اعمال اصول تولید ناب برای حذف ضایعات در تولید لوله موجدار
درک مفهوم تولید ناب در چارچوب تولید لوله موجدار
تولید لیان (Lean) کاملاً مربوط به حذف اتلاف و دستیابی به بیشترین بازده از هر واحد پول در تولید است. در مورد تولید لولههای موجدار، شرکتها باید فعالیتهایی را شناسایی کنند که زمان و پول را مصرف میکنند، اما در واقع محصول را بهتر نمیکنند یا مشتریان را راضیتر نمیسازند. موضوعی که اینجا مد نظر است، سادهسازی روشهای انجام کار در خط تولید، کاهش ضایعات مواد، و راهاندازی ماشینآلات با روانتر بودن و طولانیتر شدن فواصل بین خرابیهاست. بررسی عملیات با دیدگاه لیان به تولیدکنندگان کمک میکند تا مشکلات را دقیقاً در جایی که رخ میدهند، در مراحل واقعی تولید — مانند زمانی که پلاستیک ذوب میشود (اکسترود)، به صورت دندانههای موجدار درمیآید (همهسازی) و سپس کارهای پایانی انجام شده و برای حمل و نقل آماده میشود — حل کنند. بسیاری از کارخانهها متوجه شدهاند که تغییرات کوچک در این حوزهها میتواند بهمرور زمان منجر به صرفهجویی قابل توجهی شود.
هشت نوع اتلاف در تولید لیان: شناسایی تولید اضافی، انتظار، حرکت غیرضروری و موجودی در فرآیندهای تولید لوله
اصول تولید ناب با استفاده از مخفف DOWNTIME، هشت نوع اتلاف رایج را شناسایی میکنند و به تولیدکنندگان کمک میکنند تا مشکلات موجود در فرآیند تولید لولههای موجدار را تشخیص دهند. بیایید این موارد را بررسی کنیم: «نقایص» زمانی رخ میدهند که لولهها به استانداردها نرسند و نیاز به تعمیر یا دور ریختن داشته باشند. «اضافه تولید» به معنای ساخت محصولی است که هنوز کسی به آن نیاز ندارد. «انتظار» به معنای وقفههای ناامیدکننده بین مراحل مختلف فرآیند است. «استعدادهای مغفول مانده» زمانی رخ میدهد که اپراتورها بر اساس مهارتهایشان مسئولیت کافی به دست نگیرند. «اتلاف حمل و نقل» زمانی اتفاق میافتد که مواد به صورت غیرضروری جابهجا میشوند. «مشکلات موجودی» زمانی پیش میآید که انبارداری بیش از حد انجام شود. «اتلاف حرکت» زمانی رخ میدهد که کارگران مجبور باشند در حین انجام وظایف، حرکات نامناسب یا غیرضروری انجام دهند. و در نهایت، «پردازش اضافی» زمانی اتفاق میافتد که ویژگیهایی اضافه کنیم که مشتریان واقعاً به آنها اهمیت نمیدهند. طبق گزارشهای صنعتی، فقط هدررفت مواد میتواند به تنهایی حدود ۱۵ درصد از ه chi هزینه تولید محصولات پلاستیکی را تشکیل دهد. این موضوع، یافتن این هزینههای پنهان را به یکی از مهمترین وظایف مدیران کارخانه تبدیل میکند، اگر بخواهند واقعاً سودآوری داشته باشند.
