Praktická příručka řízení kvality - srozumitelně, s příklady a ilustracemi
Jak dělat věci rychleji a bez chyb? Lean učí odstranit vše, co zákazníkovi nepřináší hodnotu. Six Sigma učí odstranit chyby a výkyvy, aby byl výsledek pokaždé stejně kvalitní. Příručka vás provede principy i nástroji krok za krokem.
Každá firma chce dodávat rychleji, levněji a bez chyb. Málokdo ale přesně ví, kde se mu ve vlastních procesech ztrácí čas a peníze. Právě na tuto otázku odpovídají dvě nejrozšířenější metodiky řízení kvality - Lean a Six Sigma.
Obě metody mají pověst složitých oborů plných statistiky a japonských pojmů. Ve skutečnosti ale stojí na několika jednoduchých myšlenkách. Kdo jim porozumí, zvládne zlepšovat procesy i bez tlustých učebnic. Tato příručka proto nepředpokládá žádné předchozí znalosti - složité věci vysvětluje obyčejnými slovy, obrázky a příklady tak, aby si důležité poznatky popisovaných metod odnesl majitel malé dílny, vedoucí výroby, procesní inženýr i student, který píše závěrečnou práci.
Nemusíte ji číst od začátku do konce. Je psaná tak, aby se k ní dalo kdykoli vrátit a rychle dohledat, co právě potřebujete.
Dvě metody, jeden cíl
Lean · Toyota
Zrodil se v japonské Toyotě v poválečných letech, kdy si firma nemohla dovolit velké sklady ani zbytečnou práci. Taiichi Ohno a jeho kolegové se naučili dívat na výrobu očima zákazníka: co z toho, co děláme, je zákazník ochoten zaplatit? Všechno ostatní - čekání, přenášení, zásoby, opravy - je plýtvání.
Vznikla o několik desetiletí později v americké Motorole. Ta zjistila, že ani rychlý proces nestačí, když jeho výsledky kolísají a vedle bezvadných kusů občas vznikne i vadný. Six Sigma proto proces měří, hledá v datech příčiny kolísání a odstraňuje je.
Obě metody se nevylučují, naopak se doplňují. Lean ukáže, které kroky jsou zbytečné; Six Sigma zajistí, aby ty potřebné fungovaly pokaždé stejně dobře. Proto se dnes nejčastěji používají společně - jako Lean Six Sigma.
50.-70. létaToyotaTaiichi Ohno a Eiji Toyoda budují výrobní systém Toyoty - základ Leanu.
1986MotorolaInženýr Bill Smith představuje Six Sigma.
1988-1996MITJ. Krafcik dává metodě jméno „lean“, Womack a Jones ji rozšíří do světa.
1995General ElectricJack Welch dělá ze Six Sigma strategii celé firmy.
2002Lean Six SigmaKniha M. L. George spojuje obě metody do jedné.
Jak s příručkou pracovat
Kapitoly mají stejnou stavbu, takže se v nich rychle zorientujete:
Úvodní odstavecNa začátku kapitoly shrne, o čem je a proč na tom záleží.
Pro představuPřirovnání z běžného života tam, kde je princip abstraktní.
Příklad z praxeKaždý nástroj si vyzkoušíme na jedné modelové firmě.
Zapamatujte si2-4 body na konci kapitoly. Když přečtete jen ty, máte za pět minut přehled.
Hledáte řešení konkrétního problému?
Najděte ho v tabulce a skočte rovnou na nástroj, který na něj platí.
Malá firma s 15 lidmi přijímá objednávky triček s potiskem. Proces je jednoduchý: objednávka → příprava → tisk → sušení → balení → expedice. Zákazníci si stěžují na dlouhé dodání a občas rozmazaný potisk. Na této firmě si ukážeme, jak každý nástroj funguje v praxi.
01 · Lean
Lean: pryč s plýtváním
Lean hledá v procesu všechno, co zákazníkovi nepřináší hodnotu - čekání, přenášení, zásoby, opravy - a odstraňuje to. Výsledek: kratší dodání, méně peněz v zásobách, méně stresu.
Pro představu
Vaříte večeři. Hodnotu má jen to, co skončí na talíři. Hledání koření, čekání, až se uvolní plotýnka, nebo uvaření dvojnásobku, který pak vyhodíte - nic z toho jídlo lepším neudělá. Lean učí takové zbytečné kroky odhalit a vařit bez nich.
Potisk s.r.o.: z pěti dní ve firmě se na zakázce pracuje 40 minut (zelené proužky jsou kvůli viditelnosti zvětšené).
Nejsilnější „aha moment“ Leanu: většinu času zakázka nic nedělá - jen čeká. Ve frontě na stroj, na schválení, ve skladu. Proto se Lean nesoustředí na zrychlování práce, ale na zkracování čekání mezi ní.
