Блог

Система производства канбан как способ оптимизации бизнеса

30.01.2019

Из этой статьи вы узнаете:

  • В чем основной смысл системы канбан
  • Каковы преимущества и недостатки системы канбан
  • В чем заключаются принципы и правила системы канбан
  • Как внедрить систему канбан на предприятие

Чтобы правильно раскрыть суть метода kanban, необходимо понимать, что в основе такого управления производственным процессом лежит принцип непрерывности. Система производства канбан позволяет эффективно синхронизировать различные этапы изготовления продукции и обеспечивает постоянный и безостановочный поток материальных ресурсов. Технология позволяет сократить количество оперативных задач, которые необходимо решить при управлении складскими запасами. В этой статье подробно рассмотрены основные правила и главные преимущества такого способа организации и снабжения производства.

Что такое система канбан и в чем ее основной смысл

В связи с увеличением затрат на хранение складских запасов появилась необходимость формирования системы быстрого управления материальными ресурсами. «Канбан» (kanban) – это японское слово, которое переводится как «бирка» или «значок». С помощью специальной сигнальной системы (карточек и ярлыков) реализуется механизм «вытягивания» и безостановочного потока продукции – дается разрешение или указание на производство и передачу на следующий этап.

Вытягивающая система производства канбан позволяет эффективно управлять бережливым технологическим процессом. Средством передачи информации в производственной цепочке служат специальные карточки, которые сигнализируют о передаче заказа на изготовление с последующего технологического этапа на предыдущий.

Система производства канбан

Чтобы понять, что такое канбан в системе бережливого производства, необходимо рассмотреть, как этот метод управления работает на практике. Специалисты называют технологию kanban универсальной «сигнальной системой» бережливого производства, так как она позволяет рационально регулировать количество выпускаемой на заводе продукции или объем услуг фирмы.

Внедрение технологии kanban невозможно без реализации комплексной системы управления качеством. Впервые концепция бережливого производства была разработана на автомобилестроительных заводах японской корпорации Toyota.

В основу системы производства канбан был положен принцип рационального и бережливого управления запасами. Разработка концепции началась в годы правления Кииширо Тойода – сына одного из создателей японской компании Toyota. Вся система организации и снабжения производства основывалась на ключевом принципе «точно в срок».

Это означало, что любая деталь автомобиля должна изготавливаться не раньше и не позже того времени, когда в ней появится необходимость. На заводе выпускалась только та продукция, которая нужна, строго в том количестве, которое заказано. Такой новаторский подход позволил отказаться от больших складских запасов и снизить текущие затраты на изготовление деталей и содержание складов.

Далее концепцию «точно в срок» развивал наследник династии Эйджи Тойода и его консультант Тайити Оно. Были введены специальные карточки «kanban», с помощью которых выполнялся контроль движения запасов. Сигнальная система позволила полностью исключить сбои в цикле поставки и настроить чередование необходимых производственных операций. Работу всего механизма бесперебойной и своевременной поставки комплектующих к очередному производственному этапу обеспечивал ряд дополнительных мероприятий, направленных на исключение потерь в технологической цепочке.

Для координации рабочего процесса широко использовались разные методы: картирование потока (изготовление графических карт), вытягивающее поточное производство, система 5S (организация рабочего места).

Система производства канбан

Весь процесс производства материальных ценностей на заводах корпорации Toyota опирался на спрос потребителей. Выпускалась только та продукция, которая была востребована. Руководители Toyota не зацикливались на широте ассортимента. Все, что не представляло ценности для потребителя, снималось с производства. Были учтены только потребности смежного звена. Так формировалась бережливая культура – производство только по требованию, когда из предыдущего этапа производства «вытягивается» только то, что нужно на последующем этапе, и только в необходимом количестве.

Вытягивающая система производства канбан идентична методу, который широко практикуется в универсамах, где товар выставляется на полки по мере реализации. Kanban не ориентирована на прогнозируемые продажи и является полной противоположностью метода «выталкивания». Изделия производятся только в нужный момент и в количестве, которое необходимо.

Чтобы исключить сбои в процессе производства, необходима четкая и безупречная работа каждого. Поэтому внедрение системы канбан следует начинать с оптимизации рабочих мест всего персонала – от рядового сотрудника до высших руководителей.