نقشهبرداری از جریان ارزش (VSM) برای تصویرسازی و بهینهسازی تولید لوله موجدار جریان
نقشهبرداری از جریان ارزش، نمایش بصری از تمام مراحل فرآیند تولید لوله موجدار را از دریافت مواد اولیه تا تحویل به مشتری ایجاد میکند. این تکنیک به تولیدکنندگان کمک میکند تا گلوگاهها، افزونگی و فعالیتهای بدون ارزش افزوده را در سراسر جریان تولید شناسایی کنند. یک نقشه VSM معمولی برای تولید لوله موجدار ممکن است موارد زیر را آشکار کند:
| مرحله فرآیند | زمان چرخه | ارزش افزوده | بدون ارزش افزوده |
|---|---|---|---|
| تغذیه مواد | ۱۵ دقیقه | 85% | 15% |
| استخراج | 45 دقیقه | 95% | 5% |
| خط و شکستگی | 30 دقیقه | 90% | 10% |
| سردسازی و برش | 20 دقیقه | 80% | 20% |
با تحلیل این نقشهها، تولیدکنندگان میتوانند نقاط خاصی را برای بهبود هدف قرار دهند، مانند کاهش زمانهای تغییر بین اندازههای مختلف لوله یا بهینهسازی جریان مواد به منظور حداقلکردن عملیات بارگیری. شرکتهایی که از VSM استفاده میکنند معمولاً در سال اول 20 تا 30 درصد کاهش زمان تحویل و 15 تا 25 درصد بهبود بهرهوری را تجربه میکنند.
بهینهسازی جریان تولید با سیستمهای پول و تولید به موقع (JIT)
اجرا کردن سیستمهای پول و جریان تکقطعهای برای کاهش گلوگاهها در خطوط لوله موجدار
تغییر از روشهای تولید قدیمی به سبک پوش به سیستمهای پول، نحوه کارایی عملیات را به طور کامل دگرگون میکند. به جای تولید محصولات بر اساس حدس و گمان درباره نیازهای احتمالی، ما دقیقاً همان چیزی را تولید میکنیم که مشتریان در حال حاضر به آن نیاز دارند. برای شرکتهایی که لولههای موجدار تولید میکنند، این بدان معناست که هر مرحله در کارخانه تنها زمانی شروع به کار میکند که ایستگاه بعدی در خط اعلام کند که آماده دریافت مواد بیشتری است. نتیجه چیست؟ جریان کاری بسیار روانتری که در آن محصولات قطعه به قطعه از سیستم عبور میکنند. کارخانههایی که از این روش استفاده میکنند معمولاً شاهد کاهش نصفی موجودی خود هستند، چرا که دیگر نیازی به انباشت کالاهای ناتمام نیست. و کسی هم تمایل ندارد محصولات زیادی تولید کند که در نهایت کسی به آن نیاز نداشته باشد. یک مزیت بزرگ دیگر این است که مشکلات کیفیتی بسیار سریعتر شناسایی میشوند، چرا که در یک سیستم جریان پیوسته، هر وقت مشکلی پیش بیاید، همه تقریباً بلافاصله متوجه آن میشوند، نه اینکه روزها بعد در زمان بازرسی عیوب را کشف کنند.
تولید بهموقع برای به حداقل رساندن موجودی و هدررفت مواد
رویکرد تولید بهموقع، تحویل مواد و زمانبندی تولید را دقیقاً با سفارشات واقعی مشتریان همراستا میکند که این امر هزینههای موجودی را کاهش داده و بهطور چشمگیری باعث کاهش ضایعات مواد میشود. سازندگان لولههای موجدار این سیستم را بهویژه مفید میدانند، زیرا به این معناست که پلیمرهای خام دقیقاً در زمان مورد نیاز روی خط تولید تحویل داده میشوند. دیگر نیازی نیست سرمایه یا فضای انبار برای نگهداری مواد اضافی که ممکن است در طول زمان تخریب شوند، مسدود شود. گزارشهای صنعتی نشان میدهد که با اجرای مناسب، هزینههای موجودی میتوانند بین ۲۵ تا ۳۵ درصد کاهش یابند. و بیایید صادق باشیم، هیچکس نمیخواهد با انباشته شدن موجودی اضافی در فضاهای انبار دست و پنجه نرم کند. وقتی تولیدکنندگان دقیقاً به اندازه مقداری که مشتریان در لحظه میخواهند تولید کنند، احتمال خطا کمتر میشود، دفعات تولید معیوب کمتر میشود و محصولات نهایی هم بدون اینکه کسی آنها را سفارش داده باشد، گرد نمیگیرند.
