Materialhantering på Haldex Brake Products AB

Transkript

1 Materialhantering på Haldex Brake Products AB Decentralisering av interna förråd Datum: Författare: Erik Nylander Louise Sjögren Handledare: Everth Larsson Avdelningen för teknisk logistik, LTH Michael Gyberg Haldex Brake Products AB, Landskrona

2

3 Förord Detta arbete avser avslutningen på vår civilingenjörsutbildning på Maskinteknik vid Lunds Tekniska Högskola och omfattar 20 poäng. Examensarbetet har utförts som ett projekt under hösten 2005 på Haldex Brake Products AB i Landskrona i samarbete med avdelningen för Teknisk Logistik. Vi skulle vilja tacka vår handledare på företaget, Michael Gyberg, för hans stöd och råd som varit ovärderliga för oss under arbetets gång. Vi vill även rikta ett tack till all personal på Haldex som har ställt upp för oss och delat med sig av sina erfarenheter och kunskaper. Även vår handledare på avdelningen, Everth Larsson, förtjänar ett stort tack för sin tålmodighet, vägledning och konstruktiva kritik som har varit väldigt viktig för oss under vårt arbete. Landskrona, Erik Nylander Louise Sjögren

4

5 Sammanfattning Problematisering: Haldex Brake Products AB arbetar idag efter materialhanteringsprincipen att merparten av materialet anländer till och lagras i centralförrådet. Därifrån satsas materialet ut till de olika avdelningarna och stationerna för ytterligare lagring innan det når användningsområdet. Detta får till följd att det tar lång tid för materialet att nå förbrukningsstället samt att det är svårt att få en överblick över lagersaldon. Med införandet av The Haldex Way vill Haldex arbeta efter en lean production -modell där samtliga onödiga aktiviteter elimineras, som exempelvis mellanlagring, samt där lagernivåerna görs visuella. Det är en önskan från Haldex att lagring av material ska ske så nära förbrukningsstället som möjligt och att visst ansvar för avrop av material dessutom läggs direkt av personalen på avdelningen istället för planeraren. Examensarbetet är uppdelat i tre delar, vilka består av de tre olika produkterna; bromshävarmen (ABA), slitagesensorn (LWS) samt skivbromsen (ADB). Metod: Examensarbetet inleddes med avsikten att få en så god uppfattning som möjligt om de processer och arbetssätt som företaget använder sig av. Detta gjordes genom intervjuer med personalen på olika nivåer i företaget. Samtidigt gjordes en teoriinsamling för att hitta relevant teori för arbetet. Vi valde att dela upp arbetet efter de tre produkter som Haldex producerar och började med den som vi ansåg vara minst komplicerad, slitagesensorn. Därmed hann vi under arbetets gång få kunskap och erfarenhet varvid vi därefter kunde angripa bromshävarmen samt sist den mest komplicerade detaljen, skivbromsen. Vi har fått ta del av rapporter från företaget gällande de två första detaljerna och har utifrån dessa räknat på utrymmesbehov och materialbehov. Rapporterna ligger även till grund för den artikelklassificering som gjordes för varje produkt. Däremot är skivbromsen baserad på framtida scenario och således har vi använt oss av fiktiva siffror. Generellt för alla tre delarna är att är att vi har använt oss av logiska resonemang utifrån de mål som är uppsatta från Haldex. Då enkelhet och visualisering har varit ledord i vårt arbete så har detta arbetssätt varit lämpligt och teorin har använts mer som en kunskapsbank istället för ett strikt rättssnöre. Nulägesanalys och förslag till åtgärder: Slitagesensorn krävde inte stora förändringar för att förbättras avsevärt. Först flyttades allt material ut från centralförrådet till avdelningen vilket innebar att lagernivåerna blev visuella. Enligt gjord artikelklassificering bestämdes det vilka artiklar som skall avropas av personal respektive planerare. För bromshävarmen har tre alternativa layouter tagits fram där återigen artikelklassificeringen ligger till grund för hur artiklarna placeras samt hur de köps in. Då många artiklar är små och billiga med låg omsättningshastighet fann vi att ett automatiserat lager lämpade sig väl för att minska ytbehovet. Då skivbromsens, enligt artikelklassificeringen, A-artiklar är väldigt dyra och skrymmande har större tid och kraft lagts på dessa för att minska andelen transporter och korta ledtiderna. För att genomföra detta fann vi att en annan form av automatiserat lager passade väl in i detta användningsområde och vår tre layoutförslag innehåller därmed fyra skyttlar. Slutsats: De förslag som tagits fram leder alla till eliminering av mellanlagring och onödiga transporter. Det leder dessutom till att stora delar av det lagrade materialet visualiseras så att inköp kan förenklas och i viss mån läggas på personalen på golvet. Dessutom ges möjlighet till snabbare reaktion vid avvikelser i lagret eller förändringar i efterfrågan, vilket leder till en mer flexibel produktion. Det kommer dock att ställa större krav på leverantören, att leveranser sker enligt utsatt ledtid och i rätt kvantitet och kvalitet. För personalen kommer omorganisationen leda till större ansvar för personalen på respektive avdelning samtidigt som planerare och inköpare kan fokusera på de mer kritiskt viktiga artiklarna. Ekonomiskt

6 kommer vissa delar av layoutförändringarna vara kostsamma, dock vägs det upp av att flödena genom fabriken samt kontrollen av dessa effektiviseras.