Přesně takový obraz často ukáže první mapování procesu. Zrychlit samotný tisk o pár minut by firmě Potisk skoro nepomohlo; zkrátit dny čekání ano.
Tři nepřátelé: Muda, Mura, Muri
Muda · plýtvání
Práce, za kterou zákazník nezaplatí. Tričko čeká dva dny na schválení.
Mura · nevyrovnanost
Kolísání práce - jednou nával, jindy nic. V pondělí 500 zakázek, ve středu 50.
Muri · přetížení
Lidé a stroje nad svou kapacitu. Tiskárna jede bez přestávky na údržbu - a pak stojí.
8 druhů plýtvání (TIMWOODS)
Plýtvání je každý krok, za který zákazník nezaplatí. Zapamatovat si je pomůže anglická zkratka TIMWOODS. U každého je příklad z naší modelové firmy:
T
Přeprava
Transport
Zbytečné převážení materiálu a hotových kusů.
Trička se vozí do externího skladu a pak zpět k balení.
I
Zásoby
Inventory
Víc materiálu a výrobků, než je potřeba. Vážou peníze i místo a stárnou.
Tisíce triček v barvách, které se neprodávají.
M
Pohyb
Motion
Zbytečné pohyby lidí - hledání, chůze, natahování.
Tiskař chodí pro barvy na druhý konec haly.
W
Čekání
Waiting
Lidé nebo zakázky čekají na materiál, informaci, schválení či stroj.
Hotový motiv čeká dva dny na schválení grafikem.
O
Nadvýroba
Overproduction
Vyrobit víc nebo dřív, než zákazník chce. Zakrývá ostatní problémy.
Tisk 300 kusů „pro jistotu“, když je objednáno 200.
O
Nadbytečné zpracování
Overprocessing
Práce navíc, kterou zákazník neocení - zbytečná přesnost, dvojí kontrola.
Každé tričko se balí do dvou sáčků.
D
Vady
Defects
Zmetky, opravy a reklamace - práce se dělá dvakrát.
Rozmazaný potisk → tričko do odpadu, tisk znovu.
S
Nevyužitý potenciál lidí
Skills
Lidé na nevhodných úkolech nebo bez prostoru navrhovat zlepšení.
Zkušená tiskařka ví, jak zrychlit seřízení, ale nikdo se jí nezeptá.
Tip: nejdřív zjednodušit, pak automatizovat
Automatizace špatného procesu jen zrychlí plýtvání. Nejdřív odstraňte zbytečné kroky, teprve pak kupujte software nebo stroje.
Jak Lean zavést: 5 principů
Postup popsali J. P. Womack a D. T. Jones jako pět navazujících kroků. Nejde o jednorázový projekt: po pátém kroku se vracíte k prvnímu - jen s lepším procesem, než jste měli minule.
Určete hodnotu Value
Co zákazník skutečně chce a za co zaplatí?
Zákazník chce kvalitní potisk do 3 dnů - ne krásnou krabici.
Zmapujte tok hodnoty Value Stream
Zaznamenejte všechny kroky od objednávky po doručení a označte, které hodnotu přidávají a které ne. Jak na to, popisuje mapa toku hodnoty (VSM).
Mapa ukáže 40 minut práce a 5 dní čekání.
Zajistěte plynulý tok Flow
Odstraňte čekání a fronty mezi kroky. Pracujte v menších dávkách.
Balicí stůl se přesune hned vedle tiskárny a potištěná trička se předávají průběžně po 20 kusech. Dřív se čekalo, až bude hotová celá zakázka 500 kusů, a teprve pak se začalo balit.
Zaveďte tah Pull
Vyrábějte až na skutečnou poptávku - objednávku zákazníka nebo požadavek navazujícího kroku, ne podle odhadu do zásoby.
Tiskne se jen na objednávku, sklad drží jen čistá trička.
Usilujte o dokonalost Perfection
Zlepšování nikdy nekončí. Zapojte všechny a cyklus opakujte.
Každý pátek 15 minut: co nás tento týden zdrželo?
Mapa toku hodnoty (VSM) - jak ji udělat
Value Stream Mapping rozdělí cestu zakázky od objednávky po doručení na navazující bloky a u každého zapíše, jak dlouho trvá. Blokem je všechno, co se se zakázkou děje - práce i čekání. Pro firmu Potisk vypadá mapa takto:
Objednávka čeká na tisk2 dny
Tisk20 min
Čeká na balení1 den
Balení10 min
Leží ve skladu2 dny
Expedice10 min
Celkem 5 dní, z toho práce, za kterou zákazník platí, 40 minut. Šedé bloky jsou plýtvání - a právě ty má smysl zkracovat. V čase to ukazuje časová osa na začátku kapitoly.