استفاده از کانبان برای کنترل جریان کار در زمان واقعی و زمانبندی مبتنی بر تقاضا
سیستمهای کانبان با استفاده از سیگنالهای بصری مانند کارتها یا اعلانهای دیجیتال که به کارگران اعلام میکنند چه زمانی بر اساس مواردی که واقعاً مصرف شدهاند اقدام کنند، دید روشنی از فرآیندهای تولید به تولیدکنندگان میدهند. برای کسانی که خطوط تولید سریع لولههای موجدار را اداره میکنند، این سیگنالها بین ناحیه اکسترود (جایی که لولهها شکل میگیرند)، ایستگاه موجدهی و در نهایت بخش برش جابهجا میشوند. هدف کلی در واقع ساده است: هر مرحله فقط به اندازه کافی محصول تولید میکند که برای مرحله بعدی در خط مورد نیاز باشد. وقتی شرکتها این رویکرد مبتنی بر تقاضا را پیادهسازی میکنند، معمولاً زمانهای تحویل حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد کاهش مییابد، در حالی که سطح موجودی در حد معقولی حفظ میشود. صاحبنظران صنعت چیز دیگری را نیز متوجه شدهاند: کارخانههایی که از کانبان استفاده میکنند، اغلب شاهد عملکرد بهتری در شاخصهای خود هستند. برخی از کارخانهها گزارش دادهاند که محصولات خود را ۲۰ درصد سریعتر از قبل به بازار عرضه میکنند و همچنین کاهش قابل توجهی در تأخیرهای تولید ناشی از کمبود مواد یا انباشت بیش از حد مواد بدون استفاده مشاهده شده است.
استانداردسازی فرآیندهای کاری برای بهبود سازگاری و کاهش خطاها
توسعه رویههای استاندارد عملیاتی (SOPs) برای دستیابی به کیفیت قابل تکرار در تولید لوله موجدار
در دنیای تولید لوله موجدار، رویههای استاندارد عملیاتی (SOPs) اساساً همان چیزی هستند که ثبات کیفیت را در سراسر شارژهای مختلف حفظ میکنند. دستورالعملهای دقیق کاری به کارکنان کارخانه دقیقاً آنچه را که برای هر شغل نیاز دارند میدهند، چه در جابجایی مواد اولیه باشد و چه در راهاندازی صحیح ماشینهای اکسترودر. کارخانههایی که به نسخههای دیجیتالی این SOPs منتقل شدهاند، گزارش دادهاند که تعداد معایب را تقریباً به نصف کاهش دادهاند، حدود ۴۷ درصد، در حالی که پیروی کارگران از پروتکلها حدود دو سوم بهبود یافته و به آن رقم ۶۲ درصدی رسیده است. وقتی همه چیز طبق فرآیندهای استاندارد شده پیش میرود، مشکلات سریعتر مشخص میشوند، ابهام کمتری وجود دارد و کل عملیات به چیزی قابل پیشبینی تبدیل میشود، نه اینکه برای دستیابی به نتایج با کیفیت خوب به شانس وابسته باشد.
استانداردسازی تنظیمات ماشینآلات برای کاهش ضایعات و زمان راهاندازی
وقتی شرکتها تنظیمات ماشینهای خود را استاندارد میکنند، از هدررفت مواد کاسته و عملیات کلی را روانتر میسازند. تعیین مقادیر دقیق برای عواملی مانند سطح حرارت، سرعت حرکت ماشینها و تنظیمات فشار، به جلوگیری از مشکلاتی میانجامد که منجر به تولید محصولات معیوب و کار اضافی میشوند. کارخانههایی که این رویکرد را پیش گرفتهاند، اغلب شاهد تغییراتی در حدود ۳۵ درصد سریعتر و کاهش ضایعات در حدود ۲۸ درصد بودهاند، طبق گزارشهای صنعتی. سود واقعی زمانی حاصل میشود که تیمهای مختلف در تولید بدون ایجاد اختلال در کیفیت فرآیند، جایگزین یکدیگر شوند. کارگران جدید نیاز کمتری به آموزش دارند، چرا که همه چیز از روزی به روز دیگر ثابت باقی میماند و این امر باعث حفظ استانداردهای بالای محصول حتی در شرایطی میشود که کارکنان با تجربه در دسترس نباشند.