7 Abstract Problem: Today Haldex Brake Products AB works according to the principles that all material arriving at the production plant in Landskrona is to be stored in their central storage department. Depending on the demand, material is after that transported out to different departments and then broken down into smaller lots and used in these different departments. This way of handling the material has the effect that it often takes a long time for the material to reach the point where it is used and it is also easy to loose control of inventory levels. By working with The Haldex Way, Haldex is trying to implement lean production and thereby eliminate unnecessary buffers, eliminate over production and visualize inventory levels. It is Haldex wish to store the inventory close to where it is used and to make the workers responsible for ordering. This master thesis is divided into three parts according to the three products namely Lining Wear Sensor (LWS), Automatic Brake Adjuster (ABA) and Automatic Disc Brake (ADB). Method: The master thesis started with investigating the processes and activities used at Haldex. This was done by interviewing personnel at different levels in the organisation. At the same time relevant theories were researched to help the work process. A choice was made to handle one product at the time and to start with the least complicated, the lining wear sensor, followed by brake adjuster and ending with the most complicated, the disc brake. Reports received from the company regarding lining wear sensor and brake adjuster were used to evaluate the need for space and the need for material. The reports were also the foundation for the classification of all parts of the product. The disc brake is based on a future scenario and therefore fictitious. In general all three parts are analyzed with logical reasoning with the goals from Haldex in mind. Simplicity and visualization has been the guideline in this work. Analysis and suggestions for change: All material belonging to the lining wear sensor were moved from the central storage to the department. It was an easy improvement and made the entire inventory visual. According to the classification decisions were made which department, the personnel in the department or the supply planner, would procure which material. For the brake adjuster department three layout suggestions are presented where again the classification is the foundation for how the material is located and how they are procured. We have also considered automated inventory because of the great deal of smaller parts and to maximize the use of floor space. For the disc brake department more time has been devoted to the heavy and expensive parts, which according to the classification are the critical parts. We found that a shuttle, another form of automated storage, fitted well into the system and is therefore the base for our three layout suggestions. Conclusion: All suggestions lead to the elimination of buffers and unnecessary transports. It also leads to a visualization of a great deal of the inventory that admits an easier procurement either for the working personnel or the supply planner. It also leads to a better reaction when inventory levels changes which lead to a more flexible production. It also puts more pressure on the supplier, the deliveries is on time in the right quantity and quality. For the working personnel the reorganization will enlarge the responsibilities at the same time as supply planners will be able to focus on more critical parts. Economically some parts of the layout changes will be expensive though necessary to gain advantages i.e. better efficiency in the process, controlling the inventory levels and focused supply planners.

8

9 Innehållsförteckning 1 INLEDNING BAKGRUND PROBLEMDISKUSSION MÅLSÄTTNING FOKUS OCH AVGRÄNSNINGAR BESKRIVNING AV HALDEX BRAKE VERKSAMHET MÅLGRUPP DISPOSITION METOD METODMEDVETANDE RELIABILITET OCH VALIDITET VETENSKAPLIG METOD LITTERATURSÖKNING INTERVJUER ANALYSMETODIK PRAKTISKT TILLVÄGAGÅNGSSÄTT TEORETISK REFERENSRAM LAGER OCH FÖRRÅD Motiv till lager och förråd Skillnaden mellan lager och förråd Olika sorters lager Olika förvaringsmetoder SÄKERHETSLAGER SUPPLY CHAIN MANAGEMENT JAPANSK PRODUKTIONSFILOSOFI JAPANSKA SJÖN DET RESURSSNÅLA FLÖDET ARTIKELKLASSIFICERING Volymvärde Täcktid Behovsfrekvens MATERIALPLANERINGSMETODER Beställningspunktssystem PROCESSFLÖDESANALYS Processflödesschema Materialflödesschema Layoutflödesdiagram SYSTEMATISK LOKALPLANLÄGGNING PRODUKTIONSCELLER Fyra sätt att se på produktionsceller Fördelar med produktionsceller EMPIRI HALDEX BRAKE PRODUCTS AB THE HALDEX WAY LAYOUT OCH MATERIALFLÖDE Centralförrådet SLITAGESENSOR, LWS Montering Organisation och planering BROMSHÄVARMEN, ABA Bearbetning Montering Organisation och planering... 36

10 4.6 SKIVBROMSEN, ADB Planering Bearbetning Montering NULÄGESANALYS OCH FÖRSLAG TILL ÅTGÄRDER SLITAGESENSORN Processflödesanalys ABC-analys Organisation Ekonomiska aspekter BROMSHÄVARMEN ABC-klassificering Förpackningsinstruktioner Typ av placering Beräkning av pallplatser Layout Paternosterlager Hantering av transporter och lagring Layoutförslag Planering Organisation Ekonomiska aspekter SKIVBROMSEN ABC-klassificering Förpackningsinstruktioner Typ av placering Processflödesanalys Automatiska lager Beräkning av pallplatser Layout Planering och beställning Organisation Bearbetningen Ekonomiska aspekter SLUTSATS OCH AVSLUTANDE KOMMENTARER SLUTSATS FÖRSLAG TILL FORTSATTA STUDIER REFERENSER PRIMÄRA KÄLLOR SEKUNDÄRA KÄLLOR... 77

11 1 Inledning I detta avsnitt har vi för avsikt att ge läsaren en allmän översikt av begreppen som vår studie behandlar. Genom att ge bakgrund till uppgiften ges en förståelse för problemet som är givet, vilket sedan leder fram till vår målsättning. 1.1 Bakgrund Haldex Brake Products i Landskrona har i dagsläget ett centralförråd där direkt produktionsmaterial till samtliga avdelningar mottas och lagerhålls. Företagets önskan är att skapa ett decentraliserat lager, det vill säga att artiklarna så långt som möjligt ska lagerhållas i närheten av det ställe i fabriken där de faktiskt används. För närvarande finns det ute i produktionen dessutom förbrukningslager vilket innebär att material lagras på mer än ett ställe. Dessa mindre lager fylls på genom ett kanbansystem, vilket operatörerna ute i produktionen ansvarar för, och själva transporterna utförs av personal från centralförrådet. 1 Systemet som finns hos Haldex innebär, på grund av mellanlagringar, att materialet hanteras flera gånger innan det når det slutliga förbrukningsstället. Flödena mellan olika lager och förbrukningsställen är ofta korsande och innebär onödigt långa vägar för transporterna. Detta i sin tur ger stora risker för fel i lagersaldot samt tar omotiverad lång tid. Vidare nackdelar med det centraliserade förrådet är att det är mycket svårt för Haldex att få en överblick över materialstatusen då avvikelser från affärssystemet är svåra att upptäcka. Företaget blir på så sätt helt utelämnat till det datoriserade lagersystemet, vars information ofta inte stämmer överens med verkligheten Problemdiskussion Genom att eliminera mellanlagringar och långa transportvägar uppnås ett effektivare flöde genom fabriken. Att få ett väl fungerande flöde genom hela produktionen utan avbrott, såsom korsande vägar som ger obefogat mycket hantering av artiklarna i produktionen, ger i slutändan högre produktivitet, ökad effektivitet och lönsamhet samt kortare ledtid till kund. Dagens lager skulle även kunna minskas ned storleksmässigt vilket därmed minskar kapitalbindningen. För att uppnå detta önskar Haldex göra en decentralisering av centralförrådet till förbrukningsstället i produktionen, vilket ger möjlighet till en visuell uppskattning av lagervolymerna. I samband med detta vill Haldex även strukturera om organisationen så att ansvaret för personalen flyttas från logistik- till verkstadsorganisationen. Detta kommer att kräva en total översyn av flödet, från godsmottagningen, till förbrukningen på lina och slutligen till monteringen. Det slutliga resultatet kommer att innebära skapande av ett nytt materialhanteringssystem. 1 Michael Gyberg, Haldex Brake Products AB 2 Ibid 1