Mapa nejlépe vzniká přímo v provozu, s tužkou a papírem:
Vyberte jeden produkt nebo službu a projděte jeho cestu fyzicky, od objednávky po doručení.
Rozdělte cestu na bloky - každý úsek, kdy se na zakázce pracuje, i každý úsek, kdy čeká.
Ke každému bloku zapište, jak dlouho trvá, a označte, jestli přidává hodnotu, nebo ne.
Sečtěte celkovou dobu a dobu bloků s hodnotou - rozdíl je vaše plýtvání.
Nakreslete budoucí stav: jak by proces vypadal bez největších šedých bloků.
Push vs. pull: vyrábět do zásoby, nebo na objednávku?
Push tlačí výrobu podle odhadu, pull ji táhne podle skutečné poptávky.
Push vyrábí podle odhadu a doufá, že se zboží prodá. Potisk by podle trendů natiskl 200 triček a začal je nabízet na e-shopu - co se neprodá, zůstane ve skladu.
Pull začne vyrábět až na skutečný signál: objednávku zákazníka, nebo požadavek navazujícího pracoviště, že mu dochází materiál. Zásob je méně a nevyrábí se nic zbytečně. Kde je dodací lhůta příliš krátká, kombinuje se pull s malou, řízenou zásobou.
Nejpoužívanější Lean nástroje
Just in Time (JIT)
Materiál přichází přesně, když je potřeba - ne dřív (zásoby), ne později (čekání).
Kanban
Tabule se sloupci „čeká - dělá se - hotovo“. Na první pohled ukáže, kde se práce hromadí.
Kaizen
Malá zlepšení každý týden od všech - od operátora po vedení. Malé kroky, velký součet.
Poka-yoke
Pojistka proti chybě: díl nejde namontovat špatně, stroj se bez správného nastavení nespustí.
5S - uklizené pracoviště, na kterém je vidět plýtvání
TříditSeiriPryč vše, co na pracovišti není potřeba.
UspořádatSeitonKaždá věc má své označené místo.
ČistitSeisoÚklid je zároveň kontrola stavu strojů.
StandardizovatSeiketsuZ dobré praxe pravidlo pro všechny.
UdržetShitsukeDisciplína, krátké audity, návyk.
Jak poznat, že Lean ve firmě funguje
Rozhoduje se podle toho, co přinese zákazníkovi.
Každý ví, jaké jsou cíle firmy a jak k nim přispívá.
Lidé hledají zlepšení, i když se firmě daří.
Útvary spolu mluví a spolupracují.
Místo hašení následků se hledají a odstraňují příčiny problémů.
Problémy se předvídají a tým umí pružně reagovat.
Zapamatujte si
Hodnotu určuje zákazník. Vše ostatní je kandidát na odstranění.
Většinu času zakázka čeká - největší úspora je ve zkrácení čekání.
Nejdřív zjednodušit, pak automatizovat.
Zlepšování je nepřetržitý cyklus.
02 · Six Sigma
Six Sigma: méně chyb, méně kolísání
Six Sigma zjišťuje z dat, proč výsledek kolísá a vznikají chyby, a odstraňuje příčiny. Postupuje podle pěti kroků DMAIC. Cílem jsou výstupy, na které se dá spolehnout.
Každá tečka je jeden vyrobený kus. Oba procesy v průměru míří na cíl - rozdíl v kvalitě dělá jen rozptyl.
Pro představu
Střelba do terče: i když je průměr všech zásahů přesně uprostřed, polovina ran může jít mimo. Problémem není průměr, ale rozptyl. Six Sigma zmenšuje rozptyl, aby každý výsledek trefil cíl.
Nejde jen o továrny. Six Sigma se dnes používá i ve zdravotnictví, bankách, logistice nebo při vývoji softwaru - všude, kde chyba stojí peníze nebo důvěru zákazníka.
Co znamená „šest sigma“
Výška křivky říká, kolik kusů má danou hodnotu. Čím užší „zvon“, tím méně kusů vypadne za toleranční meze.
Řecké písmeno σ (sigma) je směrodatná odchylka - číslo, které říká, jak moc výsledky kolísají. „Šest sigma“ znamená, že proces je tak stabilní, že mezi jeho středem a hranicí tolerance se vejde šest takových odchylek. Prakticky: 3,4 chyby na milion příležitostí.
Pro představu: firma na úrovni 3σ pošle z každé tisícovky balíků asi 67 s chybou. Na úrovni 6σ jeden chybný zhruba na 300 000. Ne každý proces 6σ potřebuje - smysl dává tam, kde chyba stojí hodně peněz nebo ohrožuje bezpečnost.