آموزش اپراتورها و اطمینان از رعایت دستورالعملهای استاندارد به منظور کاهش توقفهای تولید
وقتی شرکتها واقعاً برنامههای آموزشی خوبی را همراه با بررسیهای منظم مطابقت اجرا میکنند، رویههای استاندارد عملیات دیگر فقط اسناد کاغذی نیستند و بخشی از زندگی روزمره کاری میشوند. رویکردهای آموزشی که ترکیبی از نمودارها، فیلمها و جلسات تمرین عملی هستند، زمان لازم برای ورود کارگران جدید را حدود ۴۰٪ کاهش میدهند و علاوه بر این، افراد تمایل بیشتری به رعایت قوانین دارند. به کارخانههای تولیدی که در چارچوبهای محکم آموزشی سرمایهگذاری کردهاند نگاه کنید — آنها عموماً حدود نصف توقفهای غیرمنتظره نسبت به کارخانههایی که این کار را نمیکنند دارند، که معادل کاهشی در حدود ۵۰ تا ۵۵ درصد است و مشکلات کیفیت نیز تقریباً یکسوم کاهش مییابد. رعایت مقررات فقط پر کردن گزینهها نیست. بهترین تأسیسات بازرسیهای دورهای را با مکانیسمهای بازخورد لحظهای و یک سیستم دیجیتالی برای ردیابی پیشرفت ترکیب میکنند. این امر به حفظ ثبات بین عملیات شیفت روز و شب کمک میکند، حتی اگر تیمهای مختلف نحوه خاص خود را در انجام وظایف داشته باشند.
بهحداکثر رساندن زمان کارکرد تجهیزات با استفاده از 5S، TPM و تکنیکهای تعویض سریع
اجراي سيستم 5S: مرتبسازي، ساماندهي، تميزكاري، استانداردسازي و حفظ براي بهبود كارايي محل كار
روش 5S به سازماندهی فضای کاری کمک میکند تا عملکرد بهتری داشته باشد و هدررفت مواد کاهش یابد. این روش شامل پنج مرحله اصلی است: جداسازی اقلام ضروری، قراردادن اقلام در جای مناسب، تمیزکاری منظم، تعیین استانداردهای ظاهری و حفظ این شرایط در بلندمدت. وقتی محیطهای کاری این مراحل را بهدرستی اجرا کنند، کارگران زمان کمتری را صرف جستجوی ابزارها میکنند، حرکت کمتری در حین انجام وظایف دارند و خطاهای کمتری رخ میدهد، چون دیگر آشفتگی مانع کار نمیشود. اجرای مناسب 5S در واقع باعث بهبود عملکرد ماشینآلات در کنار هم میشود (این مفهوم به نام اثربخشی کلی تجهیزات یا OEE شناخته میشود). تعمیر و نگهداری سریعتر انجام میشود و پس از اجرای سیستم، عملیات روزمره بهصورت روانتری پیش میرود.
نگهداری تولیدی جامع (TPM) برای افزایش قابلیت اطمینان و عمر ماشینآلات
نگهداری فراگیر تولید یا TPM به کارگران خط امکان انجام نگهداری روزمره تجهیزات را میدهد، نه اینکه صرفاً منتظر خرابی باشند. هدف اصلی TPM دستیابی به حداقل تلفات ممکن است. منظور این است که مشکلات قبل از وقوع حل شوند، نه اینکه فقط پس از بروز خرابی اقدام شود. زمان تنظیم اتلافشده؟ ماشینهای در حال ایستاده؟ کارکرد کندتر از حالت عادی؟ بروز معایب در فرآیند؟ تمام این موارد در چارچوب TPM مورد رسیدگی قرار میگیرند. وقتی اپراتورها در انجام وظایف ساده نگهداری مشارکت داشته باشند، ماشینآلات معمولاً عمر طولانیتری دارند و با قابلیت اطمینان بالاتری کار میکنند. کاهش توقفهای غیرمنتظره به معنای بهبود بهرهوری در تمام بخشهاست. این موضوع در خطوط تولید سریع مقلم بسیار مهم است. یک اختلال کوچک در اینجا میتواند به شدت بر اعداد تولید تأثیر بگذارد و در طول روز به میزان زیادی مواد اولیه هدر دهد.