12 1.3 Målsättning Vårt syfte med detta arbete är att utifrån följande punkter föreslå förändringar av materialhanteringssystemet för Haldex. Ett nytt materialhanteringskoncept ska presenteras. En utredning och presentation av hur materialhanteringsorganisationen ska se ut för att stödja det nya konceptet ska göras. En ny layout som visar de förändringar som det nya konceptet kräver ska tas fram. Positiva och negativa ekonomiska aspekter förknippade med genomförandet av förändringen skall presenteras. 1.4 Fokus och avgränsningar På Haldex avgränsas arbetet till att endast se till materialhanteringen av direkt produktionsmaterial för ABA, bromshävarmen, ADB, skrivbromsen samt LWS, slitagesensorn. All annan lagring av artiklar som även finns i centralförrådet tas därför inte upp i arbetet. Haldex önskan är att materialet ska lagras så nära förbrukningsstället som möjligt och därmed erhålla färre interna transaktioner, vilket innebär att vårt arbete utförs utifrån detta resonemang. Våra beräkningar grundar sig på data givna av vår handledare på Haldex och för bromshävarmen och slitagesensorn är dessa uppgifter baserade på förgående års siffror. På grund av att skivbromsen förväntas öka kraftigt i produktionen under de närmsta åren har vi här istället räknat på fiktiva siffror satta av planeraren för denna detalj. 1.5 Beskrivning av Haldex Brake verksamhet Haldex härstammar från Thulinverken samt SAB, Svenska AB Bromsregulator, vilka har utvecklat och tillverkat tekniskt avancerade produkter sedan början av 1900-talet. Thulinverken tillverkade till en början flygplan och flygplansmotorer men gick sedan över till produktion av bilar, motorcyklar och sedan även bromsregulatorer. SAB s bromsregulator för spårbunden trafik är i princip föregångaren till Haldex nuvarande bromshävarm. Haldex blev självständigt 1968 och producerade då bromshävarmar till tunga fordon. Tillsammans med två andra företag slogs Haldex 1986 ihop till det som idag kallas Haldex Group. De andra företagen var Garphyttan, vilka tillverkade ventilfjädrar till personbilsindustrin samt Hesselman, som producerade elektriska hydraulsystem till tunga fordon. Haldex växte kraftig då automatisk anpassning blev industristandarden i Europa och USA, där tillverkningen startade Även sedan dess har Haldex expanderat och är i dag världsledande leverantör av komponenter till bromsar. 1.6 Målgrupp Målgruppen för detta examensarbete är medarbetare inom logistik på Haldex Brake, avdelningen för teknisk logistik vid Lunds Tekniska Högskola samt studenter inom ämnet logistik. 2

13 1.7 Disposition Nedan i Figur 1följer en beskrivning och struktur av innehållet i rapporten. Figur 1 Rapportens strukturella uppbyggnad 1. Inledning: Rapportens inledning beskriver bland annat bakgrund, problem och målsättning. Här beskrivs också rapportens upplägg, detta för att underlätta för läsaren. 2. Metod: I kapitlet presenteras viktiga akademiska begrepp och synsätt. En viss diskussion förs även om vilken metodik som författarna har använt. 3. Teori: I teorin tas viktiga och relevanta teoretiska modeller och begrepp upp. 4. Empiri: I detta kapitel görs en företagsbeskrivning och nulägesbeskrivning av Haldex verksamhet. 5. Nulägesanalys och förslag till åtgärder: Här analyseras de olika delarna inom empirin utifrån ett logiskt resonemang och lämpliga upplägg på vilka förändringar som kan göras tas fram. 6. Slutsatser: De slutsatser som analysen bidragit till i kapitel 5 redovisas. 7. Rekommendation till fortsatta studier: I detta kapitel tas möjligheterna till vidare studier och fördjupningar upp. 3

14 4

15 2 Metod I detta avsnitt beskriver vi viktiga begrepp och synsätt som studerats i metodiklitteraturen. Att använda sig av rätt metod är viktigt för rapportens resultat och kvalitet. Vi tar i detta avsnitt även upp hur vi själva praktiskt har gått tillväga. 2.1 Metodmedvetande Kunskaper i metod är ett redskap för att kunna ge en rapport vetenskaplig tyngd. Utan grundläggande kunskaper i metodik kan det vara svårt att nå de mål som satts upp i forskningen. Det är inte alltid lätt att dra en klar gräns mellan de olika metoderna, dock kan man genom att använda flera metoder och då också motivera sina val, styrka sin seriositet och därmed den vetenskapliga grund som rapporten bygger på. Metoden ger en bild av hur frågor ställs men också vilka typer av svar som fås, om dessa svar skapar klarhet eller döljer det som söks. 3 Grundläggande för alla rapporter är att de ska vara sakliga, objektiva och balanserade. Med saklighet menas att de uppgifter som presenteras skall vara sanna och riktiga. Detta innebär att författarna inte får godta uppgifter de har samlat in utan att noggrant kontrollera dem. Kontrollen sker på olika sätt beroende på vilken typ av uppgift det är. Med objektivitet menas att författarna skall försöka undvika att blanda in egna åsikter och förutfattade meningar i sin rapport. Det kan vara mycket svårt för författarna att själva upptäcka detta och svårigheten ligger således mer på ett psykologiskt plan. Med balans menas att man i framställning ger rätt utrymme till det som behandlas, att inte låta oväsentlig fakta breda ut sig medan viktig information bara får några rader Reliabilitet och validitet Reliabilitet anger tillförlitligheten och användbarheten av mätinstrument och måttenheten. Ett exempel på detta är informationsinsamling där svaren som fås är mycket beroende på vad det är för frågor samt hur de ställs. 5 Validitet avser att man som forskare verkligen mäter det som man avser att mäta. Ett exempel kan vara hur stort ett land är. Detta kan svaras på flera olika sätt; yta, befolkningsmängd är några alternativ. Det viktiga är att det som mäts är det som var avsiktligt att mäta och att detta sedan används konsekvent. 6 Sammanfattningsvis kan sägas att god reliabilitet är en nödvändig men inte tillräcklig förutsättning för validitet. Ett arbete kan alltså ha en mycket hög reliabilitet men ändå sakna validitet. I vår rapport har vi styrkt reliabiliteten genom att ställa samma intervjufrågor till olika personer på olika nivåer i företaget för att på så sätt erhålla rätt bild av företaget. Validiteten har ökats genom att vi inte tagit data som tilldelats oss för givet utan undersökt dessa vidare i den mån som varit möjlig. 3 Ejvegård, Rolf, Vetenskaplig metod (s ) 4 Ibid (s ) 5 Andersson, Ib, Den uppenbara verkligheten (s. 85) 6 Ibid (s. 85) 5