Hodnoty počítají s běžným dlouhodobým posunem středu procesu o 1,5σ.
Úroveň
Vadných na 1000 zásilek
Vady na milion (DPMO)
Bez vady
1σ
≈ 691
691 462
30,85 %
2σ
≈ 309
308 538
69,15 %
3σ
≈ 67
66 807
93,32 %
4σ
≈ 6
6 210
99,379 %
5σ
1 na ~4 300
233
99,977 %
6σ
1 na ~300 000
3,4
99,99966 %
Co Six Sigma přidává k běžnému řízení
Dobře řízená firma už sbírá data, dokumentuje postupy a zlepšuje se. Six Sigma k tomu přidává disciplínu: chyby se odstraňují soustavně, rozhoduje se podle čísel a zlepšování má jasný postup a odpovědné lidi.
Každý proces lze definovat, změřit, analyzovat a řídit.
Stabilní a předvídatelné výsledky jsou základ úspěchu.
Bez podpory vedení trvalé kvality nedosáhnete.
Méně oprav a reklamací = nižší náklady a lepší cash flow.
Spokojenější zákazníci i dodavatelé.
Standardizované procesy a snazší plnění předpisů.
DMAIC, nebo DFSS?
Záleží na tom, jestli zlepšujete něco, co už existuje, nebo navrhujete nové. Vyberte, co řešíte:
DMAIC krok za krokem
Po kroku Control projekt nekončí - data otevírají další kolo zlepšování.
Pět kroků s anglickými názvy: Define → Measure → Analyze → Improve → Control. U každého je klíčová otázka a pokračování příběhu firmy Potisk s rozmazaným potiskem.
D
Define
Definovat: Co přesně řešíme a proč?
Popište problém, cíl, rozsah a co je pro zákazníka důležité.
4 % triček má rozmazaný potisk. Cíl: pod 1 % do 3 měsíců.
Project charterSIPOCVoC / CTQ
M
Measure
Měřit: Jak to vypadá dnes - v číslech?
Změřte současný stav, než cokoli změníte. Ověřte, že měříte správně.
Dva týdny zapisujeme každou vadu: typ, stroj, směnu, čas.
Sběr datMSAZpůsobilost
A
Analyze
Analyzovat: Proč to vzniká?
Najděte kořenovou příčinu a potvrďte ji daty - ne dojmem.
Rozmazání je nejčastější vada a souvisí s teplotou sušičky.
ParetoIshikawa5× pročRegrese
Hledání příčin: tři nástroje, které zvládne každý. Nepotřebují statistický software - stačí papír, tabule a tým.
1. Paretův diagram - kde začít
Seřaďte problémy od nejčastějšího. Obvykle zjistíte, že pár příčin způsobuje většinu potíží (pravidlo 80/20). Tam napřete síly.
Sepište typy problémů (vad, reklamací, zpoždění).
Za zvolené období spočítejte, kolikrát se který objevil.
Seřaďte je od nejčastějšího a doplňte kumulativní procenta.
Řešte první dvě až tři - u firmy Potisk rozmazání a posun motivu, tedy 70 % vad.
Potisk s.r.o.: rozbor 100 vadných triček.
2. Ishikawa (rybí kost) - všechny možné příčiny
Problém napište do „hlavy ryby“ a na kosti doplňujte možné příčiny podle šesti oblastí: člověk, stroj, metoda, materiál, měření, prostředí. Nástroj zabrání tomu, abyste se upnuli na první nápad.
Nejlépe funguje jako krátký brainstorming týmu u tabule (15-30 minut). Rybí kost ale jen sbírá podezřelé - kterou příčinu opravdu řešit, rozhodnou data.
Šest podezřelých příčin; data potvrdila jako hlavní chladnou sušičku.
3. Pětkrát proč - ke kořeni
Ptejte se „proč?“, dokud se nedostanete k příčině, kterou můžete odstranit. Obvykle stačí pětkrát.
Příklad z praxe: Potisk s.r.o.
Proč je potisk rozmazaný? Barva nezaschla.
Proč nezaschla? Sušička nemá správnou teplotu.
Proč? Topné těleso je zanesené.
Proč? Nikdo ho nečistí.
Proč? Čištění není v plánu údržby. → Tohle opravíme.
I
Improve
Zlepšit: Co změníme?
Navrhněte řešení, vyzkoušejte ho v malém a porovnejte před/po.
Čištění topení v plánu údržby + čidlo, které zastaví pás při nízké teplotě.
PilotDOEPoka-yokeSimulace
C
Control
Řídit: Jak zajistíme, že to vydrží?