کاهش زمانهای تغییر تنظیم در خطوط مقلم سریع با استفاده از اصول SMED
سیستم SMED که مخفف عبارت Single-Minute Exchange of Die است، به کاهش دورههای طولانی تغییر تنظیمات بین دو فرآیند تولید مختلف کمک میکند. ایدهٔ پایهای آن ساده اما مؤثر است: تمام کارهایی را که باید در زمان توقف ماشینها انجام شوند، خارج از این بازهٔ توقف برنامهریزی کنید تا بتوان آنها را در حالی که تولید ادامه دارد انجام داد. برخی از رویکردهای متداول شامل همکاری همه افراد با مجموعه ابزارهای استاندارد، همکاری چند نفر بهصورت همزمان روی قطعات مختلف و نصب راهنمای بصری واضح در سراسر تأسیسات است. وقتی کارخانهها بتوانند این انتقالها را کوتاهتر کنند، در واقع ساعات بیشتری از روز را بهرهوری خواهند داشت. این موضوع بهویژه برای شرکتهایی که از تولید به موقع (just-in-time) استفاده میکنند بسیار ارزشمند است، زیرا به آنها امکان میدهد بهطور مکرر بین دستههای کوچکتر جابجا شوند بدون آنکه از سطح کلی بهرهوری خود کاسته شود. بسیاری از واحدهای خودروسازی پس از اجرای اصول SMED در خطوط مونتاژ خود بهبودهای قابل توجهی را گزارش کردهاند.
ایجاد بهبود مستمر از طریق کایزن و تصمیمگیری مبتنی بر داده
ایجاد فرهنگ کایزن برای درگیر کردن تیمها در کاهش مستمر هدررفت
کایزن به معنای بهبود مستمر است و فرهنگی کاری ایجاد میکند که در آن همه افراد به دنبال راههایی برای کاهش ضایعات هستند. برخلاف تحولات بزرگ و شرکتمحور، کایزن زمانی بهترین نتیجه را دارد که افراد تغییرات کوچکی را روز به روز اعمال کنند که در نهایت منجر به پیشرفت واقعی میشود. شرکتهایی که این روشها را به کار میگیرند، اغلب شاهد مشارکت بسیار بیشتر کارکنان در یافتن بهبودها هستند. به عنوان مثال، در تولید لولههای موجدار، کارگران ممکن است نحوه کار ماشینآلات را تنظیم کنند، قالبهای بهتری پیشنهاد دهند یا راههای هوشمندانهتری برای مدیریت مواد بیابند که هم موجب صرفهجویی در ضایعات و هم کاهش هزینههای انرژی میشود. جلسات کوتاه صبحگاهی، نمودارهای دیواری که مشکلات نیازمند رفع را نشان میدهند و پاداش برای ایدههای خوب، باعث پیشبرد مستمر فرآیندها میشوند. وقتی کارکنان خط تولید واقعاً بتوانند پیشنهادات خود را مطرح کنند و شاهد اجرای آنها باشند، کارخانهها به چیزی واقعاً خاص دست مییابند: سیستمی که در آن بهرهوری به طور طبیعی همراه با تمام ارتقاءهای فناوری رشد میکند.