Преимущества и недостатки системы производства канбан

Технология управления потоком производства ценностей и складскими запасами канбан имеет много преимуществ:

  • Совместимость.

Сигнальную систему (карточки) можно совместить с любым компьютерным интерфейсом, а при всеохватывающем внедрении допускается полная интеграция применяемой системы учета ERP или MRP.

  • Простота внедрения.

Система производства канбан проста в применении и позволяет вносить все необходимые изменения: вводить новые элементы, удалять и заменять ненужные комплектующие, изменять конструкцию, добавлять новую продукцию. Для этого требуется только изменить количество используемых карточек или заменить их на новые.

  • Саморегуляция.

Технология kanban является эффективным ориентиром для всех сотрудников производства. Значительно сокращается объем оперативных управленческих задач. Система канбан позволяет автоматически адаптировать процесс изготовления продукции ко всем изменениям спроса, который то растет, то падает. Принципы саморегуляции и гибкости лежат в основе данного метода – изготовление продукции задается картами канбан, выполняется ровно в том объеме, который необходим в данный момент и не зависит от скорости расходования.

  • Надежность.

Спрос не может быть постоянным, но это никак не отражается на количестве изготовленной продукции. Основными характеристиками технологии kanban являются исключительная надежность и гибкость. Независимо от изменений в спросе продукция производится только в необходимом объеме, без излишков.

  • Устранение или сокращение комплектования.

Процесс комплектования деталей происходит в соответствии:

  1. с заказом;
  2. с отдельным продуктом.

Все комплектующие помещают в одну коробку в соответствии с заданным списком. Комплектация требует наличия складского помещения и сотрудников, которые будут формировать комплекты.

И даже на этапе комплектации система канбан позволяет сократить, а то и вовсе устранить производственные издержки, так как все материалы находятся в нужном месте и в необходимом объеме.

Система производства канбан

  • Увеличение гибкости.

Все необходимые для сборки детали находятся в системе, поэтому любая продукция может быть выпущена без задержек и производится под девизом «любая модель в любой день». Производственный процесс происходит в режиме реального времени и зависит лишь от спроса на изготовление того или иного продукта.

  • Уменьшение манипуляций.

Изготовление полуфабрикатов приводит к неизбежным потерям. Система производства канбан позволяет сократить технологический цикл, так как заранее предусмотрен способ и маршрут перемещения фиксированного количества продукции.

Система производства канбан

Способ управления канбан признан наиболее эффективным и позволяет совершать все перемещения материалов с минимальными издержками. Без карточек канбан продукция не производится и не перемещается.

  • Уменьшение дефицита.

В отличие от других технологий, kanban предполагает наличие двух контейнеров – один из них заполняется продукцией, а детали из второго контейнера в это время используются. Опустошение тары является сигналом для ее заполнения. Таким образом уменьшается дефицит комплектующих и обеспечивается бесперебойная работа.

  • Контроль запасов.

Опыт показывает, что достаточно трудно контролировать запасы, которые являются оборотными средствами. Точный учет – это главное правило управления запасами. Сложно организовать рабочее пространство в системе 5S, если нет возможности управлять количеством. Эффективность управления запасами подтверждена множеством примеров успешного использования системы производства канбан. Детали подаются небольшими партиями непосредственно в нужные точки, минуя склад, а готовая продукция сразу же отправляется потребителям.

  • Оптимизация 5S.

Метод организации рабочего пространства 5S позволяет поддерживать порядок в производственных цехах и на каждом рабочем месте, а также способствует созданию наиболее оптимальных условий для выполнения всех технологических операций.

Система производства канбан

Для достижения наивысшего уровня 5S и организации системного хранения и перемещения материалов в технологии kanban предусмотрены контейнеры, карточки, ярлыки.

Недостатки вытягивающей системы производства канбан:

  1. Ее внедрение возможно только при численности штата от 5 сотрудников.
  2. Она неэффективна для матричной организационной структуры предприятия. Kanban предназначена только для прямого производственного процесса.
  3. Не подходит для долгосрочных стратегических направлений развития.
  4. Система рассчитана на четкое знание сотрудниками функций друг друга, иначе может произойти производственный сбой.
  5. Жесткий дедлайн затрудняет реализацию системы канбан. Продукция должна быть изготовлена в строго определенный срок.

