OBSAH [Content]

Zlepšovanie procesov vo výrobných systémoch

Process Improvement in production

Marcela Halušková

  1. Úvod
  2. Za posledné roky sa stalo získanie certifikátu niektorej zo série noriem ISO 900X nevyhnutnou podmienkou existencie a ďalšieho rozvoja organizácií hlavne z pohľadu dodávateľských vzťahov voči zahraničným firmám. Nová séria noriem ISO 900X:2000 vychádza z procesného prístupu manažérstva organizácií. Ako proces sa tu chápe akákoľvek činnosť, do ktorej prichádzajú vstupy a menia sa určitým spôsobom na výstupy. Často výstup z jedného procesu priamo vytvára vstup do ďalšieho procesu. Systematická identifikácia a manažérstvo procesov využívaných v organizácii a najmä interakcie medzi týmito procesmi sa označujú ako procesný prístup. Strategickým zámerom organizácie podľa novej série noriem má byť dosiahnutie trvalého zlepšovania procesov s cieľom zvýšiť výkonnosť a osoh pre zainteresované strany. Ak každé zlepšenie vyžaduje určitú zmenu, potom aj zlepšovanie procesov vyžaduje zmeny v procesoch výrobných systémov. Na základe skúseností však vieme, že nie každá zmena bola skutočným zlepšením pôvodného stavu výrobného systému.

    Cieľom tohto článku je predviesť nové metódy a systematické postupy, ktoré umožňujú zvýšiť pravdepodobnosť toho, aby zavedené zmeny vo výrobných systémoch našich organizácií odzrkadľujúce ich potreby boli skutočným zlepšením pôvodného stavu výrobných systémov.

  3. Výklad problematiky
  4. Položme si nasledovné otázky: Prečo je problémom uskutočňovanie efektívnych zmien, teda zmien k lepšiemu a aké dva základné prístupy existujú k procesu trvalého zlepšovania?

    Základné prístupy, ktoré definuje norma ISO/DIS 9004:2000, k  procesu zlepšovania systémov sú:

    • strategické prevratné projekty, ktoré vedú k revízii jestvujúcich procesov alebo k zavedeniu nových
    • malé postupné a nepretržité zlepšovania v rámci existujúcich procesov

    Norma súčasne predpisuje nasledovné: Prevratné projekty sa majú riadiť pomocou zásad manažérstva projektovania. Práve tu sú totiž rezervy úspešnej realizácie zmien v našich výrobných systémoch k lepšiemu.

    • Ktoré nástroje z manažérstva projektovania najčastejšie absentujú?
    • Nástroje pre identifikáciu a zhodnotenie súčasného stavu procesov výrobných systémov.
    • Nástroje pre identifikáciu problémov – dôvodu pre zlepšovanie.
    • Nástroje pre identifikáciu a verifikáciu kľúčovej príčiny problému.
    • Nástroje pre identifikáciu možných riešení.
    • Nástroje pre vyhodnotenie účinkov: potvrdí sa, že problém a jeho kľúčové príčiny sa obmedzili, že riešenie funguje a že sa splní cieľ zlepšovania.
    • Realizácia zmeny pomocou metód projektového riadenia berúc do úvahy existujúce kapacity, minimalizáciu potrebného času a ceny pri maximálnom dodržaní kvality prác.

  5. Identifikácia procesov a zhodnotenie súčasného stavu procesov
  6. Zo systémového hľadiska môžeme pozerať na výrobný systém ako na sieť vzájomne závislých prvkov, ktoré spolupracujú tak, aby dosiahli určitý cieľ. Vzájomným pôsobením prvkov vznikajú procesy, ktoré určitými postupmi vytvárajú zmeny. Niektoré vstupy sa zúčastňujú na zmene aktívne, iné sú samotným materiálom na ktorom dochádza k zmene. Pri identifikácii procesov vo výrobných systémoch je nutná konzultácia s ľuďmi, ktorí sa aktívne zúčastňujú na procesoch. Oni totiž predstavujú aktívne vstupy - dodávateľov, výstupy - odberateľov ale aj tých, ktorí kontrolujú procesy.

    Pri aktívnej spolupráci tvorcov procesov je možné prezentovať to, čo sa v skutočnosti v systéme odohráva. Musia sa pri tom nájsť odpovede na nasledovné otázky:

    • Kto robí a čo?
    • Čo sa robí a kedy?
    • Aké rozhodnutie sa musí urobiť?
    • Aké sú možné dôsledky rozhodnutí?

    Nástrojom pre popis procesov je Vývojový diagram procesov. (Deployment flowchart)

    Vývojový diagram poskytuje nasledovné informácie pri identifikácii procesov:

    • Tok materiálov, informácií a dokumentov.
    • Súbor aktivít, ktoré sú súčasťou procesov.
    • Ako aktivity menia vstupy na výstupy.
    • Vzťahy a nevyhnutné vzájomné závislosti medzi jednotlivými etapami procesov.

