ja 446 kappalemäärä lavaa kohden ei tue siirtoa, mutta puolivalmisteiden kokonaishakuaika lyhenee tuotteiden 445 ja 446 vähäisen valmistusmäärän seurauksena. 6.4.4 Uudet hyllyt Uusien hyllyjen käyttöönotto koettiin tarpeelliseksi, sillä osa materiaaleista ja puolivalmisteista säilytettiin lattialla. Hyllypaikkojen lisäys koettiin myös tärkeäksi, jotta puolivalmisteet saataisiin mahdollisimman lähelle niiden seuraavaa työpistettä, vaahdotusrataa. Tällä hetkellä vaahdotusradan läheisyydessä olevat hyllyt ovat täynnä, eikä niihin mahdu enempää puolivalmisteita, jolloin osaa puolivalmisteita täytyy säilyttää kauempana. 76 Kuvissa 21 ja 22 on osakuvat layout-piirroksesta, johon on piirretty uudet hyllyt punaisella sekä pahvipaalaimen uusi paikka. Hyllyt pystytetään tehostamaan tavaroiden säilyttämistä. Kuva 21. Kalanteriosastolle tuleva hylly Kalanteriosastolla on paljon lattiapinta-alaa, jota käytetään tavaroiden säilyttämiseen. Säilyttäminen ei ole tehokasta, kun tavaroita ei ole paikoitettu mitenkään. Tavaroiden hakeminen vie paljon aikaa, sillä tavara ei ole aina saatavilla niin, että sen luo olisi esteetön pääsy. Tavaroiden siirtäminen lattialta hyllyyn veisi vähemmän pinta-alaa ja niiden hakeminen olisi nopeampaa. Myös hyllyn 3 hakutehokkuus kasvaisi, koska hyllyn edessä ei tarvitsisi säilyttää tavaraa. 77 Kuva 22. Jälkikäsittelyn uusi layout Hyllyjen 5 läheisyyteen koettiin tarvittavan lisää hyllytilaa. Puolivalmisteista tuotetta 326 haetaan hyllystä 4, mikä aiheuttaa ylimääräistä hukkaa hyllyn kaukaisen sijainnin vuoksi. Uuden hyllyn pystyttämisellä saavutettu aikahyöty menisi suoraan vaahdotuksen käyttöön. Pahvipaalaimen nykyinen sijainti on keskeisellä paikalla vaahdotuslinjoihin nähden. Pahvipaalaimen käyttö on vähäistä eikä sillä ole roolia tuotannossa. Näin ollen se voidaan siirtää ja tilalle voidaan pystyttää uusi hylly hyllyn 4 puolivalmisteille. Siirrolla saavutetaan puolivalmisteiden hakuajan lyheneminen. Hyllyssä 5 sijaitsevat muotit tulisi siirtää hyllyyn 7. Muottien siirrosta on esimerkki kuvassa 22. Tällä hetkellä hyllyyn 7 ei ole paikoitettu mitään tavaraa, joten muottien siirtäminen on mahdollista. Muottien hakeminen hyllystä 7 on nopeampaa kuin hyllystä 5, sillä sen ympärillä on enemmän tilaa ja vähemmän liikettä. Hylly 7 on lähempänä rim-puristimia 6 ja 7, jolloin muottien hakuaika lyhenee ja asetusaika saadaan nopeammaksi. Hyllyn 5 pääty olisi hyvä purkaa, koska sen vieressä on ovi, jonka kautta on henkilöliikennettä. Hylly 5 muotteineen aiheuttaa näköesteen trukkiliikenteelle, minkä vuoksi turvallisuus kärsii. 78 Bufferisäiliön paikkaa tulisi muuttaa kuvan 22 mukaiseksi. Paikan muutos mahdollistaisi tavaran kuljetuksen rim-puristimille 6 ja 7, kuten kuvaan 22 on merkitty. Näin kuljetus olisi tehokkaampaa, sillä vanhalla reitillä on usein pakkauksen laatikoita esteenä. 6.5 Työtapojen standardointi rim-puristimilla 1 ja 2 Työtapojen standardointi koettiin tarpeelliseksi tuotantolinjoilla, joilla ei tule odottelua työtehtävien välissä. Näitä rim-puristimia olivat erityisesti 1 ja 2, joilla valmistetaan kriittisiä tuotteita. Standardoidun työtavan tulisi olla mahdollisimman sujuva ja työntekijän tulisi välttyä turhilta liikkeiltä. Työtapojen standardointi vähentäisi virheellisten tuotteiden syntyä. Myös virheen syntymissyyn löytäminen olisi helpompaa jos kaikki tekisivät tuotteet samalla tavalla. Virheen uudelleen ilmeneminen olisi helppo estää, kun sen aiheuttaja tiedettäisiin, eikä näin ollen kukaan työntekijä toistaisi virheen aiheuttanutta seikkaa. Työtapojen standardointi auttaisi uusien työntekijöiden perehdytyksessä. Uuden työntekijän on helppo oppia toimintatavat, kun kaikki työskentelevät samalla tavalla ja työohjeet ovat helposti saatavilla. Uuden työntekijän perehdyttäminen olisi tehokkaampaa, kun kaikki perehdyttäjät opettaisivat työskentelemään tehokkaimmalla menetelmällä. 