4 принципа и 5 правил системы канбан

Весной 2005 года экономист Дэвид Андерсон побывал в Токио. Во время прогулки в Восточных садах Императорского дворца он увидел, как контролеры на входе выдают каждому посетителю пластиковую карточку-билет kanban, а на выходе получают ее обратно, и делают отметку на специальной доске с колонками. Эта прогулка привела экономиста к мысли, что разноцветные карточки могут стать эффективным инструментом экономической деятельности в условиях неопределенности, при колебаниях спроса.

Дэвид Андерсон понял, что с помощью карточек и колонок можно эффективно управлять складскими запасами и контролировать поставки продукции. Технология «точно в срок» успешно применялась в машиностроительном производстве корпорации Toyota еще в конце 60-х годов XX века. Работа по заданному четкому алгоритму позволила сократить производственный цикл, свести до минимума материальные затраты и выгодно увеличить продажи.

Система производства канбан

Поездка в Токио оказалась весьма продуктивной для Дэвида Андерсона. В доске kanban он увидел эффективный производственный инструмент. Об этом экономист рассказал в своей книге «Kanban: успешные эволюционные изменения для вашего технологического бизнеса».

Для применения системы производства канбан на предприятии необходимо изучить ее фундаментальные принципы и правила.

4 основных принципа технологии kanban:

  • Оценивайте все, что вы делаете.
  • Будьте готовы к развитию и эволюционным изменениям.
  • Уважайте роли, обязанности, авторитет и титулы.
  • Поощряйте неформальных лидеров.

В концепции канбан нет строгих установок, поэтому Дэвид Андерсон рекомендует ежедневно во время трудового процесса руководствоваться фундаментальными принципами и правилами.

Технология kanban ориентирована на путь наименьшего сопротивления. Необходимо быть готовым к постоянному развитию и эволюционным изменениям сложившегося порядка. Большинство изменений, как правило, вызывают сопротивление сотрудников предприятия и клиентов.

Дэвид Андерсон рекомендует ценить уже сформированные производственные процессы, роли, обязанности, авторитет и титулы всех работников предприятия. Это означает, что не следует менять то, что работает правильно и соответствует выбранной концепции.

Первым делом необходимо приступить к изменению, модернизации или усовершенствованию того, что требует перемен. Страх и неизвестность всегда препятствуют прогрессу, поэтому преобразования должны проходить спокойно и не вызывать у сотрудников негативные эмоции. Для этого необходимо собрать команду единомышленников, которые готовы развиваться и внедрять новые технологии.

Система производства канбан

В любом производственном коллективе есть рядовые работники, которые пользуются авторитетом и уважением коллег. Целесообразно их поддерживать и поощрять, содействовать карьерному росту неформальных лидеров. Такой подход помогает развитию бизнеса.

Кроме четырех главных принципов системы производства канбан, рассмотренных выше, Дэвид Андерсон изложил пять фундаментальных правил успешного бизнеса:

  • Визуализация рабочего процесса.
  • Ограничение незавершенных производств (WIP – Work-In-Progress).
  • Управление потоком работ.
  • Понятность и прозрачность изменений.
  • Улучшение совместной работы (с использованием моделей и научного метода).

Рассмотрим эти правила подробно. Так как технология kanban нацелена на позитивные преобразования бизнес-процесса посредством его последовательной оптимизации, необходимо понимать, что именно является целью эволюции бизнеса. Прежде чем внедрить на предприятии систему канбан, следует разобраться, как осуществляется производственный процесс.

Визуализация рабочего процесса с помощью доски Kanban или платформы Lean Kit является довольно результативным методом, который поддерживает внедрение концепции бережливого производства и хорошо подходит для отслеживания влияния инновационной интеграции.

Существуют различные способы визуализации рабочего процесса. Для классификации производственных операций, кроме потока работ и времени их исполнения, можно руководствоваться другими критериями, например, рыночным риском и стоимостью задержек. Хорошо продуманная и грамотная визуализация рабочего процесса позволяет быстро выявить фрагменты WIP, называемые «убийцами бизнеса».