Nastavte standardy a hlídání, aby se proces nevrátil do starých kolejí.
Teplota se zapisuje automaticky, vady jsou dlouhodobě pod 1 %.
SPC diagramKontrolní plánStandardy
Nový produkt: DMADV a IDOV
Obě metodiky řeší totéž - návrh nového produktu nebo služby - a vybírá se jedna z nich. Pomáhají jim nástroje QFD a FMEA (viz Nástroje do praxe).
DMADV
Define
Co zákazník od nového produktu potřebuje a jaký je cíl projektu.
Measure
Převeďte přání na měřitelné parametry (CTQ) - např. „potisk vydrží 30 praní“.
Analyze
Porovnejte varianty řešení a jejich rizika, ověřte je na prototypu.
Design
Dotáhněte detailní návrh, otestujte ho a upravte podle zpětné vazby.
Verify
Ověřte, že výsledek splňuje požadavky, a předejte ho do provozu.
IDOV
Identify
Potřeby zákazníka.
Design
Varianty konceptu a výběr nejlepší.
Optimize
Doladění parametrů a tolerancí za rozumnou cenu.
Verify
Test, validace, předání.
Kdo je kdo: role a „belty“
Role jsou pojmenované podle pásků z bojových umění. Čím tmavší, tím víc zkušeností a odpovědnosti:
VedeníExecutives / sponzořiRozhodnou o zavedení Six Sigma ve firmě a nesou za něj odpovědnost. Určují směr a propojují projekty s cíli firmy.
Championstřední a vyšší managementVybírá projekty, uvolňuje lidi a odstraňuje překážky.
Master Black Beltexpert a koučŠkolí a koučuje ostatní, hlídá metodiku napříč firmou.
Black Beltvedoucí projektůVede projekty na plný úvazek (typicky 4-6 ročně), ovládá statistiku.
Green Beltčást úvazkuVedle běžné práce vede menší projekty, sbírá a analyzuje data.
Yellow Beltčlen týmuZná základy, pomáhá s daty a zlepšuje svou oblast.
White Beltzákladní povědomíRozumí pojmům a ví, kdy a koho zavolat.
Konkrétní role a požadavky na certifikaci se liší podle firmy a certifikačního orgánu (např. ASQ, IASSC).
Jak Six Sigma zavést, aby fungovala
Získejte podporu vedení - Six Sigma musí být součástí dlouhodobé strategie firmy, aby přinesla trvalé výsledky.
Začněte jedním projektem s jasným dopadem na peníze nebo zákazníka. Úspěch přesvědčí ostatní.
Zvolte správný postup - DMAIC pro zlepšení, DMADV pro nový návrh.
Nejdřív Pareto (kde začít), pak Ishikawa a 5× proč (proč to vzniká).
Rozhodujte podle dat.
03 · Kombinace
Lean Six Sigma: rychle a bez chyb
Lean proces zrychlí a zjednoduší, Six Sigma ho stabilizuje a zpřesní. V praxi se DMAIC používá jako rámec a uvnitř jednotlivých kroků se sáhne po Lean nástrojích.
Firma Potisk by postupovala takto: Lean odstraní dvoudenní čekání na schválení a sklad hotových triček, Six Sigma srazí rozmazané potisky pod 1 %.
Lean vs. Six Sigma v jedné tabulce
Lean
Six Sigma
Lean Six Sigma
Ptá se
Kde ztrácíme čas a zdroje?
Proč výsledek kolísá?
Jak dodat rychle a bez chyb?
Zaměření
Plýtvání, tok, rychlost
Kolísání, vady, přesnost
Nejdřív zjednodušit, pak stabilizovat
Měří
Průběžnou dobu, dobu cyklu, zásoby
DPMO, sigma úroveň, Cp/Cpk
Obojí + finanční přínos
Nástroje
VSM, 5S, Kanban, Kaizen, Poka-yoke
DMAIC, Pareto, Ishikawa, SPC, DOE, FMEA
DMAIC jako rámec, Lean nástroje uvnitř
Původ
Toyota, 50.-70. léta
Motorola, 1986
Přelom tisíciletí
Co to firmě přinese
Kratší dodací lhůty a vyšší kapacita bez nových investic.
Méně vad, oprav a reklamací.
Nižší náklady a méně peněz v zásobách.
Jednodušší, standardizované procesy.
Spokojenější zákazníci.
Zapojení a rozvoj zaměstnanců.
Zapamatujte si
Lean = rychlost, Six Sigma = spolehlivost.
Nejdřív odstraňte zbytečné kroky, pak stabilizujte ty, které zůstaly.