استفاده از دادههای عملکرد و شاخصهای کلیدی عملکرد (KPI) برای شناسایی ناکارآمدیها و پیگیری پیشرفت
تصمیمگیری مبتنی بر داده، بهبود مستمر را با تبدیل مشاهدات به نتایج قابل اندازهگیری هدایت میکند. شاخصهای کلیدی عملکرد (KPIs) نقاط وقوع ضایعات را مشخص میکنند و تأثیر اقدامات بهبود را پیگیری میکنند. شاخصهای ضروری برای تولید لوله موجدار شامل:
| دستهبندی KPI | معیارهای خاص | بهبود هدف |
|---|---|---|
| کارایی مواد | نرخ ضایعات، بازده مواد | کاهش ۱۵ تا ۲۰ درصدی ضایعات |
| عملکرد تجهیزات | OEE (اثربخشی کلی تجهیزات)، توقف خط | افزایش ۱۰ تا ۱۵ درصدی OEE |
| مصرف انرژی | کیلوواتساعت بر متر لوله | کاهش ۸ تا ۱۲ درصدی مصرف انرژی |
| کنترل کیفیت | نرخ معیوب، دقت ابعادی | کاهش ۲۵ تا ۳۰ درصدی نقصها |
امروزه تجهیزات تولید مجهز به سنسورهای اینترنت اشیا (IoT) و نرمافزارهای پیگیری تولید هستند که بهطور مداوم انواع شاخصها را در لحظه زمانی تحت نظر دارند و هرگاه چیزی از مسیر خارج شود، هشدار صادر میکنند. برای مثال، اگر مصرف برق در فرآیند اکسترودینگ ناگهان افزایش یابد، ممکن است نشانهای از آغاز خرابی باندهای گرمایشی باشد. همچنین، اگر نرخ ضایعات شروع به افزایش کند، احتمالاً قالبها دیگر بهدرستی تراز نیستند. تعیین معیارهای پایه و پایش شاخصهای کلیدی عملکرد، دادههای عینیای در اختیار مدیران کارخانه قرار میدهد تا تلاشهای بهبود مستمر خود را ارزیابی کنند. همچنین، ارائه دلایل محکم به مدیریت برای توجیه سرمایهگذاری در بهروزرسانیهای خاص را آسانتر میکند. علاوه بر این، تصمیمگیری مبتنی بر اعداد و ارقام دقیق، تنها راه منطقی برای بهبود تدریجی عملیات تولیدی است.
سوالات متداول
تولید لجستیک چیست؟
تولید لجستیک روش تولیدی است که هدف آن کاهش ضایعات بدون قربانی کردن بهرهوری است. این روش شامل شناسایی فعالیتهایی است که به محصول نهایی ارزشی اضافه نمیکنند و بهینهسازی فرآیندها برای حداکثر کردن کارایی.
نقشهبرداری جریان ارزش چگونه در تولید لوله موجدار کمک میکند؟
نقشهبرداری جریان ارزش (VSM) دید بصری از کل فرآیند تولید فراهم میکند که به تولیدکنندگان اجازه میدهد تا گلوگاهها و فعالیتهای غیر افزودنکننده ارزش را شناسایی کنند و بهبودهای هدفمندی را برای افزایش بهرهوری اعمال نمایند.
تولید به موقع (JIT) چیست؟
تولید به موقع (JIT) برنامههای تولید و تحویل مواد را با تقاضای واقعی مشتری هماهنگ میکند، سطح موجودی را به حداقل میرساند، ضایعات را کاهش میدهد و کارایی را افزایش میدهد.
سیستم کانبان چگونه کار میکند؟
کانبان از سیگنالهای بصری برای کنترل جریان کار و اطمینان از تولید مواد و محصولات بر اساس تقاضای واقعی استفاده میکند و بدین ترتیب موجودی اضافی را کاهش داده و کارایی تولید را افزایش میدهد.
فهرست مطالب
- اعمال اصول تولید ناب برای حذف ضایعات در تولید لوله موجدار
- بهینهسازی جریان تولید با سیستمهای پول و تولید به موقع (JIT)
- استانداردسازی فرآیندهای کاری برای بهبود سازگاری و کاهش خطاها
- بهحداکثر رساندن زمان کارکرد تجهیزات با استفاده از 5S، TPM و تکنیکهای تعویض سریع
- ایجاد بهبود مستمر از طریق کایزن و تصمیمگیری مبتنی بر داده
- سوالات متداول