Система производства канбан

Дэвид Андерсон считает, что борьба с незавершенным производством должна происходить на протяжении всего рабочего процесса. Работа, которая не сделана своевременно, негативно отражается на следующем производственном этапе, и далее, как снежный ком, наращивает неблагоприятные тенденции, влияя на весь бизнес-процесс. Система производства канбан снижает WIP (Work-In-Progress) до нулевой отметки.

Почему важна обратная связь? Любые внесенные инновации приводят к изменениям, поэтому обязательно следует проанализировать их последствия и убедиться, что они привели к оптимизации производственного процесса. Иногда случается так, что решение одной задачи приводит к появлению новой проблемы или усугублению другой.

Процесс внедрения технологии kanban должен быть понятен всему рабочему коллективу. Незнание и непонимание конечной цели всегда приводит в тупик. Каждый работник обязан четко осознавать, как проходит производственный процесс. Все, даже субъективные, проблемы следует обсуждать своевременно.

Кайдзен (kaizen) – ключевое понятие технологии kanban. Оно означает непрерывное совершенствование производственных процессов и позитивные изменения в бизнесе.

Руководитель, внедряющий в производство технологию «точно в срок», должен четко осознать понятие Кайдзен. Если бизнесмен не стремится к непрерывному совершенствованию и положительным инкрементным изменениям в работе, то нет смысла интегрировать концепцию kanban.

Как работает система управления производством канбан

На первый взгляд может показаться, что технология kanban слишком проста, но авторитетные специалисты подтвердили ее эффективность и положительное влияние на организацию бизнес-процесса. Объем работ на отдельно взятом звене производственной линии всегда определяется потребностями следующей операции.

На начальном этапе следует рассчитать величину незавершенного производства, которая будет напрямую зависеть от предпоследнего звена. Запрос на изготовление конкретного количества полуфабрикатов делается на предпоследнем этапе и спускается на предшествующий. Получается, что между двумя смежными технологическими операциями устанавливается двойная связь.

В системе производства канбан выделяется ряд блоков:

  • информационный – состоит из системы различных карточек, графиков снабжения, транспорта или производства, определенного количества технологических карт;
  • управленческий – отвечает за управление персоналом, перемещение сотрудников внутри предприятия, порядком премирования и поощрения работников;
  • контролирующий – контролирует качество выпускаемой продукции, осуществляет всеобщий Total Quality Management и выборочный (jidoka) контроль качества;
  • выравнивания – занимается полным выравниванием производства.

Чтобы технология kanban работала эффективно и давала положительный результат, все структурные единицы блока необходимо применять в комплексе.

Как уже упоминалось выше, между каждыми двумя смежными стадиями производственного процесса устанавливается двойной тип связи:

  • С n-го этапа на n-1 запрашивается («вытягивается») необходимое количество незавершенного производства.
  • С n-1-го этапа на n-ый направляются ресурсы материального характера в нужном объеме.

В современном мире у потребителя есть альтернатива письменной заявке на приобретение необходимых товаров. Можно воспользоваться сервисами, с помощью которых эта операция делается автоматически. Этот способ давно используется различными торговыми точками и предприятиями питания.

Система производства канбан

Информационные карточки, которые используются при внедрении вытягивающей системы производства канбан, делятся на две группы:

  • Карточки, имеющие непосредственное отношение к объему заказа, являются основой для разработки плана производственной линии. На них указана информация о необходимом количестве изделий, которые должны быть изготовлены на предшествующих этапах технологического цикла. Такие карты отправляют с каждого этапа на предыдущий.
  • Карточки, отражающие ресурсный объем, который фактически получен n-ым этапом технологического цикла от предыдущего. В них отражена информация о количестве необходимых ресурсов (деталей, заготовок, полуфабрикатов, расходных материалов), которые необходимо доставить с предшествующего этапа сборки.

На больших предприятиях или при выполнении расширенных технологических циклов с привлечением дополнительных структур информационные карточки могут передаваться в другие подразделения, цеха или филиалы фирм-компаньонов.