04 · Praxe
Nástroje do praxe
Sada nástrojů, které se v Lean 6σ projektech používají nejčastěji: od pohledu na proces přes strategii a úzká místa až po hodnocení rizik. Každý je vysvětlený tak, abyste ho zítra mohli použít.
Proces jako y = f(x)
Potisk: výstup y = kvalita potisku; vstupy x = teplota sušičky, barva, látka, zaškolení obsluhy.
Každý proces má vstupy (x) - lidi, materiál, stroje, metody - a výstup (y): produkt nebo službu. Výstup závisí na vstupech: y = f(x). Chcete-li lepší výsledek, musíte najít a ovlivnit ty vstupy, na kterých nejvíc záleží. Zpětná vazba z výstupu pak říká, co na vstupu upravit.
Balanced Scorecard (BSC)
Finanční výsledky ukazují, jak se firmě dařilo včera. Balanced Scorecard (Kaplan a Norton, 1992) přidává další tři pohledy, které ukazují, jak se jí bude dařit zítra. Strategie se tak převede na konkrétní cíle a čísla:
FinanceJak nás vidí vlastníci?Ziskovost, tržby, náklady.
ZákazníkJak nás vidí zákazníci?Spokojenost, věrnost, dodací lhůty.
Vize a strategie
Interní procesyV čem musíme vynikat?Efektivita, doba cyklu, chybovost.
Učení a růstJak se budeme zlepšovat?Znalosti, dovednosti, nástroje.
Pro každý ze čtyř pohledů stanovte:
Cíl
Čeho chceme dosáhnout.
Měřítko
Podle čeho poznáme pokrok.
Cílovou hodnotu
Kolik a do kdy.
Iniciativu
Co pro to konkrétně uděláme.
Strategická mapa
Čtěte zdola nahoru: od znalostí a nástrojů až k zisku.
Strategická mapa propojí cíle ze čtyř pohledů šipkami příčina → následek. Na jedné stránce ukáže, jak investice do lidí a nástrojů nakonec vede k zisku - a každý v organizaci vidí, jak jeho práce přispívá k celku.
V příkladu na obrázku: lepší znalosti a nástroje zvýší efektivitu procesů. Ta zkrátí dobu cyklu, a tedy i čekání zákazníků. Spokojení zákazníci se vracejí, rostou příjmy - a spolu s nižšími náklady i ziskovost.
Teorie omezení (TOC): najděte úzké místo
Potisk: kapacity kroků za směnu. Celá firma vyrobí jen 600 kusů.
Pro představu
Řetěz je tak silný, jak silný je jeho nejslabší článek. Linka vyrobí jen tolik, kolik zvládne její nejpomalejší krok - ať jsou ostatní kroky jakkoli rychlé.
Teorie omezení (E. M. Goldratt, 1984) postupuje v pěti krocích:
Najděte úzké místo - krok s nejnižší kapacitou (u nás tisk).
Vyždímejte z něj maximum - žádné prostoje, seřizování mimo směnu, nikdy nesmí čekat na práci.
Podřiďte mu ostatní - příprava nemá chrlit víc, než tisk zvládne, jinak jen roste hromada před ním.
Teprve pak investujte - druhý tiskový stroj, další směna.
Opakujte - úzké místo se přesune jinam (u nás nejspíš na balení).
QFD: z přání zákazníka technické požadavky
Zákazník řekne „chci, aby potisk vydržel“. Výrobce potřebuje vědět „kolik praní, při jaké teplotě“. Quality Function Deployment převádí hlas zákazníka (VoC) na měřitelné požadavky a pomáhá určit, na kterých záleží nejvíc. Nejznámějším nástrojem je matice „dům kvality“ (House of Quality).
Zákazník říká
Technický požadavek (CTQ)
„Potisk nesmí vyblednout.“
Stálobarevnost po 30 pracích na 40 °C
„Chci to rychle.“
Expedice do 48 hodin od objednávky
„Ať to sedí, jak jsem to navrhl.“
Odchylka polohy motivu max. ± 3 mm
FMEA: co se může pokazit (dřív, než se to pokazí)
U každého kroku procesu se tým ptá: Co se může pokazit? Jak moc to vadí? Jak často se to stane? Všimneme si toho včas? Z odpovědí vyjde pořadí, ve kterém rizika řešit.
FMEA (Failure Mode and Effects Analysis, analýza možných způsobů a důsledků selhání) je preventivní nástroj. Ukáže, kde jsou kritická místa - řešení ale musíte navrhnout sami. Nepotřebuje přesná data: hodnocení dávají zkušení lidé z provozu, takže se hodí i tam, kde čísla chybí.
Process FMEA
PFMEA - procesy
Pro nové i běžící procesy: výroba, montáž, služby, administrativa. Dělá se při plánování kvality a slouží i během provozu.