16 2.3 Vetenskaplig metod Författarna har i rapporten använt oss av fallstudiemetoden. Detta innebär att ta en liten del av ett stort förlopp och att man med hjälp av denna del beskriva verkligheten och att fallet i fråga får representera verkligheten. Vinsten med detta sätt är att stora beskrivningar undviks och det kan på ett relativt begränsat utrymme ge läsaren en uppfattning om hur något går till eller ser ut. Svårigheten är att ett ensamt fall aldrig fullt ut kan representera hela verkligheten. I förlängningen innebär detta att de slutsatser som dras måste behandlas med försiktighet. Slutsatserna kan ses som indicier och får kanske först värde då ytterligare forskning på området pekar åt samma håll. 7 En avgörande faktor för om det handlar om en fallstudie eller ej är om ett avgränsat system som fokus för undersökning kan identifieras. 8 Fallstudien kan delas in i två metoder, kvantitativ och kvalitativ. Den kvantitativa metoden innebär att information förmedlas med hjälp av siffror medan kvalitativ information förmedlas med ord och bilder. 9 Författarna har använt sig av kvalitativa metoder i form av intervjuer, fältstudier och litteratursökning och den kvantitativa metoden i form av beräkningar. 2.4 Litteratursökning Som tidigare nämndes i stycke 1.1 skall en vetenskaplig rapport vara saklig och objektiv. Detta uppnås till viss del med hjälp av tillförlitlig och bra litteratur. Med bra litteratur menas att litteraturen ska spegla det främsta inom området och att den skall vara så ny som möjligt. I arbetet har författarna i mesta möjliga mån försökt att gå tillbaka till primärkällan för att kontrollera teorin och även empirin. Man skall alltid använda sig av primärkällor om det är möjligt. 10 Till viss del har det i teorin använts kurslitteratur som källor. I de fallen som detta har gjorts så har ingen återkoppling gjort tillbaka till primärkällan utan dessa teorier har accepterats som riktiga. Författarna har helt enkelt accepterat dessa som vedertagna fakta utan att göra noggranna efterforskningar då de fakta stämmer överrens med egna värderingar. 11 Från uppdragsgivaren har det utdelats information i form av rapporter. Då dessa kommer direkt från uppdragsgivaren har det inte funnits någon anledning att tvivla på innehållet i dessa. 2.5 Intervjuer Den delvis strukturerade intervjun är användbar då forskaren inte vet tillräckligt mycket om en företeelse för att kunna ställa relevanta frågor. Det främsta målet med denna intervjuform är att lära sig tillräckligt mycket för att kunna komma tillbaka med mer formulerade frågor och kanske göra en intervju med fast struktur. Den delvis strukturerade intervjun används ofta tillsammans med deltagande observation och ofta i det tidiga stadiet av en fallundersökning. 12 Det är denna typ av intervju som författarna främst har används sig av i arbetet för att skapa sig en bas att utgå från för att sedan göra uppföljningar med mer direkta frågor. 7 Ejvegård, Rolf, Vetenskaplig metod (s. 31) 8 Andersson, Ib. Den uppenbara verkligheten (s. 24) 9 Ibid (s. 83) 10 Ejvegård, Rolf, Vetenskaplig metod (s. 95) 11 Ibid (s. 62) 12 Andersson, Ib, Den uppenbara verkligheten (s ) 6

17 Viktigt att tänka på då intervjuer görs är att man som forskare inte kommer stressad till intervjun. Detta kan lätt sprida sig till personen som blir intervjuad och därför vara hämmande. Det kan vara bra att ta med sig en bandspelare till intervjun för att sedan kunna spela upp bandet och skriva ner alla frågor och svar. Dock kan en bandspelare vara hämmande för intervjupersonen och således försvinner fördelarna med en bandspelare. Att ta minnesanteckningar kan då vara ett bra substitut, dock måste man då tänka på att det finns tid efter intervjun för att kunna bearbeta materialet medan det fortfarande är i färskt minne Analysmetodik Nulägesanalysen och förslagen till åtgärder är baserade på dels en kvantitativ analys för att beräkna pallkvantiteter och dels en kvalitativ analys för övrig materialhantering. För den kvantitativa delen har författarna utgått från volymvärdesrapporter som tillhandahölls av handledaren på företaget. Beräkningarna gjordes sedan utifrån den teoretiska referensramen. Övrig materialhantering är baserad på ett kvalitativt logiskt resonemang där teorin används som kunskapsbank och inte som ett strikt rättssnöre. Anledningen till att analysen är uppbyggd på detta sätt är att examensarbetet är mycket praktiskt samt att underlag för att strikt använda sig av teorin hade gjort att alldeles för många parametrar hade varit mycket osäkra. I analysen av arbetsorganisation och ekonomi har en kvalitativ analys använts där författarna med hjälp av logiska resonemang har försökt att komma fram till lämpliga slutsatser. Att det i vissa delar av arbetet har använts praktiska logiska resonemang istället för att strikt följa teorin har sin grund i att det från Haldex sida hela tiden har tryckts på enkelhet i utförandet och i förslagen i den anda som företagskulturen i The Haldex Way förmedlar (se avsnitt 4.2 The Haldex Way). Skrivbromsens analys baseras på fiktiva siffror och i denna del av analysen har frånvaron av konkreta uppgifter än mer gjort att en kvalitativ analys grundad på logiska resonemang och till viss del även kvalificerade antaganden gjorts. Författarna har under analysens gång skildrat idéer och resonemang med handledaren på företaget för att på så sätt verifiera att antaganden som gjorts är rimliga. 2.7 Praktiskt tillvägagångssätt Under den inledande fasen av detta projekt valde författarna att utföra en mängd delvis strukturerade intervjuer med personal på Haldex. Personalen var verksam på olika nivåer och hade olika befattningar. Detta gjordes för att så snabbt som möjligt få en bild av hur företaget fungerade och vilka processer och aktiviteter som var viktiga för projektet. Författarna har i mesta möjliga mån förberett intervjufrågor som tros vara relevanta för intervjun samt bokat tid för intervjun för att inte intervjupersonen ska känna sig stressad; allt detta för att få ut så mycket som möjligt av intervjutiden. I de fall det funnits behov av att göra uppföljande intervjuer för att få en djupare förståelse för ämnet har frågorna förberetts mer specifikt. Under denna tid samlades också en mängd litteratur in som lästes och på så sätt erhölls ett grepp om vilken teori som var relevant för ämnet. Då fokus har ändrats under arbetets gång har det efterhand behövts ny litteratur som belyser det just då aktuella ämnet. Arbetet har bestått av tre delar som består av avdelningarna på företaget, det vill säga slitagesensorn (LWS), bromshävarmen (ABA) och skivbromsen (ADB). Då dessa skiljer sig 13 Ejvegård, Rolf, Vetenskaplig metod (s. 47) 7

