Sterowanie produkcją – model just-in-time (JIT)

System just-in-time (JIT) rozwinął się w firmie Toyota w latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych jako jej system wytwarzania i filozofii. Sukces Toyoty stał się przykładem, który kopiowały inne japońskie przedsiębiorstwa, a po nich wszystkie firmy Dalekiego Wschodu, które nadały tej filozofii różne nazwy, ale ostatecznie nazwa JIT stała się uniwersalna.

Podejście JIT było odpowiedzią Toyoty  na kolejne wyzwania rynku. Klienci coraz silniej zaczęli domagać się realizacji indywidualnych zamówień, dotyczących poszczególnych modeli, kolorów, dodatkowego wyposażenia samochodów oraz skrócenia czasu realizacji zamówień. Aby zaspokoić te oczekiwania - zwiększyć elastyczność systemu i jednocześnie nie doprowadzić do wzrostu kosztów produkcji – opracowano i wdrożono całkowicie nowe rozwiązanie, nazywane systemem produkcyjnym Toyoty (Toyota Manufacturing System).  Po wielu badaniach japońscy menadżerowie doszli do wniosku, że w ich realiach produkcyjnych najważniejszą rolę w zarządzaniu i sterowaniu materiałami odgrywa sterowanie zapasami. Zastosowali oni niekonwencjonalne rozwiązanie: zlikwidowali zapasy magazynowe międzyoperacyjne i wszystkie inne rodzaje zapasów produkcji w toku. Wytwarzanie wyrobów zaczęło więc być realizowane z materiałów i półwyrobów, które były dostarczane właśnie w tym czasie, kiedy proces wytwórczy faktycznie ich potrzebował, czyli „dokładnie na czas” (just-in-time).

Po trzech latach od wprowadzenia JIT w zakładach Toyoty osiągnięto następujące rezultaty:

1.     30% wzrost produkcji,

2.     60% redukcji wszelkich zapasów,

3.     90% redukcji braków,

4.     15% redukcji przestrzeni produkcyjnej,

5.     15% redukcji operatorów i personelu administracyjno-technicznego.

Inne stosowane nazwy systemu JIT to:

1. System produkcyjny bez zapasów – Zero Inventories Production System (ZIPS)

2. Nieprzerwany przepływ wyrobów – Continious Flow Manufacturing (CFM)

3. Zapasy dokładnie na czas – The Kanban System

4. Minimum potrzebnych materiałów – Materials As Needed (MAN)

5. Produkcja bez zapasów – Stockless Production (Hewlett Packard)

JIT jest strategią, która wymaga:

1.     Długiego horyzontu czasu,

2.     Znaczącego odbicia się od progu opłacalności (bottom line),

3.     Koncentracji wysiłku na rzeczach istotnych,

4.     Zgodnej podstawy decyzji,

5.     Całkowitego przekonania wszystkich szczebli organizacji.

Strategia jest prosta. Jest nią nieprzerwana praca, prowadząca do celu, którym jest:

Natychmiastowa produkcja o doskonałej jakości i minimalnych stratach (brakach).

Oczywiście taki cel nie jest osiągalny. Dlatego należy stworzyć warunki, które usprawniłyby w maksymalny sposób wydajność, skuteczność oraz wysoką jakość produkcji.

Istnieje niejedna technika JIT. Szczegółowe rozwiązania w realizacji strategii w poszczególnych jednostkach gospodarczych mogą różnić się ogromnie, ale mają one wszystkie składniki, które pozwalają dążyć do osiągnięcia pełnego sukcesu.

Produkcja na bieżące zamówienie, JIT, nie jest techniką, lecz strategią. Wynika z długoterminowego spojrzenia na „buforowe” zapasy surowców i produktów w toku, trzymanych dla zniwelowania zmienności procesów, popytu i wyeliminowania niepewności.

Koszty zapasów buforowych (rezerwowych) to nie tylko zamrożenie kapitału, przestrzeń magazynowa, ubezpieczenia, ubytki i straty zapasu, wychodzenie z użycia czy uszkodzenia; należy wziąć pod uwagę także te mniej oczywiste skutki:

1.   Produkcja w toku zaśmieca magazyn, a tym samym zmniejsza efektywność.

2.   Produkcja w toku powoduje, że poszczególne stanowiska pracy są oddalone od siebie bardziej niż jest to konieczne, utrudniając procesy koordynacji i kontroli.

3.   Produkcja w toku powoduje opóźnienia w poszczególnych fazach produkcji, utrudniając planowanie i czyniąc system mniej elastycznym z punktu widzenia zmian.