Design FMEA
DFMEA - návrh produktu
Při vývoji nového produktu, ještě před výrobou. Na konci by měly být vyřešeny všechny významné konstrukční slabiny.
Jak vypadá FMEA tabulka
Takhle vypadá vyplněná tabulka pro dva kroky procesu firmy Potisk. Každý řádek je jedno riziko. Vyplňuje se zleva doprava - v záhlaví každého sloupce je otázka, na kterou odpovídáte:
1Procesní krokO jaký krok jde?
2Klíčový vstupCo krok ovlivňuje?
3Mód selháníCo se může pokazit?
4ÚčinekCo to udělá zákazníkovi?
5Severity (S)Jak moc to vadí? (1-10)
6PříčinaProč by se to stalo?
7Occurrence (O)Jak často? (1-10)
8Současné kontrolyCo tomu dnes brání? (vč. čísla SOP)
9Detection (D)Všimneme si včas? (1-10)
10Action Priority (AP)Vysoká / střední / nízká - podle tabulky AP
Sušení potisku
Teplota sušičky
Barva nedostatečně zaschne
Rozmazaný potisk, reklamace
7
Zanesené topné těleso
5
Vizuální kontrola na konci linky
6
Střední
Příprava a tisk
Založení trička do tiskárny
Posunutý motiv
Tričko nelze prodat
6
Ruční zakládání bez dorazu
4
Kontrola prvního kusu
4
Nízká
Stáhnout šablonu FMEACSV pro Excel nebo Google Tabulky · AP doplníte podle tabulky níže · obsahuje i sloupce pro opatření a nové AP
Action Priority: které riziko řešit jako první
Každé riziko ohodnotíte třemi čísly na stupnici 1-10 a podle tabulky mu přiřadíte Action Priority (AP) - vysokou, střední, nebo nízkou. Rozhoduje hlavně závažnost, pak výskyt a nakonec detekce. Vyzkoušejte si to v kalkulačce.
Kalkulačka Action PriorityVýchozí hodnoty: příklad s bankomatem
Jak vážný je dopad selhání na zákazníka nebo proces?
Jak často příčina selhání nastává?
Jak těžké je selhání odhalit dřív, než dorazí k zákazníkovi?
NízkáStředníVysoká
Opatření je nutné: zlepšit prevenci nebo detekci, případně písemně zdůvodnit, proč současné kontroly stačí.
Jak přidělit S, O a D
Obecné hodnoticí tabulky - jednotlivá odvětví si je upravují podle sebe.
Závažnost (S)
Účinek
Co to znamená
S
Nebezpečné bez varování
Ohrožuje bezpečný provoz a přijde bez varování
10
Nebezpečné s varováním
Ohrožuje bezpečný provoz, ale s varováním
9
Velmi vysoké
Systém nefunkční, destruktivní selhání bez ohrožení bezpečnosti
8
Vysoké
Systém nefunkční s poškozením zařízení
7
Střední
Systém nefunkční s menším poškozením
6
Nízké
Systém nefunkční bez poškození
5
Velmi nízké
Funguje s výrazně nižším výkonem
4
Malé
Funguje s mírně nižším výkonem
3
Velmi malé
Funguje s minimálním omezením
2
Žádné
Bez účinku
1
Výskyt (O)
Pravděpodobnost, že příčina povede k selhání. Nejlépe se odhaduje z historických dat.
Pravděpodobnost
Četnost
O
Velmi vysoká - téměř nevyhnutelné
≥ 1 ze 2 (≥ 50 %)
10
1 ze 3 (33 %)
9
Vysoká - opakovaná selhání
1 z 8 (12,5 %)
8
1 z 20 (5 %)
7
Střední - občasná selhání
1 z 80 (1,25 %)
6
1 z 400 (0,25 %)
5
1 z 2 000 (0,05 %)
4
Nízká - málo selhání
1 z 15 000 (0,0067 %)
3
1 ze 150 000 (0,00067 %)
2
Ojedinělá - nepravděpodobné
≤ 1 z 1 500 000 (≤ 0,000067 %)
1
Detekce (D)
Čím hůř se selhání odhalí, tím vyšší číslo. Na začátku projektů bývá hodnocení detekce spíš vysoké.
Detekce
Šance, že kontrola selhání odhalí
D
Absolutní nejistota
Kontrola selhání odhalit nemůže
10
Velmi malá
Velmi malá šance na odhalení
9
Malá
Malá šance na odhalení
8
Velmi nízká
Velmi nízká šance na odhalení
7
Nízká
Nízká šance na odhalení
6
Střední
Střední šance na odhalení
5
Středně vysoká
Středně vysoká šance na odhalení
4
Vysoká
Vysoká šance na odhalení
3
Velmi vysoká
Velmi vysoká šance na odhalení
2
Téměř jistá
Kontrola selhání téměř jistě odhalí
1
Tabulka Action Priority
VysokáOpatření je nutné: zlepšit prevenci nebo detekci, případně písemně zdůvodnit, proč současné kontroly stačí.