18 åt i storlek och omfattning valde författarna att börja med den detalj som har minst komplicerat flöde och färre ingående artiklar, det vill säga slitagesensorn. Detta gjordes främst för att samla kunskap under arbetets gång för att därefter kunna angripa även bromshävarmen och sist skrivbromsen. Metodavsnittet har likaså vuxit fram under den inledande perioden och kompletterats efter hand då en övergripande kunskap om målet och problemen erhållts. Analysarbetet har skett efter varje del och således har tre analyser gjorts. Detta har medfört att en del har avslutats innan nästa har påbörjats. I grova drag har följande ordning använts för att analysera de tre delarna. Steg 1. Planera projektet För att kunna genomföra projektet på ett bra sätt och utan att hamna i tidsnöd så valdes att lägga en del tid på att planera och göra en tidsplan och sedan försöka följa den så noga som möjligt. Det är emellertid svårt att göra en tidsplan som stämmer över 20 veckor och därför har tidsplanen reviderats under projektets gång. Steg 2. Nulägesbeskrivning Att beskriva nuläget är inte viktigt för den slutliga analysen men för förståelsen för företaget hos författarna har den varit ovärderlig. För att läsaren ska kunna förstå problemet och målet är det också viktigt att beskriva nuläget och kunna tillgodogöra sig skillnaden mellan föreslagna alternativ och den rådande situationen. Steg 3. Ställ samman krav och analysera behov. Analys och förslag måste ta hänsyn till de behov som finns och de krav som ställs, från dels företaget och dels från till exempelvis fackförbund, säkerhet och brandmyndighet. För att analysera efterfrågan och behovet av material gavs tillgång till volymvärdesrapporter där omsättningen av artiklar återges, dels de senaste 9 månaderna och dels för hela år Steg 4. Utveckla och värdera förslag. Att utveckla och värdera förslag har till viss del utförts i steg 3. Förslag växer fram mer eller mindre omedvetet under arbetets gång så detta steg har mer gått ut på att sammanfatta detta och att sedan värdera förslagen. Till slitagesensorn har endast ett förslag tagits fram vilket främst beror på att denna avdelning är liten relativt de andra. Steg 5. Fatta Beslut I denna del dras slutsatsen om vilket förslag som är mest fördelaktigt utifrån vår analys. Då mer information krävts i vissa fall har återkoppling varit nödvändig för att kunna ta ett rättvist beslut. 8

19 3 Teoretisk referensram I detta kapitel presenteras den teoretiska referensram som ska ligga till grund för senare analys och slutsatser. Teori som är relevant för vår studie behandlar lagerstrukturer, lean production, planeringsmetoder, beräkningsmetoder för lager samt flödesanalyser. 3.1 Lager och förråd Motiv till lager och förråd Vid all lagring, samling eller buffert av material måste det finnas en klar anledning till varför materialflödet stoppas och varför det stoppas i just den punkten. Att ha en ansamling, lager eller buffertplats i sig själv är inget självändamål utan måste klart motiveras. Då flöden och processer ändras måste de tidigare lagren ifrågasättas och ses över så att de återigen är motiverade om de ska finnas kvar. Motiven för ett lager är välkända och bygger på att tillverkningen skall ges en hög säkerhet, produktionen skall inte stå still på grund av att material saknas och att kunderna alltid skall ha tillgång till produkten Skillnaden mellan lager och förråd Lager och förråd kan tyckas vara samma sak. De kan vara placerade på samma fysiska yta men det som skiljer dem åt är att i ett lager förvarar man färdigproducerade varor och i ett förråd förvaras råmaterial och halvfabrikat till produktionen. Förråd definieras enligt nedan: Funktionen förvaring och administration av buffertar av inkommande material före användning i produktionen. 15 medan lager definieras enligt: Förvaring och administration av buffertar av material före utleverans från företaget till nästföljande led i flödet. 16 Vid varje lagring, oavsett vilken form artikeln har, måste det finnas skäl till att det görs. Skälet till lagerhållning är att utjämna variationer i materialflödet mellan leverantörer och förbrukare i flera led, då det ofta finns en tidsförskjutning mellan tillförsel och behov. I många fall ses alltså anledningen till att hålla lager eller förråd att säkerställa den tillverkande processens fortgående utan att störas av materialbrist. Volymen i förrådet beskriver således till viss del hur stor säkerhet företaget vill ha Olika sorters lager 18 Hur lagret skall utformas beror på flera faktorer. Den första är givetvis vad som är fysiskt möjligt i den lokal som finns att tillgå. Andra faktorer som bestämmer lagrets utformning är vilken genomströmningstid lagret ska ha och vilka åtkomsttider som accepteras. 14 Lumsden Kenth, Logistikens grunder (s. 249) 15 Knudsen Daniel, Kompendium i materialhantering (s. 21) 16 Ibid (s. 29) 17 Lumsden Kenth, Logistikens grunder (s. 249) 18 Knudsen Daniel, Kompendium i materialhantering (s ) 9