6.5.1 Työtavan vaatimukset Parhaan mahdollisen työtavan edellytyksenä on mahdollisimman tehokas ja yksinkertainen työjärjestys. Ylimääräisiä liikkeitä ei saisi olla, koska ne ovat arvoa lisäämätöntä hukkaa. Työtavan muutosta ei saisi kuitenkaan tehdä laadun kustannuksella. Työtavan tulisi olla sellainen, että rim-puristinta valmistellaan pääaikaa varten aina kun se ei valmista tuotetta. Muut toimenpiteet tulee hoitaa rim-puristimen pääaikana. Muiden toimenpiteiden tulee myös pysyä rim-puristimen tahdissa, jotta 79 reaktioruiskuvaletut raskaskerrokset saadaan jatkokäsiteltyä niin, ettei välivarastoa synny ennen vaahdotusta tai vesileikkausta. 6.5.2 Parhaaksi havaittu työtapa rim-puristimilla 1 ja 2 Työjärjestys suunniteltiin niin, että reaktioruiskuvalutoiminnasta tulisi mahdollisimman tehokasta. Reaktioruiskuvalu on tällä hetkellä tuotannon pullonkaula. Työtavoissa on huomioitu kaikki toimenpiteet niin, että tuotanto olisi sujuvaa ja kaikki työvaiheet toteutuisivat järkevässä järjestyksessä. Parasta työtapaa lähdettiin etsimään kartoittamalla työntekijöiden käyttämiä työtapoja. Parhaaksi havaittu työtapa valikoitui tuotannon tahtiajan mukaan. Lyhimmän tahtiajan saavuttanut työtapa otettiin tarkasteluun ja siitä etsittiin hyvät ja huonot toimenpiteet. Rim-puristimien 1 ja 2 parhaaksi työjärjestykseksi havaittiin seuraava: 1. Irrotusaineen levitys 2. Reaktioruiskuvalupuristus, raskaskerros 3 3. raskaskerroksen 2 siistiminen 4. raskaskerroksen 2 vaahdotus 5. raskaskerroksen 1 vaahdotuksen viimeistely 6. vaahdotettu raskaskerros 1 vesileikkaukseen 7. raskaskerros 3 pois reaktioruiskuvalupuristimesta 8. Irrotusaineen levitys Vaiheet 3-6 suoritetaan sillä välin kun raskaskerros 3 valmistuu rim-puristimessa. Osa toimenpiteistä on päällekkäisiä. Toimintojen päällekkäisyydet näkyvät kuvan 15 henkilö-kone-kaaviosta, jossa on käytetty kyseistä menetelmää. Liitteissä 3-4 on läpäisyaikakaaviot, josta ilmenee vaiheiden kestoajat ja teoreettinen läpimenoaika. Yllä mainitussa työjärjestyksessä ylimääräisiä liikkeitä ei aiheudu ja työntekijä ehtii tekemään seuraavan toimenpiteen niin, ettei koneille synny odottelua. Työjärjestyksessä tärkeimmäksi tehtäväksi koetun rim-puristimen työstäminen päästään aloittamaan heti rim-puristimen auettua. 80 6.5.3 Vuoronvaihdosta aiheutuva tuotantokatkos Vuoronvaihdoissa aiheutuu pieni tuotantokatko, kun uusi työntekijä vaihtuu tuotantopisteellä. Tuotantokatko aiheuttaa hukkaa tuotantolinjalla, sillä vuoronvaihdoista aiheutunut katko vähentää arvoa lisäävää aikaa. Katko on melkein välttämätön, koska koneiden toiminnat ovat lyhytkestoisia, eivätkä ne toimi ilman työntekijää. Edellisen vuoron työntekijän tulee kertoa tuotantopisteen sen hetkinen tila seuraavan vuoron työntekijälle, minkä aikana konetta ei työstetä. Vuoronvaihdoista aiheutuneita katkoksia tutkittiin koneen ruiskutusannoshistoriaa läpikäymällä. Koneen historiasta ilmenee ruiskutusannosten tilausajankohdat rimpuristimelle. Historiasta tehty taulukko on esitetty liitteessä 9. Liitteen 9 taulukkoon on merkitty vuorojen tilaamat ensimmäiset ja viimeiset ruiskutusannokset. Ruiskutusannosten välinen aika vuoronvaihdoissa oli keskimäärin 34 minuuttia. Keskiarvoon on huomioitu sellaiset vuoronvaihdot, joissa ei tullut tuotteen vaihtoja eli peräkkäiset vuorot valmistivat samoja tuotteita. Normaalissa tuotantotilanteessa ruiskutusannosten välinen aika on yleensä keskimäärin 4-6 minuuttia tuotteesta ja tuotantotilanteesta riippuen. Vuoronvaihtoaika tulisi saada mahdollisimman lyhyeksi, jotta ruiskutusannosten välinen aika vuoronvaihdon yhteydessä olisi mahdollisimman lyhyt. Tuotantomäärää saataisiin kasvatettua, jos ruiskutusannosten välinen aika vuoronvaihdon yhteydessä saataisiin lyhemmäksi. Taulukkoon 8 on laskettu saavutettu hyöty viidellä rimpuristimella, jos vuoronvaihtoaika olisi 15 minuuttia. Taulukko 8. Vuoronvaihdon yhteydessä olevien ruiskutusannosten välisen ajan lyhenemisen vaikutuksia Ruiskutusannosten välinen aika keskimäärin (min) Rim-puristimia Menetetty aika vuoronvaihdossa (min) Toteutunut 34 5 170 Teoreettinen 15 5 75 Valmistusmäärä teoreettisella vuoronvaihtoajalla Maton valmistuaika (min) Puristimen tahtiaika (min) Saavutettu aikahyöty (min) Mattoja valmistusaikaa käyttäen (kpl) Mattoja tahtiaikaa käyttäen (kpl) 8,50 4,50 95,00 11 21 81 Taulukosta 8 huomataan, että vuoronvaihtoa tehostamalla saadaan lisäkapasiteettia käyttöön. Laskentatavasta riippuen mattoja valmistettaisiin 11-21 kappaletta enemmän jokaisessa vuorossa viittä rim-puristinta käytettäessä. Ihanteellinen tilanne olisi sellainen, että työntekijä lähtisi työpisteeltä vasta sitten, kun seuraavan vuoron työntekijä tulisi työpisteelle. Näin ruiskutusannosten välinen aika vuoronvaihdonyhteydessä ei poikkeaisi juuri ollenkaan normaalista ruiskutusannosten välisestä ajasta. 82 7 JOHTOPÄÄTÖKSET Tässä kappaleessa esitellään työn teoriaosuudessa esiteltyjen työkalujen soveltuvuutta yrityksen tuotantoon. Lisäksi esitellään tuotannossa kokeiltujen kehitystoimenpiteiden vaikutuksia hyödyntäen tuotannosta mitattuja tuloksia. 7.1 Työn teoriaosuudessa esiteltyjen kohdeyrityksen tuotantoon työkalujen soveltuvuus Työn tärkeimpänä tavoitteena oli Hydnum Oy:n tuotannon läpäisyajan lyhentäminen Lean-toimintaperiaatteiden mukaisesti. Aluksi etsittiin Leanin mukaisia kehitystyökaluja työn tueksi. Löydetyillä työkaluilla pyrittiin yksinkertaistamaan tuotantoa ja vähentämään liikkeitä tuotantotiloissa, mitkä poistavat arvoa lisäämätöntä aikaa ja sitä kautta lyhentää läpäisyaikaa. VSM-kuvaus tehtiin ensin, minkä jälkeen oli helppo valita mitkä työkalut palvelevat parhaiten Hydnumin tarpeita. Valitut työkalut keskittyivät tuotannosta huomattujen toimintatapojen yksinkertaistamiseen ja tavaroiden hakumatkan lyhentämiseen. Työkalujen soveltuvuutta pohdittiin ennen uusien toimintatapojen kokeilua. Yrityksen tuotannosta löydettiin samankaltaisia tilanteita, mihin oli esitelty kehitysidea teoriaosuudessa. Teoriaosuutta pystyttiin käyttämään tukena kehitysideoiden toteutuksessa. Näin kehitystoimenpiteiden toteuttaminen oli sujuvaa ja mahdollisiin ongelmiin pystyttiin varautumaan. 7.2 Tuotannon kehitystoimenpiteiden vaikutukset Teoriaosuudessa esitellyt työkalut ovat yksinkertaisia ja soveltuvat yrityksen tuotantoon hyvin. Kokonaisuutena kehitystoimenpiteet kasvattavat arvoa lisäävää aikaa, vähentävät liikkumista ja aiheuttavat suoria kustannussäästöjä. Parhaiten kehitys näkyy tuottavuuden kasvuna, mikä on uusien toimintatapojen ja varaston järjestämisen seurausta. Työntekijöiden aika rim-puristimella tulee kasvamaan, koska materiaalien hakumatka lyhenee ja vuoronvaihto tehostuu. 83 Tuotannossa käytettävät tarvikkeet, materiaalit ja puolivalmisteet siirrettiin suunnitelman mukaisesti mahdollisimman lähelle työpisteitä, joissa niitä käytetään. Siirto lisäisi koneiden pääaikaa, koska työntekijöiden ei tarvitsisi poistua kauas työpisteeltä materiaaleja hakiessaan. Varaston työntekijät toimittavat materiaalit niille kohdistetuille paikoille, joten materiaaleja on aina kun tuotannontyöntekijä tarvitsee niitä. Rim-päädyssä tuotteiden hakumatka on pisimmillään 10 metriä. Vaahdotusradalla tuotteen 326 puolivalmisteen hakumatka lyheni noin 30 metriä. Tammi-huhtikuussa tuotetta 326 haettiin 270 kertaa, joka on 40 prosenttia kaikista puolivalmisteiden hauista. Lyhentyneen hakumatkan seurauksena saavutettava aikahyöty on merkittävä. Vuoronvaihdon tuotantokatkoksen lyheneminen ja nopeutunut materiaalien haku mahdollistaa viiden lisämaton valmistamisen vuorossa jokaisella rim-puristimella. Keskimäärin yhdellä rim-puristimella valmistetaan mattoja 70 kappaletta vuorossa joten tuotantomäärän kasvu olisi 7 prosenttia. Jos vuoronvaihdossa ei aiheutuisi ollenkaan hukka-aikaa, pystyttäisiin valmistamaan 8 lisämattoa vuorossa, mikä olisi tuotantomäärän kasvuna 11 prosenttia. Kahden insertin käyttäminen tuotteen 447 valmistuksessa nopeuttaisi yksittäisten tuotteiden valmistamista. Tuotteen 447 valmistusmäärä tammi-huhtikuussa oli 13100 