    Príklad vývojového diagramu je na obrázku 1.

    Obr.1 – Časť vývojového diagramu vybavovania zákazky

    Vyhodnotenie súčasného stavu procesov je vlastne identifikáciou stability systémov. Každý systém a aj procesy z ktorých sa skladá je variabilný. Ich správanie v čase odzrkadľuje, či je systém stabilný alebo nie. Procesy sa považujú za stabilné, ak ich variabilita je v stanovených medziach, čiže je kontrolovateľná. Takto možno predpovedať, ako sa systém bude správať v budúcnosti. Nástrojom na určenie stability procesu sú regulačné diagramy. Regulačné diagramy zahrňujú správanie procesu aj v čase a sú vhodnejším meradlom ako porovnávanie jednotlivých kusov výrobkov (výrobných jednotiek) voči stanoveným kritériám. Okrem toho, ľubovoľný zásah do procesu sa názorne prejaví na regulačnom diagrame, čo umožňuje procesy riadiť. Regulačné diagramy pre kľúčové procesy umožňujú identifikovať zdroje variability celého systému. Na základe toho možno plánovať zásahy alebo experimenty, ktoré stabilizujú nekontrolované systémy alebo zlepšia systémy už stabilné.

    Výsledkom zavedenia regulačných diagramov je merateľnosť stability procesov. Plánované experimenty umožnia zistiť, aký zásah treba na procese urobiť, aby fungoval želaným spôsobom.

  7. Identifikácia problémov – dôvodu pre zlepšovanie procesov
  8. Dr Goldratt, autor Teórie obmedzení (Theory of Constraints –TOC) prirovnáva procesy v organizácii k reťazi. Tak ako články reťaze spolupracujú, aby tvorili jeden ucelený systém, ktorý je schopný prenášať záťaž, podobne aj jednotlivé prvky v organizácii musia spolupracovať tak, aby generovali zisk. Teória obmedzení tvrdí, že každý systém má najmenej jedno obmedzenie, ktoré bráni neustálemu zlepšovaniu výsledkov systému.

    Najslabší článok reťaze je obmedzujúci, pretože práve on bráni preniesť väčšiu záťaž, podobne aj najslabší článok firmy je ten, ktorý bráni dosiahnuť vyšší zisk. Otázka znie ako identifikovať tento problémový článok - obmedzenie v reťazci procesov našej firmy.

    Nástrojom Teórie obmedzení pre identifikáciu problémov je Strom súčasného stavu (SSS). Strom súčasného stavu (obr.3) hľadá odpoveď na otázku: “Čo treba zmeniť?” pomocou identifikácie nežiaducich javov, väzieb, ktoré s týmito javmi súvisia a príčiny existencie nežiadúcich javov.

    Vysvetlivky: Ak platí “Nežiadúci jav 3” a súčasne ( ) “vstup C” potom platí “ X”.

    Obr.3. – Strom súčasného stavu

  9. Identifikácia a verifikácia kľúčovej príčiny problémov
  10. Východiskom pre identifikáciu a verifikáciu kľúčovej príčiny všetkých problémov je Strom súčasného stavu.

    Podľa toho, aký percentuálny vplyv majú jednotlivé nezávislé vstupy (A,B,C,D,....) na nežiadúce javy (v našom prípade objekty 1-6) v SSS na obr. 3, identifikuje sa základný problém. Objekt môže byť nezávislým vstupom vtedy, ak doň nič nevstupuje, čo v skutočnosti znamená, že na základe dostupných informácii je príčinou existencie iných objektov. Tabuľka pre určenie základného problému z predchádzajúceho sieťového diagramu je na obr. 4.

     

     

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Spolu

    % zo 6

    A

    X

    -

    -

    -

    -

    -

    1

    16 %

    B

    X

    X

    X

    -

    -

    -

    3

    50 %

    C

    X

    X

    -

    -

    -

    -

    2

    33 %

    D

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    0

    0 %

    E

    X

    X

    -

    -

    X

    X

    4

    66 %

    F

    -

    -

    -

    X

    X

    X

    3

    50 %

    G

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    0

    0 %

    H

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    0

    0 %

    Obr.4 – Tabuľka pre určenie základného problému

  11. Identifikácia možných riešení
  12. V pozadí každého skutočného problému je konflikt. Diagram konfliktu (DK) sa používa na vyjadrenie konfliktu vyplývajúceho zo základného problému, na generovanie alternatívnych riešení (brainstorming) a výberu počiatočného elementu pre riešenie. (obr.5).

    Vysvetlivky: Požiadavky D a D´ sú v konflikte. Injekcia = cieľ projektu, ruší väzbu medzi C a D´ a teda aj konflikt.