20 Med genomströmningstid menas enklast den volym som passerar genom lagret per tidsenhet. Åtkomsttid är den tid det tar att från order att plocka något från lagret till dess att materialet rent fysiskt är nedtaget från lagringsplatsen. Genomströmningen bestäms av vilken uttagsprincip som används och det finns två metoder att välja mellan. LIFO last in, first out - innebär att det sista materialet som placeras i lagret tas ut först. Detta kan fungera bra då godsmottagning och lagring sker på samma plats och ytan är begränsad. Den är dock inte användbar om materialet kan bli gammalt och riskerar att bli inkurant, materialet kan nämligen fastna längst in och bli stående där en längre tid. FIFO first in, first out är lämpligt att använda om ett rakt flöde eftersträvas i lagret. Detta kan summeras med att säga att det oftast är materialtypen som avgör vilken form av lager som kan användas. Åtkomsttiden påverkas direkt av hur materialet placeras i lagret. Genom att exempelvis frekvenslägga materialet och lägga de produkter som är mest frekventa närmast där de ska användas kan åtkomsttiden sänkas. Då plockaren endast behöver köra en kortare sträcka för att komma åt rätt material, kan större volymer hanteras och således lagrets kapacitet ökas. Då material placeras i lagret kan fast eller flytande placering användas. Fast placering innebär att varje artikel har sin specifika plats och antalet pallplatser är lika med maximalt antal pallar i lagret, det vill säga säkerhetslager plus orderkvantiteten, se Formel 1. Vid flytande placering kan materialet placeras var som helst i lagret och antalet tillgängliga platser utnyttjas bättre samt totalt sett fordras det mindre antal platser, Formel 2. Vid flytande lager så tas säkerhetslagret plus den genomsnittliga orderkvantiten som fås genom att dela orderkvantiteten med två. Vid användning av flytande lager så krävs det oftast någon form av system för att veta var varje artikel finns och i vilken kvantitet. Platser fast = sä ker hetslager + orderkvantitet Formel 1Antal pallplatser vid fast placering 19 Platser = sä ker hetslager fly tan de + orderkvantitet 2 Formel 2 Antal pallplatser vid flytande placering 20 Det kan tilläggas att vid få antal artiklar så stämmer inte formeln för flytande platser men då antalet artiklar är stort så närmar sig den verkliga reduktionen den teoretiska Olika förvaringsmetoder I detta stycke tar vi upp några grundläggande förvaringsmetoder som kan användas i lager eller mellanlager. Vi har försökt att ta upp de alternativa förvaringsmetoder som kan vara lämpliga att använda i vårt projekt. Ställage Ställaget är den vanligaste formen av förvaringsmetod och visas i Figur 2. Ställaget är främst avsedd för pallat gods och innebär stapling på höjden. Beroende på vilka krav som ställs på tillgängligheten av produkten samt hanteringen av den, kan även pallar lagras på 19 Knudsen Daniel, Litteratur för kursen materialhantering (s. 48) 20 Ibid (s. 49) 10

21 djupet, såkallad djupstapling. Viktigt är då att inga krav på FIFO och spårbarhet finns då denna typ av lagring inte stödjer detta. Djupstaplingen ses i Figur 3 nedan. 21 Fristapling Figur 2 Ställage 22 Figur 3 Djupstapling i ställage 23 Fristapling innebär att godset staplas direkt på golvet, se Figur 4. Genom att stapla i flera nivåer vertikalt kan mycket god utnyttjandegrad fås, dock är åtkomligheten sämre och av naturliga skäl är det lättast att använda sig av LIFO-principen. 24 Figur 4 Fristapling 25 Specialkonstruktioner för förvaring Det finns ett antal olika varianter av specialkonstruktioner; karusellager, paternosterlager och hyllfackslagring. Dessa används framförallt då materialet är lågfrekvent och ej skrymmande. Exempel är att lagerföra reservdelar eller verktyg på detta sätt. Nedan ses en bild på ett paternosterlager, Figur 5. I ett paternosterlager förflyttas materialet vertikalt och oftast mekaniskt med hjälp av en motor. 26 De fördelar som ett paternosterlager bidrar till är att det sparar plats, sparar tid enligt gods till person -principen samt att det är en förbättrad 21 Knudsen Daniel, Litteratur för kursen materialhantering (s. 52) Ibid Knudsen Daniel, Litteratur för kursen materialhantering (s. 53) Knudsen Daniel, Litteratur för kursen materialhantering (s ) 11

22 ergonomisk situation för den som plockar. Paternosterlager finns i en mängd utformningar beroende på vad som är viktigt för köparen. Höjd, antal hyllor och vikt samt mycket mer går samtliga att variera efter behov. Det finns dessutom alla möjligheter att använda datorsystem för lagernivåer, batchning och FIFO för att underlätta hanteringen. 27 Figur 5 Paternosterlager med genomskärning 28 Det finns ytterligare en form av lagringssystem som kallas skyttel. Den liknar paternosterlagret men skillnaden är att den tar hela pallar. Nedan, i Figur 6, visas en bild på en skyttel. Skytteln går givetvis även den att få en i mängd utföranden, dock ges begränsningar av vad skytteln klarar av viktmässigt. Exempelvis kan olika antal hyllor variera och med detta varierar höjden och den maximala vikten per hylla. Fördelarna med en skyttel är att användningen av den sparar plats i layouten, ökar säkerheten och att den tillsammans med ett datorsystem bestämmer vilken pall som ska fram därnäst och därmed skyddar mot inkurans och ökar plockeffektiviteten. 29 Figur 6 Skyttel Ibid Ibid Ibid