kappaletta. Kahta inserttiä käyttämällä tuotantomäärä olisi ollut 13438 kappaletta. Kokonaistuottavuudessa kahden insertin käyttö ilmenee 0,33 prosentin kasvuna. Kappaleessa 6.1.1 esitelty toimintatapa rim-puristimilla 1 ja 2 vaikuttaisi koko rimpäädyn tuottavuuteen. Toimintatapaa kokeiltiin ja siitä mitatuista aikamittauksista, jotka ovat liitteessä 5, on laskettu tuottavuuden kasvu taulukkoon 9. Tuotteiden 447 ja 448 valmistusmäärät tammi-huhtikuussa oli 29224 kappaletta. Työtavan muutoksella valmistusmäärä kasvaisi 1830 kappaleella. Kokonaistuottavuutta valmistusmäärän muutos kasvattaisi 1,76 prosenttia mitatulla ajanjaksolla. 84 Taulukko 9. Kehitystoimenpiteiden vaikutuksia tuottavuuteen ja läpimenoaikaan Työtunnit Toteutunut, viikot 7-14 Tehostettu vuoron vaihto Kahden insertin käyttö Uusi työtapa puristimilla 1 ja 2 Kaikki kehitystoimet Taulukossa 9 on vertailtu 8400 8400 8400 8400 8400 Tuottavuus Aika (min/matto) 100,00 % 8,15 107,14 % 7,61 100,33 % 8,12 101,76 % 8,01 109,38 % 7,45 kehitystoimenpiteiden vaikutusta viikkojen 7-14 toteutuneeseen tuotantoon. Viikkojen 7-14 saavutettua tuotantoa on merkitty 100 prosentilla. Yritys mittaa tuotantoaan mattojen keskimääräisellä valmistusajalla, joka on käytetty työaika jaettuna kokonaistuotantomäärällä. Taulukkoon 9 on laskettu tuottavuuden ja yksittäisen maton valmistusajan kehitys yksittäiselle toimenpiteelle ja kaikille toimenpiteille yhteensä. Taulukosta 9 huomataan, että kaikki toimenpiteet kasvattavat tuottavuutta ja lyhentävät tuotteiden läpimenoaikoja. 85 8 YHTEENVETO Työn tavoitteena oli hyödyntää Lean-periaatteita Hydnum Oy:n tuotannossa. Kohdeyrityksessä oli halukkuutta kehittää tuotantoa entistä joustavammaksi hyödyntäen Leanfilosofiaa, jota oli jo pienissä määrin aikaisemmin hyödynnetty. Työ rajattiin koskemaan valmistusprosessin läpimenoajan lyhentämistä ja tuotannon toimintaperiaatteiden kehittämistä. Empiriaosuudessa pyrittiin löytämään Leanin kehitystyökaluja joita voidaan hyödyntää Hydnumin tuotannossa. Pienten- ja keskisuurten yritysten tulee huolehtia jatkuvasta kehityksestä ja asiakastyytyväisyydestä. Yritysten tulee kartoittaa eri mahdollisuuksia kehittää tuotantoaan tehokkaammaksi ja paremmin asiakasta palvelevaksi. Tuotannolle täytyy asettaa selkeät mittarit, joilla kehityksen vaikutukset huomataan. Lean-menetelmää käyttämällä on helppo kehittää tuotantoa tehokkaammaksi. Lean-menetelmä ei vaadi suuria taloudellisia panostuksia, vaan tulokset saavutetaan karsimalla turhaa työtä ja liikkeitä pois. Toimitustäsmällisyys korostuu Hydnum Oy:n toimittaessa mattoja eri hyötyajoneuvojen valmistajille. Hyötyajoneuvojen valmistajat toteuttavat liukuhihnatuotantoa, joten toimitettavien tuotteiden tulee olla täsmällisesti toimitettuna asiakkaalle. Toimitusten lähteminen oikeaan aikaan varmistetaan tehokkaalla ja joustavalla tuotannolla, mitä Lean-menetelmä parantaa entisestään. Lean-menetelmän käyttöönotto pienentää tuotteiden riskiä myöhästyä ja lisää asiakastyytyväisyyttä. Lean-kehitysprojektissa tuotannon osa-alueita tarkastellaan pieninä osina. Jokainen tuotannon toimenpide tulee ottaa erikseen tarkkailuun. Toimenpiteen rooli tuotannon kokonaisuudessa ja suorittamiseen tarvittava aika tuotteen läpivirtauksessa selvitetään. Tuotannosta tehdään VSM-kuvaaja, josta selviää tuotannon kehityskohteet. Kehityskohteen löytyessä mietitään keino, jolla poistetaan mahdollisimman paljon hukkaa kyseisestä kohteesta. Kehityksen vaikutuksia tuotannon kokonaisuuteen on syytä tarkastella, sillä kehitystoimenpiteen jälkeen tuotannon tulee olla tasapainossa. 