Utrzymywanie zapasów buforowych wiąże się z nieprawidłowym zarządzaniem, gdyż kierownictwo może ignorować: awarie sprzętu, nieprzewidywalną jakość, nieelastyczność czasu pracy czy zatrudnienia, długość rozruchu czy czasu zmiany na stanowisku pracy. Zapasy buforowe chronią system od poważnych strat spowodowanych przez powyższe przypadki, wskutek czego tego typu niedociągnięcia nie są w dostatecznym stopniu zauważalne. Dlatego entuzjaści JIT uważają zapasy rezerwowe za nieprawidłowość. 

Prostota czyni zarządzanie łatwiejszym. Stosując system JIT dla kilku produktów w fabryce, z prostym systemem kontroli produkcji, funkcjonuje się dużo łatwiej, niż wykorzystując ten system dla tysięcy złożonych produktów, milionów komponentów i stosując do kontroli skomplikowane systemy.

Potencjalnymi możliwościami dla wprowadzania prostoty są:

1.     Ograniczenie listy produktów,

2.     Ograniczenie listy części,

3.     Znormalizowanie metod pracy,

4.     Redukcja zapasów,

5.     Przejrzysty podział stanowisk pracy,

6.     Narzędzia i naprawiane miejsca,

7.     Bliska współpraca personelu,

8.     Prosta kontrola produkcji,

9.     Prosta procedura zaopatrzenia.

Można sobie wyobrazić, o ile sprawniej będzie przebiegać produkcja, gdy zostanie ograniczony czas montowania maszyn. W praktyce, zazwyczaj mamy do czynienia z długim czasem ustawiania dla wykonania dużych partii asortymentów, a zatem przestawień dokonuje się rzadko.

Poniżej przedstawiony przykład wykazuje, że zdecydowane działanie, ograniczające czas ustawiania, powoduje, że produkcja asortymentów może być skrócona, następnie znacznie ulepszona i w ten sposób mogą zostać osiągnięte oszczędności.

Przykład The Cummins Engine Company 

Dyrektor Generalny zdecydował o ograniczeniu czasu przestawiania maszyn bloku wytwarzania cylindrów. Jego dział produkcji maszynowej wystąpił z ofertą 20% oszczędności, przy czym specjalne, dodatkowe sprzęgła dla sześciu maszyn pociągną za sobą koszt kilku tysięcy dolarów. Dyrektor powołał zespół, składający się z operatorów obsługujących maszyny, kamerzysty video i chronometrażysty.

Po nagraniu i kilkakrotnym pomierzeniu czasu wykonywania operacji zespół wystąpił z propozycją, która daje następujące wyniki (tab. 1).

Tabela 1

Istnieje coś takiego jak złota reguła doskonalenia czasu przestawienia maszyn. Musimy:

1.     Wyodrębnić czynności

a.     które wykonujemy w trakcie pracy maszyny

b.     które wykonujemy w czasie, kiedy jest ona chwilowo zatrzymana

c.     do wykonania których jest niezbędne zatrzymanie (unieruchomienie) maszyny.

2.     Zamienić, o ile jest to możliwe, prace wykonywane „na linii” na prace wykonywane „poza linią. Dla przykładu, głowica maszyny powinna być czyszczona pomiędzy wykonywanymi pracami (użyciami). Mając zapasową głowicę, świeżo wyczyszczoną, można ją szybko wymienić.

3.     Wyeliminować procesu regulowania (dostrajania)

a.     zasadniczym celem maszyn, które często regulujemy, jest dostosowanie ich do tej samej, zmieniającej się pozycji, przy znormalizowanej produkcji.

4.     Wyeliminować fazy przestawiania

a.     jeśli dla przykładu, wytwarzamy trzy produkty, staramy się użyć do produkcji każdego z nich raczej innej maszyny niż jednej dla nich trzech, co może być wydajniejsze.

W systemie JIT ważnym elementem są zakupy na bieżące zamówienia. Ich celem jest uniknięcie trzymania zapasów surowców. Idealne jest takie rozwiązanie, gdy dostawca wie, gdzie i kiedy surowce będą potrzebne. Oznacza to, że dostawca jest uważany za integralną część JIT procesu produkcyjnego. Dlatego jest korzystne:

1.        aby było niewielu dostawców;

     - często tylko jeden dla kilku podstawowych składników czy surowców

2.        dostawca musi być blisko geograficznie usytuowany;

3.        aby istniały stabilne powiązania;

    - założyć siatkę powiązań na długie lata

Wymaga się, aby dostawca gwarantował usługi i jakość na wysokim poziomie, a zawierany kontrakt musi obejmować dostatecznie długi okres, zachęcający do zainwestowania. Cechy zakupów dokonywanych w ramach JIT są przeciwieństwem tradycyjnych rozwiązań, które przedstawia tabela 2.

Tabela 2