StředníOpatření by se mělo přijmout, nebo zdůvodnit, proč není potřeba.
NízkáOpatření lze přijmout, ale není nutné.
Zdroj: AIAG & VDA FMEA Handbook (2019). Pro závazné použití vycházejte z originální příručky.
Závažnost S
Výskyt O
D 7-10
D 5-6
D 2-4
D 1
9-10
8-10
Vysoká
Vysoká
Vysoká
Vysoká
6-7
Vysoká
Vysoká
Vysoká
Vysoká
4-5
Vysoká
Vysoká
Vysoká
Střední
2-3
Vysoká
Střední
Nízká
Nízká
1
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
7-8
8-10
Vysoká
Vysoká
Vysoká
Vysoká
6-7
Vysoká
Vysoká
Vysoká
Střední
4-5
Vysoká
Střední
Střední
Střední
2-3
Střední
Střední
Nízká
Nízká
1
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
4-6
8-10
Vysoká
Vysoká
Střední
Střední
6-7
Střední
Střední
Střední
Nízká
4-5
Střední
Nízká
Nízká
Nízká
2-3
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
1
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
2-3
8-10
Střední
Střední
Nízká
Nízká
6-7
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
4-5
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
2-3
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
1
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
1
1-10
Nízká
Nízká
Nízká
Nízká
Proč ne starší RPN?
Dříve se priorita počítala jako RPN = S × O × D (1-1000). Násobení ale všechny tři faktory váží stejně: riziko 10 × 2 × 5 má stejné RPN (100) jako 2 × 10 × 5, i když první znamená bezpečnostní problém. Příručka AIAG & VDA FMEA (2019), dnes standard v automotive, proto RPN nahradila tabulkou Action Priority, která dává největší váhu závažnosti.
Příklad: výběr hotovosti z bankomatu
Banka hodnotí riziko: z účtu se odečte částka, ale hotovost nevyjede. Pro zákazníka velmi nepříjemné - závažnost 9. Tým našel dvě příčiny:
Výchozí stav
Příčina
S
O
Současná kontrola
D
AP
Bankomatu došla hotovost
9
7
Upozornění na minimální limit hotovosti
2
Vysoká
Chyba sítě
9
5
Žádná
9
Vysoká
Obě příčiny mají vysokou prioritu - opatření je nutné. Podle starého RPN by přitom výpadek hotovosti (126) vypadal jako výrazně menší problém než chyba sítě (405); Action Priority správně ukáže, že při závažnosti 9 se musí řešit obě. Po opatřeních:
Závažnost se nezměnila (selhání by vadilo stejně), ale klesl výskyt a zlepšila se detekce.
Příčina
Opatření
Odpovídá
S
O
D
Nová AP
Došla hotovost
Vyšší minimální limit u často používaných bankomatů
Vedení
9
4
1
Střední
Chyba sítě
Vyšší kapacita sítě + load balancing
IT + vedení
9
2
3
Nízká
Zapamatujte si
Úzké místo určuje výkon celku - zlepšujte nejdřív ho.
Hlas zákazníka převeďte na měřitelné požadavky (QFD).
FMEA: co se může pokazit, jak moc to vadí, jak často a jestli si toho všimneme.
Prioritu určuje Action Priority - největší váhu má závažnost, pak výskyt, nakonec detekce.
05 · Limity
Achillova pata Lean 6σ a jak ji odstranit
Mapy a výpočty v této příručce pracují s průměry nebo se snímkem procesu v jednom okamžiku. Skutečný provoz se ale mění v čase - a navrhovaný proces zatím vůbec neexistuje.
Stejný proces: průměr v pořádku, v čase ale zásobník opakovaně přeteče.
Průměrná fronta před strojem může vypadat v pořádku - a přesto se linka dvakrát za směnu zastaví, protože se sejde několik pomalejších zakázek najednou. V běžícím provozu to odhalí sběr dat a měření, ale až zpětně: ve chvíli, kdy linka už stála.
U nového procesu, layoutu nebo plánované změny ale žádná data ještě nemáte. Tady pomáhá dynamická simulace: digitální model provozu, ve kterém se procesy „přehrají“ v čase a dají se snadno porovnat různé varianty - jiný layout, počet strojů, velikost zásobníků nebo rozpis směn. Nový návrh, rozšíření kapacity nebo opatření z DMAIC tak ověříte dřív, než do nich investujete.