86 Tutkimuksen toteutuksessa haasteellisin tehtävä oli kehityskohteiden löytäminen allekirjoittaneelle täysin uudenlaisessa tuotantoympäristössä. Kehityskohteita alkoi löytyä, kun tuotteiden arvoketju tuli tutuksi. Arvoketju selvitettiin tuotannon kellotuksilla, joista huomattiin eroja eri työntekijöiden välisissä työtavoissa. Suurimman osan työn ajasta vei kellotusten suorittaminen. Tuotannosta löytyi yllättäviäkin kehityskohteita, kuten tavaroiden toimitus tuotantopisteille. Kehitysideoita kokeiltiin tuotannossa, jotta niiden vaikutuksia voitiin vertailla vanhojen toimintatapojen tuotantotehokkuuteen. Vertailu suoritettiin uusilla kellotuksilla ja tutkimalla tuotantokoneiden historiatietoja joita vertailtiin uusiin tuloksiin. Työn suorittaminen antoi valmiudet toimia täysin uuden tuotannon kehitysprojekteissa. Työssä oppi tarkastelemaan tuotannon eri vaiheita monesta eri näkökulmasta ja kehitystoimenpiteiden vaikutukset kokonaisuuteen on helpompi hahmottaa. Yrityksen henkilöstön hyödyntäminen osoittautui tärkeäksi seikaksi. Koko henkilöstöltä oppi tuotannon kulun, kuuli ongelmista ja he pystyivät kertomaan kehityskohteiden mahdollisista hyvistä ja huonoista puolista, jotka tulee ottaa huomioon. Henkilöstö oli avointa, mikä helpotti työskentelyä todella paljon. Kehitysideoiden todelliset vaikutukset tuotannossa näkyvät pidemmällä tarkasteluvälillä tulevaisuudessa. 87 9 LÄHDELUETTELO Aalto University (2012) Lean Six Sigma Green belt. Koulutusmateriaali. Abdulmalek FA & Rajgopal J (2007) Analyzing the benefits of lean manufacturing and value stream mapping via simulation: A process sector case study. International Journal of Production Economics, volume 107, s. 223–236. Ahokas P, Neuvonen J, Suikki M & Tiihonen J (2011) Työntutkimuksen käsitteitä, menettelytapoja ja käyttökohteita. Teknologiateollisuus. Anttila J & Kajava J (2006) PDCA-malli tietoturvallisuuden integroinnissa organisaation liiketoiminnan johtamiseen. SFS-Tiedotus 38 VSK 2/2006. Bilsback B (2011) Why Lean supply chains are strongest. Material handling and logistics, volume 66, numero 7, s. 32–34. EPA (United States Environment Protection Agency) Lean thinking and methods. http://www.epa.gov/lean/environment/methods/kaizen.htm [24.2.2015]. George ML (2002) Lean Six Sigma Combining Six Sigma Quality with Lean Speed. USA: McGraw-Hill Trade. Haapasalo H & Merikallio L (2009) Projektituotantojärjestelmän strategiset kehittämiskohteet kiinteistö- ja rakennusalalla. http://www.lci.fi/sites/default/files/Merikallio%20%26%20Haapasalo%20(2009 )%20Projektituotantoj%C3%A4rjestelm%C3%A4n%20strategiset%20kehitt%C 3%A4miskohteet%20kiinteist%C3%B6-%20ja%20rakennusalalla.pdf [17.2.2015]. Haverila M, Uusi-Rauva E, Kouri I & Miettinen A (2009) Teollisuustalous. 6. painos. Tampere: Infacs Oy. Huntzinger JR (2007) Lean Cost Management – Accounting For Lean by Establishing Flow. J. Ross Publishing. ISixSigma, Deming cycle, PDCA. http://www.isixsigma.com/dictionary/demingcycle-pdca/ [19.2.2015]. Karjalainen T (2014) Lean – teesien maailma. karjalainen.fi/fi/artikkelit/lean-teesien-maailma/ [17.2.2015]. http://www.qk- Karjalainen E (2014) Lean Six Sigma ja simulointi. http://www.qkkarjalainen.fi/fi/artikkelit/lean-six-sigma-ja-simulointi/ [20.2.2015]. Karjalainen E & Karjalainen T (2002) Six Sigma- Uuden sukupolven johtamis- ja laatumenetelmä. 1. painos. Hollola: Quality Knowhow Karjalainen. 88 Laatuakatemia (2010) Laatukustannukset. http://www.kotiposti.net/tuurala/Laatukustannukset.htm [18.2.2015]. Laatuakatemia (2010) Laatutyökaluja. http://www.kotiposti.net/tuurala/PDCA.htm [19.2.2015]. Lane G (2007) Made-to-order Lean – excelling in a high-mix, Low-volume environment. New York: Productivity press. Lean manufacturing junction. Benefits of lean manufacturing – short/long term benefits and challenges explained. http://www.lean-manufacturingjunction.com/benefits-of-lean.html [23.2.2015]. Lean manufacturing junction. Implementing Lean. http://www.lean-manufacturingjunction.com/implementing-lean.html [27.2.2015]. Lean manufacturing junction. Standardized work. http://www.lean-manufacturingjunction.com/standardized-work.html [27.2.2015]. Liker JK (2004) The Toyota Way. 14 Management Principles from the World’s greatest manufacturer – the company that invented Lean production. McGrawHill. Liker JK (2006) Toyotan tapaan. Jyväskylä: Gummerus Kirjapaino Oy. Maskell B, Baggaley B & Grasso L (2011) Practical Lean Accounting: A Proven System for Measuring and Managing the Lean Enterprise. 