Для эффективной работы вытягивающей системы производства канбан следует придерживаться определенных правил:

  • Для каждой последующей технологической операции требуется такой объем деталей, который был указан в карточке с предыдущего производственного этапа.
  • Все последующие технологические операции выполняются в строгом соответствии с карточкой, а именно в той последовательности и в тех объемах, которые уже указаны в карте.
  • На всю производимую продукцию заводится своя персональная карточка. Количество карт, которые используются в производственном процессе, должно соответствовать максимальному объему запасов. Это правило поможет исключить выпуск лишних изделий.
  • Карточка является заказом на производство продукции, поэтому изготовление всех изделий обязательно привязывается к определенной карточке.
  • Детали, в которых обнаружены дефекты, сразу же изымаются и никогда не передаются на последующий производственный этап. Это правило гарантирует выпуск качественной продукции.
  • Уменьшение количества карточек приводит к сокращению объема запасов, позволяет выявить проблемы и повысить эффективность контроля. Чем меньше карточек, тем выше уровень их чувствительности.
  • Внимательность и безопасность – важное правило вытягивающей системы производства канбан. Ни при каких условиях нельзя менять местоположение карточек, откреплять или терять их, так как это приведет к сбоям в работе.

Система производства канбан

Существует один очень эффективный прием, способствующий улучшению работы – карточки следует собирать на специальной доске. Как правило, сотрудники предприятия на своем рабочем месте используют несколько различных досок. Карточки с заказом (поступающие к производителю) помещают на управляющее поле или доску. Когда приходит время выполнения заказа все карточки перемещаются на поле «запуск», а затем передаются на каждый последующий этап.

Внедрение системы канбан: пошаговая инструкция

Цель системы производства канбан – выпускать только необходимую продукцию в необходимый срок и в требуемом количестве. Поэтому на все участки технологической линии сырье (детали, материалы, комплектующие) поставляется только в нужном количестве и строго по графику. Это обеспечивает ритмичный выпуск заранее просчитанного объема продукции.

Этапы реализации системы производства канбан на предприятии:

Шаг 1. Организация рабочего коллектива и планирование проекта:

  • организовать сбор данных о среднемесячном потреблении каждого управляемого по технологии kanban изделия/материала;
  • изменить физическое и логическое расположение мест складирования в складском помещении и в производственном цеху;
  • определить объем контейнеров и материалов, необходимых для одной производственной операции по формуле: средний расход за период пополнения умножается на страховой фактор (10–30 %);
  • изменить физическое и логическое расположения мест складирования деталей по производственным участкам;
  • разработать и изготовить сигнальные карточки-ярлыки, разместить их по участкам технологической линии. Если в настоящий момент объем существующих в наличии материалов превышает необходимое количество, то все излишки складируются в специально отведенном месте с возможностью дальнейшего их потребления.

Система производства канбан

Шаг 2. Сбор информации о среднемесячном потреблении каждого материала/детали:

  • собрать данные по расходу сырья за период не менее 12 месяцев;
  • рассчитать полный расход материалов с учетом брака и образцов на тестирование.

Шаг 3. Создание и утверждение модели:

  • разработать краткую и конкретную модель работы предприятия;
  • описать материальные и информационные потоки.

Шаг 4. Переговоры с поставщиками:

  • Продумать и выстроить работу с поставщиками таким образом, чтобы продукция отгружалась партиями, в контейнерах определенных размеров. Это позволит свести до минимума количество ошибок в управлении запасами.Система производства канбан
  • Создать такую информационную систему, при которой поставщики будут автоматически получать уведомление о необходимой поставке материалов именно в тот момент, когда достигнута точка перезаказа на производстве.

Шаг 5. Разработка модели запросов:

  • создать модель системы запросов для оперативной передачи информации поставщику о необходимости доставить очередную партию материалов в соответствии с объемами и графиками, составленными на определенный период.

Шаг 6. Закупка и размещение контейнеров с материалами:

  • закупленное сырье необходимо разместить на подготовленных местах складирования непосредственно на производстве;
  • установить каждую пару контейнеров в последовательном порядке, чтобы потребление начиналось сначала из первого контейнера и только потом из второго;Система производства канбан
  • Детали очень большого размера следует разместить на паллеты или поддоны, расставленные в специально выделенных местах. К ним тоже нужно прикрепить ярлыки – карточки с информацией по коду, наименованию и количеству деталей.