23 3.2 Säkerhetslager Vanligtvis skyddar sig företag mot oförutsedda händelser genom att ha ett säkerhetslager. Några exempel på sådana händelser kan vara efterfrågeosäkerhet, leveransosäkerhet eller lagersaldofel. 31 Efterfrågeosäkerhet uppkommer på grund av att det aldrig med 100 % säkerhet kan prognostiseras efterfrågan på en vara. Då aktuell efterfrågan överstiger den prognostiserade så krävs det ett säkerhetslager. Leveransosäkerhet kan uppstå av en mängd orsaker, t.ex. levererad kvantitet överrensstämmer ej med beställd, verklig leveransdag överensstämmer ej med bestämd leveransdag eller den levererade kvalitén är ej den bestämda. I vart och ett av dessa fall så behövs ett säkerhetslager för att skydda produktionen. Lagersaldofel uppkommer då den faktiska lagernivån skiljer sig från summan av samtliga inleveranser minus allt använt material. Oberoende vilken anledning som är aktuell så behövs ett säkerhetslager för att säkerställa att tillverkningen inte blir stillastående. 32 De två vanligaste sätten att beräkna säkerhetslager är (R,Q)-systemet och (s,s)-systemet. Dessa två system grundar sig på begreppet om enkla lager. Enkla lager bestäms av två villkor. Olika artiklar kan styras oberoende av varandra. Artiklar lagerhålls endast i ett lager, dvs. artiklarna går direkt från leverantören in på lager för att sedan gå direkt till kund. Dessa villkor stämmer ofta inte överens med verkligheten men metoderna för säkerhetslager kan ändå användas för en god approximation. Om ett (R,Q)-system med kontinuerlig inspektion används är R mängden i lager då en beställning sker och Q den beställda mängden. Q är alltid den densamma och bestäms med hjälp av Wilson-formeln. I Figur 7 ses hur ett (R,Q)-system fungerar. 33 Beställningspunkten R beräknas med följande formel: R = x L + SS där: X L = Prognos för åtgång under tiden SS = säkerhetslager 31 Mattsson Stig-Arne, Jonsson Patrik, Produktionslogistik (s. 35) 32 Hadley, Scott W, A modern review of inventory (s. 30) 33 Knudsen Daniel, Litteratur för kursen materialhantering (s. 62) 13

24 Figur 7 (R,Q)-system 34 Skillnaden mellan (R,Q)-system och (s,s)-system är att då periodisk inspektion används i ett (s,s)-system blir beställningskvantiteten olika varje gång Supply chain management En supply chain är ett nätverk mellan olika funktioner inom ett företag eller en organisation. Det är allt från inköp, produktion till leverans till den slutliga kunden. 36 Många gånger kan det finnas barriärer i form av kommunikationsbarriärer eller transportbarriärer mellan de olika avdelningarna på ett företag. Konceptet supply chain management menar att hela kedjan från råvara till färdig produkt hos kunden måste styras med målet att den slutliga kunden blir nöjd. 37 Supply chain tänkandet kommer ursprungligen från Porters värdekedja. Där beskriver Porter en mängd aktiviteter som adderar värde till produkten. Detta begrepp har sedan utvecklats av flertalet forskare till tre huvudaktiviteter: Produktutveckling - företagets kärnverksamhet, bestämmer vad som ska produceras och hur och på vilken marknad som företaget ska konkurrera 2. Kundrelationer Relaterar till alla aktiviteter som har med kunden att göra. Några exempel kan vara reklam, kundsupport och marknadsundersökning. 3. Supply chain Alla aktiviteter som rör organisationen och materialflödet och andra resurser för att producera och leverera varan. 34 Knudsen Daniel, Litteratur för kursen materialhantering (s. 62) 35 Ibid (s. 62) 36 Lee, Billington, Material management in decentralized supply chains (s ) 37 Schary, Skjött-Larsen, Managing the global supply chain (s. 25) 38 Ibid (s. 23) 14

25 Då företag idag mer och mer globaliseras ökar nödvändigheten av att hantera transporter och materialflöden på ett sätt som gynnar hela organisationen. Supply chain organisationen måste verka över stora geografiska delar men också inom mindre delar som en fabrik. 39 Att undvika suboptimering är en av SCM-tänkandets viktigaste uppgifter. Suboptimering innebär att avdelningar eller delar av organisationen optimerar sin egen produktion eller materialhantering utan att se vilka konsekvenser det får för avdelningarna runt omkring. Ett exempel kan vara att en avdelning ökar sin produktion genom att köra väldigt långa serier av en artikel vilket då leder till att lageravdelningen får hantera ett stort färdigvarulager Japansk produktionsfilosofi 41 Den japanska produktionsfilosofin kan också benämnas Just-In-Time (JIT) och syftar till att producera varor i rätt tid till rätt kvantitet och kvalitet, alltså att bara producera den mängd som verkligen behövs. Man kan sammanfatta JIT i två huvudsakliga målsättningar. Den första är att reducera produktionskostnader genom en kontinuerlig produktivitetsförbättring. Hela systemet är inriktat på att bara producera och allt slöseri ska tas bort. Den andra målsättningen är att ha en riktig kvalitetsnivå på alla produkter. Det kan genomföras genom ett förebyggande kvalitetsarbete samt att delegera kvalitetsansvaret, något som även kallas total quality management (TQM) eller total quality controll (TQC). Det egentliga upphovet till JIT kommer från Toyota och kallas Toyota production system (TPS) vilket utvecklades på och 1970-talet i Toyotas fabriker i Japan. Den har blivit en förebild för många företag både i Japan och i västvärlden. Ofta delas systemet in i flera olika delar och hela konceptet bygger på att dessa delar fungerar samtidigt. Nedan ges en kort beskrivning av de nio delar som anses ingå i TPS. 1. Heijunka Utjämnad produktion Produktionsplaneringsarbetet sker i flera steg, från årsprognoser till prognoser för varje enskild dag. I planeringen görs en avvägning mellan vad som kan produceras och vad efterfrågan är, därefter kan produktionen utjämnas och anpassas. Målsättningen är givetvis en så hög och jämn produktion som möjligt. För att kunna utjämna belastningen på enskilda produktionsorder så delas dessa upp i korta serier. Detta kräver låga omställningskostnader och korta omställningstider. 2. Snabb omställning av maskiner (SMED Single-digit Minute Exchange of Dies ) SMED är en metod för att minska tiden för omställning i maskiner och maskingrupper. Först görs en analys av maskinen för att klargöra vilka arbetsmoment i omställningen som kan göras utanför maskinen (yttre ställtid) samt vilka som måste göras i maskinen (inre ställtid). Så mycket som möjligt överförs till den yttre ställtiden och till sist optimeras den inre ställtiden. Att minska ställtiden är ett kontinuerligt arbete som strävar mot one touch exchange of dies, det vill säga en beröring för ett byte. 3. JIT Just-In-Time På Toyota är talesättet Just in time is always on time. Alla processer i produktionssystemet producerar de nödvändiga detaljerna vid den nödvändiga tidpunkten. 4. Anpassad materialhantering 39 Schary, Skjött-Larsen, Managing the global supply chain, (s. 25) 40 Ibid (s. 25) 41 Björnland, Persson, Virum, Logistik för konkurrenskraft (s ) 15