2.painos. CRC Press. McDonald T, Van Aken EM & Rentes AF. (2002) Utilizing simulation to enhance value stream mapping: a manufacturing case application. International Journal of Logistics: Research and Applications, volume 5, numero 2, s. 213–232. Missouri Industrial Assessment Center. Changeover Time Reduction Using SMED, Production Improvement. http://iac.missouri.edu/webtool/TaskDocuments/production_improvement/smed. html[3.3.2015]. Moisio J (2014) Lean – arvovirtakuvaus VSM. Qualitas Fennica/IMS Solutions Oy. Mäkäräinen E (2014) Hydnum Oy:n strateginen liiketoimintasuunnitelma. Pande P, Neuman R & Cavanaugh R (2000) The Six Sigma Way. New York: MET. Piirainen A (2014) Lean ja hukka – Muda, Mura ja Muri. http://www.qkkarjalainen.fi/fi/artikkelit/lean-ja-hukka-muda-mura-ja-muri/ [17.2.2015]. Porter ME (1985) The Competitive Advantage: Creating and Sustaining Superior Performance. New York: Free Press. 89 Ristikaarto P (2011) Tuotantoautomaatio. http://www.oamk.fi/~eeroko/Opetus/Tuotantoautomaatio/Kappaletavaratuotanno n%2520ja%2520metalliteollisuuden%2520tuotantoj%84rjestelm%84t%5B1%5 D.ppt [18.2.2015]. Rother M & Shook J (1999) Learning to See: Value Stream Mapping to Add Value and Eliminate Muda. The Lean Enterprise Institute. Cambridge: MA USA. Saari S (2006) Tuottavuus – Teoria ja mittaaminen liiketoiminnassa – Tuottavuuden käsikirja. Vantaa: Dark Oy. Salminen A & Uitti S (1996) Ismien ihmemaa. Teollisuusyritysten johtamisopit vertailussa. Vantaa: TT-Kustannustieto Oy. Shingo S (1985) A Revolution in Manufacturing: The SMED System. Stamford CT: Productivity Press. Six sigma. Esteiden teoria (TOC). http://www.sixsigma.fi/fi/lean/esteiden-teoriatoc/ [2.3.2015]. Tuominen K (2010) Lean, kohti täydellisyyttä, mitä Toyota ja leanyritykset tekevät eri tavalla kuin muut. Readme.fi. Viita A (2013) Tuotantolähtöinen toimintatapa. http://numeroidentakana.blogspot.fi/2013/01/tuotantolahtoinentoimintatapa.html [18.2.2015]. Virtuaaliammattikorkeakoulu (2007) Case – tutkimus. http://www2.amk.fi/digma.fi/www.amk.fi/opintojaksot/0709019/119346389074 9/1193464144782/1194348546586/1194356433452.html [26.2.2007]. Väisänen J (2013) VSM (Value Stream Mapping) – Arvovirtakuvaus. http://www.qk-karjalainen.fi/fi/artikkelit/vsm-value-stream-mappingarvovirtakuvaus/ [20.2.2015]. Wang JX (2010) Lean manufacturing – Business bottom-line based. Boca raton: CRC Press. Womack JP, Jones DT & Roos DI (1990) The machine that changed the world. How Lean Production Revolutionized the Global Car Wars. Simon & Schuster. Womack JP, Byrne A, Flume O, Kaplan G, Toussaint J & Miller D (2005) Going lean in health care. Institute for healthcare improvement, Innovation series, White paper. https://www.entnet.org/sites/default/files/GoingLeaninHealthCareWhitePaper3.pdf [17.2.2015]. Womack JP & Jones DT (2005) Lean Consumption. Harvard Business Review. March 2005, s. 58–68. 90 Womack JP & Jones DT (2003) Lean Thinking – Banish Waste And Create Wealth in Your Corporation. Free Press. Womack JP (2006) Value Stream Mapping. Manufacturing Engineering magazine. May 2006. Yin RK (1987) Case Study Research.Design and Methods. Beverly Hills, Cal.: Sage Publications. Yrityssuomi. Tuotteen kilpailuetu. https://www.yrityssuomi.fi/tuotteen-kilpailuetu [18.2.2015]. 