Шаг 7. Обучение сотрудников предприятия и утверждение последовательности их действий:

  • провести обучение персонала: диспетчеров, координаторов, планировщиков, снабженцев, мастеров.

Шаг 8. Запуск системы производства канбан:

  • зависит от структуры и размеров предприятия, производимой продукции, технологии производства;
  • может осуществляться постепенно, по группам материалов и деталей (маркированных ярлыками) или по цехам и производственным участкам.

При внедрении вытягивающей системы производства канбан необходимо назначить координаторов, которые будут контролировать перемещение карточек-ярлыков. Количество координаторов зависит от размеров предприятия. Ярлыки должны перемещаться в определенной последовательности – изыматься и перемещаться из контейнера к сигнальной доске и обратно. При колебаниях спроса или изменениях в планировании продаж координаторы увеличивают или уменьшают общее количество находящихся в работе контейнеров и ярлыков.

Простые примеры применения системы канбан на предприятии

Допустим, что завод, осуществляющий управление запасами и поставками по системе производства канбан, на пике спроса выпускает 600 штук узлов в сутки. В соответствии с планом 20 готовых узлов укладываются в контейнеры и перемещаются на последующий производственный участок. Для обеспечения высокой стабильности бизнеса, планировщики запускают в систему 30 карточек (ярлыков) на «изготовление и доставку».

Поштучный учет готовых деталей осуществляется посредством системы канбан. При производстве узлов используются такие же ярлыки, как и при сборке. Визуальный контроль работы выполняется с помощью двух контейнеров. Когда в первом контейнере заканчиваются все детали, то на место опустевшей тары устанавливается второй (полный) контейнер, а первый (пустой) перемещается в специально отведенное «сигнальное место». Как только пустой контейнер появляется в «сигнальном месте», его сразу же наполняют. Цикл наполнения пустого контейнера меньше, чем цикл расхода полного.

Другой пример поможет проиллюстрировать, что такое карточки канбан в системе бережливого производства и как происходит их обращение.

На промежуточном этапе линия сборки выпускает «узлы А, Б, В, Г». Для их изготовления необходимы комплектующие «а, б, в, г». Два производственных участка (линия сборки и линия обработки деталей) не зависят друг от друга. Есть три линии, на одной из них производят детали «а, б». N-ое количество деталей «а, б», изготовленных линией № 1, складируется возле этой линии с прикрепленными к ним карточками канбан.

«Узел А» собирают на линии промежуточной сборки. Линия «Узел А» с карточками «отбор» перемещается на линию № 1 и отбирает там детали.

«Узел А» перемещается в место складирования деталей «а, б», там отбирается нужное число ящиков, с них снимаются карточки «производство» или «заказ». После этого к ящикам прикрепляются новые карточки «отбор», которые принесли с «узла А».

На складе деталей «а» линии обработки № 1 остается ровно столько снятых карточек, сколько ящиков забрала линия промежуточной сборки «узел А», которая является последующим участком. Персонал, который работает на линии обработки № 1, должен сосчитать число карточек канбан, изготовить такое же число деталей и ими пополнить запас на складе. Получается, что карточки канбан объединяют все производственные этапы (участки) в единую цепь.

Что делать, если возник сбой, и деталей «а» на складе «а» не оказалось? В такой ситуации следующий участок передает свои карточки линии промежуточной сборки «отбор» на линию обработки деталей № 1. Линия № 1 прекращает выполнять все прочие операции и полностью переключается на изготовление деталей «а», которых не хватает. Как только продукция «а» будет произведена в нужном количестве, ее доставят на следующий участок – линию промежуточной сборки.

Система производства канбан

Подводя итог, можно со всей ответственностью сказать, что канбан в системе бережливого производства – весьма результативный способ организации рабочего процесса. Данная технология является эффективным инструментом управления, но не избавляет от всех проблем. Следует помнить, что система канбан подходит для малых и средних предприятий, но малоэффективна для организации сложного многоуровневого производства.

Свяжитесь с нашими специалистами, заполнив форму ниже.
В ней укажите ваши контактные данные и перечислите задачи, которые стоят перед вашим бизнесом. Мы подберем для вас оптимальное решение.