    Obr.5. – Diagram konfliktu

    Vyhodnotenie účinkov: potvrdí sa, že problém a jeho kľúčové príčiny sa obmedzili, že riešenie funguje a že sa splní cieľ zlepšovania.

    Nástrojom pre vyhodnotenie účinkov je Strom budúcich stavov (SBS).

    Globálny cieľ v  DK predstavuje víziu toho, čo by sme chceli projektom, teda nástrojom pre zlepšovanie procesov dosiahnuť. Úlohou Stromu budúcich stavov (SBS) je vytvoriť víziu toho ako bude vyzerať budúcnosť, ktorá nahradí súčasnosť. Je odpoveďou na otázku: “Čo sa má danou zmenou dosiahnuť?”. Úlohou SBS je vytvoriť zoznam negatívnych a pozitívnych dôsledkov v prípade, že sa daný projekt pre zlepšovanie realizuje. Pozitívne dôsledky predstavujú opak toho, čo sme v SSS definovali ako nežiaduce javy.

    SBS je dôležité použiť nielen pri verifikácii cieľov projektu, ale aj pri dôležitých rozhodnutiach, ktoré spôsobujú zmeny. Výsledok zmien môže byť síce niekedy ledva postrehnuteľný, ale niekedy môže ovplyvniť dianie v oveľa širšom meradle, ako sme vôbec schopní pripustiť. Je síce pravdou, že je ťažko predvídať budúcnosť, ale v skutočnosti sa o to snažíme denno-denne. Firma vyvíja novú marketingovú stratégiu s víziou, že po jej implementácii sa zvýši jej podiel na trhu atď. Snažíme sa teda predvídať budúcnosť s menším, respektíve väčším úspechom. SBS je nástroj, ktorý nám poskytne viac informácií o zmenách a ich výsledkoch, ktoré budú prebiehať v procese realizácie našich projektov a plánov. Príklad SBS je na obr. 6.

    Obr.6. – Príklad SBS

  13. Realizácia zmeny
  14. V oblasti riadenia projektov došlo za posledných niekoľko rokov k zmenám, ktoré ponúkajú nový uhol pohľadu na túto oblasť. Štandardnými metódami v riadení projektov boli dlhé roky metódy CPM (Metóda kritickej cesty) a PERT. Vzhľadom na časové obdobie a podmienky v ktorých tieto metódy vznikli, sú dnes mnohokrát použiteľné len s obmedzeniami. Hlavným dôvodom je samotná filozofia CPM, ktorá už v etape plánovania neuvažuje s konečným počtom zdrojov (kapacít), a teda nie je schopná reálne opísať prostredie realizácie projektu. Vo fáze riadenia takto naplánovaného projektu sa často menia miesta kritické z hľadiska realizácie projektu a tento fakt zabraňuje manažérom projektu venovať im náležitú pozornosť.

    Meradlo úspešnosti realizácie zmeny, ktorá je spojená so značnou mierou vplyvu nepriaznivých náhodných udalostí je veľmi jednoduché:

    • ukončiť projekt na čas
    • dodržať rozpočet
    • dodržať rozsah a kvalitu prác

    Jedeným z najvýznamnejších výsledkov metódy Kritického reťazca pre  riadenie projektov je schopnosť minimalizovať pôsobenie náhodných vplyvov a s nimi súvisiacich časových sklzov pri realizácii jednotlivých úloh projektu.

    V procese plánovania metóda Kritického reťazca dozerá na zdroje a konflikty medzi nimi. To umožňuje identifikovať obmedzenie systému a zohľadniť ho pri plánovaní tak, aby nebránilo realizácii projektu. Obmedzením systému je kritický reťazec, ktorý určuje termín ukončenia projektu, zohľadňuje technologický postup a obmedzenia zdrojov. Vytvorenie rezerv na strategických miestach a následný manažment rezerv zabezpečuje kontrolu stavu plnenia úloh a kompletizáciu projektu načas.

  15. Záver
  16. Mnohé z uvádzaných metód pre zavádzanie zmien vo výrobných systémoch, ktorých nositeľom je projekt, nie sú úplne nové a neznáme. Prínosom článku je systematizácia krokov vedúcich k úspešnej realizácii prevratných projektov vo výrobných systémoch.

     

    LITERATURA / REFERENCES

    Bober P., (2000), Riadiace systémy a ich programovanie, Vydavateľstvo BLAHA, Žilina, SK, ISBN 80-88948-05-3, SK

    Lisa J. Scheinkopf., (1999), Thinking for a Change, CRC Press LLC

    O AUTOROVI / ABOUT THE AUTHOR

    Marcela Halušková is an assistant professor at University of Technology of Košice, She earned MSc. and PhD degree at Faculty of Electrical Engineering and Informatics. From 1995 to 1998 she successfully managed Tempus-Phare project “Information Systems in Industry” aimed at preparation and establishment of new major in Industrial Engineering at University of Technology of Košice.


    OBSAH [Content]