10 DIPLOMITYÖN LIITTEET Liite 1. Tuotannon Layout-piirros Liite 2. Eri tuotteiden valmistusaikoja Liite 3. Tuotteen 447 läpäisyaikakaavio Liite 4. Tuotteen 448 läpäisyaikakaavio Liite 5. Uuden työjärjestyksen läpäisyaikakaavio rim-puristimilla 1 ja 2 Liite 6. Materiaalikäytön vertailua eri työjärjestyksillä valmistettaessa Liite 7. Tuotteiden valmistuspaikat ja muottien sijainti Liite 8. Varaston järjestämissuunnitelma Liite 9. Ruiskutusannosten tilaaminen vuoronvaihdon aikaan LIITE 1 Liite 1. Tuotannon Layout-piirros LIITE 2 Liite 2. Eri tuotteiden valmistusaikoja Tuote: 448 Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Raskaskerroksen viimeistely (s) Vaahdotus (s) Vaahdotuksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) Reaktioruiskuvalupuristin: 1 Keskiarvo 34 30 30 32 32 105 150 134 104 123 23 21 30 20 24 143 170 150 165 157 48 30 30 40 37 100 100 100 100 100 Yhteensä (min) 7,35 Tuote: 671 Irrotusaineen levitys (s) Irrotusaineen levitys ylös (s) Irrotusaineen levitys alas (s) Rim-puristintoiminta (s) Raskaskerroksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) Puristimen siistiminen (s) Reaktioruiskuvalupuristin: 3 Keskiarvo 69 75 68 72 71 1 29 18 24 18 70 46 50 48 54 140 143 144 155 146 100 104 104 102 103 150 152 155 150 152 18 22 17 25 21 Yhteensä (min) 8,19 Tuote: 447 Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Raskaskerroksen viimeistely (s) Vaahdotus (s) Vaahdotuksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) Reaktioruiskuvalupuristin: 2 Keskiarvo 50 45 49 47 48 120 170 135 120 136 40 37 39 39 39 170 160 180 165 169 70 46 50 48 54 80 90 90 85 86 Yhteensä (min) 8,85 Tuote: 447 Irrotusaineen levitys (s) Rim-puristintoiminta (s) Raskaskerroksen viimeistely (s) Vaahdotus (s) Vaahdotuksen viimeistely (s) Vesileikkaus (s) Reaktioruiskuvalupuristin :2 Keskiarvo 64 60 50 54 57 120 185 140 120 141 40 50 40 52 46 180 170 180 172 176 40 45 40 58 46 75 75 75 75 75 Yhteensä (min) 8,05 326k Irrotusaineen levitys (s) Irrotusaineen levitys ylös (s) Irrotusaineen levitys alas (s) Rim-puristintoiminta (s) Ruiskutusannoksen saaminen (s) Raskaskerroksen viimeistely (s) Reaktioruiskuvalupuristin: 3 Keskiarvo 72 80 69 100 80 15 1 14 12 11 75 59 54 57 61 204 154 155 152 166 45 26 24 23 30 147 160 153 159 155 Yhteensä (min) 6,69 Mattojen tahtiaika (min) Valmis tuote (min) Vaahdotuksen viimeistely 406 172,5 Vaahdotus 233,5 Tuote 447 3,18 Valmis tuote 536,5 8,94 Vesileikkaus Viimeistely 80,5 138,5 Puristin kiinni 52,5 Irroitusaineen levitys 456 50 42,5 191 52,5 0 12,13 727,5 647 382 (Viimeistely) 597 Ensimmäisen tuotteen työvaiheden aloitusajankohta (s) Toisen tuotteen työvaiheden aloitusajankohta (s) Toimenpiteen kestoaika (s) Vaahtotuksen viimeistely 424,5 243,5 (Puristin kiinni) Vaahdotus 191 (Irroitusaineen levitys) LIITE 3 Liite 3. Tuotteen 447 läpäisyaikakaavio Mattojen tahtiaika (min) Valmis tuote (min) Vaahdotuksen viimeistely 332 157 Vaahdotus 175 Tuote 448 2,52 Valmis tuote 449 7,48 Vesileikkaus 369 37 Viimeistely 151 24 Puristin kiinni 80 119 32 Irroitusaineen levitys 32 0 10,00 600 520 302 (Viimeistely) 483 Ensimmäisen tuotteen työvaiheden aloitusajankohta (s) Toisen tuotteen työvaiheden aloitusajankohta (s) Toimenpiteen kestoaika (s) Vaahtotuksen viimeistely 326 183 (Puristin kiinni) Vaahdotus 151 (Irroitusaineen levitys) LIITE 4 Liite 4. Tuotteen 448 läpäisyaikakaavio Mattojen tahtiaika ka/linja (min) Valmis tuote (min) Vaahdotuksen viimeistely 348 37 157 Vaahdotus 191 24 Nahan viimeistely 167 Tuotteet 448(1) ja 447(2) 2,68 Valmis tuote 455 7,58 Vesileikkaus 70 126,5 Purisin toiminta 385 40,5 40,5 Irrotusaineen levitys Puristin 1 172,5 42,5 Toisen tuotteen työvaiheden aloitusajankohta (s) 8,93 Toimenpiteen kestoaika (s) 37 Vaahdotuksen viimeistely Vaahdotus Nahan viimeistely Henkilö C Ensimmäisen tuotteen työvaiheden aloitusajankohta (s) 124 89,5 40,5 Henkilö B Henkilö A 535,5 465,5 Puristin toiminta 49 Irrotusaineen levitys Puristin 2 428,5 256 213,5 LIITE 5 Liite 5. Uuden työjärjestyksen mukainen läpäisyaikakaavio rim-puristimilla 1 ja 2 390min Kappaletta 29 38 85 67 66 109 322min Kappaletta 41 24 59 57 44 21.4.2015 Tuote 326 443 687 447 448 687 29.3.2015 Tuote 443 671 687 447 448 389 Kappaletta 26 10 61 80 84 109 187min Kappaletta 1 20 27 43 31 122 21.4.2015 Tuote 326 671 444 447 448 687 17.4.2015 Tuote 960 671 444 447 448 164min Kappaletta 1 20 27 43 31 362 Kappaletta 53 44 80 70 19.4.2015 Tuote 671 444 448 447 225min Kappaletta 17 11 36 48 53 27 20 20.4.2015 