26 Istället för att använda sig av en funktionsorienterad organisation så strävas det efter en materialflödesorienterad layout anpassad till enstycksproduktion och högre frekvens på transporter. Standardisering och modularisering underlättar hantering, samlastning och kontroll. 5. Jidoka Automatisk stopp och kvalitetsstyrning Med Jidoka menas kontinuerligt pågående kvalitetsstyrning och kontroll. Målsättningen är att förhindra att felaktiga komponenter kan föras vidare i systemet. Flera olika tekniker används bland annat pokayoke vilket innebär att produktionen stannas så fort ett fel uppmärksammas. Grafisk visning av kvalitetsarbetet används alltid för att följa kvalitetsnivån och visa var bristerna finns. 6. Arbetsbeskrivning Arbetsbeskrivning innebär att operationerna standardiseras så långt som möjligt. Detta görs för att underlätta kontrollen och att kunna utjämna produktionen. Det används också för att kunna utnyttja cykeltiden, utföra arbetet i rätt följd, normera materialåtgången och även för att lättare kunna lära upp nyanställda. 7. Muda Slöseri All slöseri skall reduceras och bara resurser som används till att producera varan skall tillåtas. Några exempel på slöseri kan vara onödiga interna transporter, väntetid och lagring, onödiga operationer och arbeten, onödig utrustning och kassationer och dubbelarbeten. 8. Kanban I ett kanbansystem så skickar operatören ett kort (kanbankort) med sin förbrukning till den föregående operationen som då kan producera vad den senare behöver enligt beskrivning på kortet. Det är vad som kallas ett pull-system, att produkten sugs fram till skillnad från ett push-system där produkten trycks fram. 9. Soikifu Förslags- och belöningssystem. Styrningen skall så mycket som möjligt integreras med de anställda. Genom olika former av grupparbeten uppmuntras de anställda att delta mer aktivt i arbetet till exempel genom förslagsverksamhet och kvalitetscirklar. Målet är att reducera antalet anställda men samtidigt utnyttja deras kreativitet och höja arbetsmoralen. I stort sett belönas alla resultat och alla anställda får ta del av en bonus beroende på företagets resultat. I dagsläget tror många företag att om de använder sig av TPS så kommer alla problem försvinna. Dock är det viktigt att veta att TPS inte är den absoluta vägen till framgång och att det är svårt att kopiera ett helt koncept. Många gånger kan företag använda sig av TPS i botten och sedan utveckla sitt eget system och sin egen produktionsstrategi Japanska sjön Den japanska sjön är en illustration av hur lager fungerar och vad som händer då lagervolymen sänks. Den har sitt ursprung i den japanska produktionsfilosofin och innebär att då lagret minskas så minskas initialt också säkerheten i lagret och problem som tidigare dolts kommer upp till ytan. Då problemen rättats till så sänks lagret ytterligare för att återupprepa 42 Ny Teknik nr 45/2005 (s. 14) 16

27 proceduren 43 Botten beskriver i Figur 8 nedan de olika problemen som kan uppstå, båten beskriver företaget och vattenytan beskriver lagernivåerna. Figur 8 Den japanska sjön Det resurssnåla flödet 45 Lean production är ett japanskt begrepp som på svenska ibland benämns mager produktion. Konceptet bygger på att ta bort all onödig tid och arbetsuppgifter från tillverkningen så att verksamheten endast består av värdeskapande aktiviteter. Innebörden av Lean production ingår under punkt 7 i Toyota Production System, där alla aktiviteter som inte skapar värde bör elimineras. Detta tänkande innefattar att endast operationer och aktiviteter som höjer värdet för kunden och skapar lösningar utefter kundens behov tillsätts. På så sätt utnyttjas resurserna optimalt. Även distributionen har börjat ta efter dessa idéer och talar om så kallade resurssnåla flöden. Detta innebär att det söks efter lösningar för att optimera hela kedjan, det vill säga supply chain management tillämpas. Aktörerna i kedjan måste då se utifrån slutkundens synvinkel och agera utifrån vad som är bäst för denna. För att uppnå de krav och egenskaper som kunden ställer på slutprodukten blir det viktigt att integrera informationsflödets olika delar, inte minst det fysiska flödet med informationsflödet. Det är även av stor vikt för samtliga aktörer att vara väl medvetna om vilka de önskade produktegenskaperna och kvaliteterna är för att dessa ska kunna använda sina resurser på det mest optimala sättet. Vad ska då förvaras i ett lager? Svaret på denna fråga kan traditionellt vara artiklar som är bra att ha men i dagens läge har allt fler företag funnit att det är för dyrt att hålla stora lager samt att det dessutom inte är några garantier för att hålla hög leveransservice. Alltför ofta innehåller lager produkter som knappt efterfrågas eller omsätts just på grund av att de bör finnas där, då företaget anser att de ändå används i produktionen och därför blir tilldelade en lagerplats. Det finns flera olika principer att rätta sig efter för att hålla nere lagerstorleken och dessa måste tillämpas olika från fall till fall. Dock förblir grundprincipen att försöka hålla lagernivåerna låga, eller om möjligt, avskaffa lagret helt. Genom att fokusera allt mer på flödet genom kedjan kan även andra lösningar finnas, exempelvis kan lagret flyttas bakåt i ledet till andra aktörer. Att både leverantör och kund lagerhåller har varit en gardering mot olika risker samt för att kunna möta efterfrågevariationer. Vad detta egentligen innebär är att både kund och leverantör har fått betala för en säkerhetsfunktion som de båda drar nytta av och dessutom fått dubbla lager. Genom att låta en part ta ansvaret för att varorna finns i rätt tid på rätt plats i rätt kvantitet kan lagren minskas utan att det påverkar säkerhetsfunktionen. Ofta går detta ansvar bakåt i ledet så att säljaren tar på sig att det alltid finns tillgängliga varor hos kunden vid behov. Denna 43 Lumsden Kenth, Logistikens grunder (s. 249) Paulson, U, Nilsson, C-H & Tryggestad, K Flödesekonomi Supply Chain Management (s ) 17