Tuote 671 672 444 447 448 960 687 Muuta 61 1 työntekijä huolehtii 2:sta puristimesta 27 Pienissäkin jaksoissa heikko, tauko 24min 71 Taukoja 70min 55 Taukoja 61min 71 Taukoja 46min 51 Taukoja 80min 48 Tauko 15min 52 Taukoja 48min 27.4.2015 Tuote 960 671 444 447 448 Ruiskutusannoksia/75min Materiaalikäyttö/75min 409 495,00 189 789,00 444 548,00 343 890,58 444 406,33 367 601,93 355 470,00 322 247,52 75min Kappaletta 1 11 3 24 22 61 59 370 285 212 247 122 225 Tuotetiedot 24.3.2015 Tuote 540 671 444 447 448 Ruiskutusannoksia Materiaalikäyttö (g) Aika Päivämäärä 409 495,00 24.3.2015 1430-1545 415 007,00 27.4.2015 1432-1740 2 305 726,00 21.4.2015 2203-0542 1 788 231,00 21.4.2015 0610-1341 1 333 219,00 20.4.2015 1410-1841 1 774 292,00 19.4.2015 0617-1339 895 785,00 17.4.2015 1409-1731 1 383 516,00 29.3.2015 0615-1137 LIITE 6 Liite 6. Materiaalikäytön vertailua eri työjärjestyksillä valmistettaessa Puristin Tuote 447/794 448/795 791 916 687 688 540 541 748 593 443 444 445/792 446/793 53 850 960 671 173 326 240 77 604 Rim x x X Vaahdot. 2 Rim X X X X X x x x x x x x Vaahdot. 3 Pitkä rata Pitkä rata Pitkä rata Lyhyt rata Lyhyt rata Pitkä rata Pitkä rata X X Vaahdot. 6 X X Läpivirtaus x Läpivirtaus x X X Läpivirtaus X X X x x x X X X X x x Vaahdot. 5 Pitkä rata X Pitkä rata X x x Pitkä rata X Pitkä rata X Lyhyt rata X Lyhyt rata X X Läpivirtaus Läpivirtaus X X Vaahdot. 7 X Tuotteen toissijaiset valmistuspaikat x x x x x x x x x X X Vaahdot. 4 Tuotteen normaali valmistuspaikka X x X x x 1 Pitkä rata Pitkä rata Lyhyt rata Lyhyt rata Pitkä rata Pitkä rata 3 1 5 5 1 1 1 1 5 5 1 1 5 1 5 5 1 3 3 3 1 1 3 3 1 5(1) 5(1) 1 1 1 1 5(1) 5(1) 1(5) 1(5) 5 5 5 5 5 3 3 3 3 3 1 Vaahdot. Muotin paikka Ihanteellinen paikka LIITE 7 Liite 7. Tuotteiden valmistuspaikat ja muottien sijainti 4 5 3 Hylly 1 Lähdössä 960 Muotti Valmet muotti 869/446/793 muotti Ponsse muotti Vanha Valmet muotti Vilakone muotti Hiekkalavat Koneet ja tarvikkeet 542/543 muotti 2024866 muotti Vilakone muotti Ylhäällä kulmassa muotti Nostoraudat Hinten puolivalmisteet Puolivalmisteet pl 850 Muotit Paalauskone Peltihalli Hyllyn 3 päätyyn 5 4 Varaston hylly(jos siirto) Nosto-oven toinen puoli Minne siirretään 3 3 5 3 Peltihalli Peltihalli Yhdistetään Tavarakohtaisesti Peltihalli Peltihalli Alin hylly, rim:n puoli Toiseksi alin hylly, rim:n puoli Puolivalmisteita 5. hyllystä Hintenin paikoille Mahdollisimman lähelle vaahdotusta Hinten puolivalmisteet VW laatikot Muotoalusta Sijainti hyllyssä Tulossa Lattiataso 960 pakkustarvikkeet 791/916 pakkaustarvikkeet Lattiataso LIITE 8 Liite 8. Varaston järjestämissuunnitelma Puristin loppu 8.touko alku ilta loppu 8.touko alku aamu loppu 8.touko alku yö loppu 7.touko alku ilta loppu 7.touko alku aamu loppu 7.touko alku yö loppu 6.touko alku ilta loppu 6.touko alku aamu loppu 6.touko alku yö loppu 5.touko alku ilta loppu 5.touko alku aamu loppu 5.touko alku yö loppu 4.touko alku ilta loppu 4.touko alku aamu loppu 4.touko alku yö Keskiarvo (min) 1414 1357 611 536 2206 2139 1412 1336 610 543 2208 2137 1420 1336 609 536 2210 2139 1412 1334 616 540 2206 2138 1428 1347 617 539 2315 32,15 38 41 28 36 38 31 33 44 31 27 36 27 35 17 Vaihtoaika (min) 2 538 2228 2140 1411 1337 607 539 2212 2141 1421 1336 654 531 2215 2135 1413 1337 607 543 2214 2140 1429 1335 608 541 2219 1408 35,60 27 54 34 24 36 40 83 45 31 28 34 48 Vaihtoaika (min) 3 2218 538 2213 2144 1417 1324 1421 1307 619 534 2210 2138 1414 1315 620 537 2213 2138 1421 1341 627 535 2211 2137 1416 1336 34 38,75 53 29 2212 2132 1439 2212 2136 1415 1340 52 40 614 40 2137 1414 1340 627 1409 1336 614 2139 1427 35 43 59 32 45 74 Vaihtoaika (min) 4 35,60 40 35 36 34 33 Vaihtoaika (min) 5 1405 1334 607 541 2206 2142 1405 1339 607 541 2208 2143 1417 1327 607 542 2209 2112 1413 1334 605 544 2207 2139 1408 1341 608 27,09 27 28 21 39 57 25 50 Viikkopalaveri 25 26 26 24 26 31 Vaihtoaika (min) LIITE 9 Liite 9. Ruiskutusannosten tilaaminen vuoronvaihdon aikaan
© Copyright 2024