Logistik styrning av material- och informationsflöden Mikael Öhman DIEM Produktionsekonomi - grundkurs 2017
Logistik: styrning av material- och informationsflöden Tisdag 10.10 Torsdag 12.10 Torsdag 19.10 Introduktion Produktionsekonomi Massproduktion Hur tillverkar man varor förmånligt? Specialisering och användningen av leverantörer Vad lönar sig att göra själv, och vad köpa? Logistik Hur når man sin kund? Leveranskedjor Hur hanterar man helheten? Produktionsstyrning och system Materialflöden i Produktionen Hur ger man kunden valmöjligheter? Framtiden Hur påverkar digitalisering och andra stora trender?
Förra föreläsningen Specialisering och leverantörer Klassificering av inköpsartiklar Strategiska partners Lagerstyrning Logistik Order till leverans-processen (OPP) Kundkontakten och dess betydelse Geografi Leveranskedjor Forrester-effekten och betydelsen av informationsflöden
Materialflöden i produktionen 19.10.2017
Materialflöden i produktionen - partistorlek och verkningsgrad Insats Verkningsgrad Verksamhet 50% 100% 33% 25% 20% Resultat 100st 1000st Recept: (~100h) (~1000h) 100st 1000st 0,5h 1h 0,33h 0,25h 0,2h 19.10.2017 5
Lösning: öppna flaskhalsen Insats Verksamhet Verkningsgrad 50% 100% 33% 25% 20% 100% 100% 66% 100% 80% 46% 89% Resultat Recept: 0,5h 1h 0,33h 0,25h 0,2h 1h 3h 0,25h 0,5h 0,75h 0,75h 0,25h 1h 1h 1,5h 19.10.2017 6
Materialflöden i olika tillverkningsprocesser I-Layout Löpande bandet Problem: Långsammaste arbetsskedet begränsar takten A-Layout Flera materialflöden möts för montering Problem: Synkronisering av konvergerande materialflöden V-Layout Flera produkter tillverkas av samma råvara/komponent Problem: Divergerande materialflöden tävlar om samma resurs T-Layout Löpande band som divergerar i slutskedet Problem: Alla ovannämnda 19.10.2017 7
Ett exempel: Volvo Uddevalla vs. löpanade band Volvo Uddevalla bilen står stilla delar transporteras till bilen många montörer arbetar samtidigt på bilen Löpande band bilen rör sig bilen transporteras till delarna en montör i gången arbetar på bilen Effektivitet vs. Flexibilitet Verkningsgrad vs. genomloppstid 8
Hur ger man kunden valmöjligheter? 19.10.2017
Från hantverk till industriell produktion Förindustriell verksamhet En unik produkt I en unik process Hur nå fram till kunden? Order- till leveransprocessen Distribution Hur låta kunden välja? Produktsortiment Produktionsstyrning Industriell verksamhet Hur minska kostnaderna när volymen växer? Maskinverktyg Standardprodukt Standardprocess Vad lönar det sig att göra själv, vad köpa in? Inköp Partnerskap Marknadsför massproducerade produktsortiment 10
% Referens = 1produkt/process Massproduktionens svaga punkt: Ingen möjlighet att välja? Fler produktvarianter i samma produktionssystem = problem Omställning av maskiner tar tid Svinn i samband med upp- och nedkörning Kapacitetsflaskhalsen flyttar på sig Det blir svårare att designa ett effektivt produktionssystem Det behövs mer lagringsplats och platser Mer utrymme för material vid produktionslinjen Större säkerhetslager Produktionsledtiden ökar Mer komplext system medför större risk för att någonting går snett Man mister inlärningsfördelar Etc.. Tillfredställd efterfrågan (inkomster) Resultat (inkomster-kostnader) Ineffektivitet orsakad av produkt-varianter (kostnad) 1 2 3 4 5 6 7 8 Produktvarianter i processen 100 11
% Referens = 1produkt/process Tre botemedel: produktionsstyrning, produktionssystem, och modulära produkter 1. Produktionsstyrning Tillverka varianterna i rätt ordning, synkronisera aktiviteterna så att omställningar och svinn kan minimeras 2. Produktionssystem Organisera processen så att omställningar och svinn kan minimeras 3. Modulär produktutveckling Konstruera produkten så att omställningar och svinn kan minimeras 1 2 3 4 5 6 7 8 Produktvarianter i processen 1. 2. 3. 12
1. Produktionsstyrning mer kritisk med mindre serier Massproduktion Processen tillverkar en (eller få) variant i stora mängder Mindre serier (Periodic) Batch Processen ställs om (oftare) för olika varianter Mindre serier / Serie = 1 Just-in-Time (JIT) tillverkning Olika varianter tillverkas i samma process 13
Fördelar och utmaningar i batch tillverkning Fördelar / nackdelar + Både volym- och mixflexibilitet + Hög effektivitet - Lager och leveransledstider ökar i relation med sortimentets bredd Utmaningar Bredare sortiment och mindre serier kräver kortare ställtider Material- och kapacitetsplanering kritiska
Fördelar och utmaningar i Just-in-Time (JIT) tillverkning Fördelar / nackdelar + Små lager och korta genomloppstider + Hög effektivitet - Mindre volym- och mixflexibilitet Utmaningar Ställer höga krav på leverantörer Produktionsarbetare får större ansvar Produktionsstyrning och materialflöden kritiska Planering och balansering av produktionslinjen
2. Produktionssystem: Process, linje, cell eller verkstad? Produktmix Processtyp Många olika produkter Låg volym Kundanpassade produkter Få olika produkter Hög volym Standard produkter Projekt, fast position Funktionell verkstad Cell / Flödesgrupp Produktionslina Kontinuerlig tillverkning Fartyg Broar Byggnader Masskundanpassad produktion Tung utrustning Prototyper Möbler Truckar Maskinverktyg Mikrovågsugnar Bilar Korv Blöjor Olja Öl
Flödesgrupper Resurs Prod. A B C D E F G H I J 1 x x x 2 x x 3 x x 4 x x x x 5 x x x x 6 x x x 7 x x x 8 x x x 9 x x x x x 10 x x 11 x x x x x 12 x x x 13 x x x 14 x x 15 x x x Resurs Prod. C F G J A E H B D I 1 x x X 4 x x x X 7 x X X 12 x X X 15 x x X 2 x X 8 x x X 13 x x X 3 x X 6 x x X 10 X x 14 x X 5 x X x X 9 x x X x X 11 x x x x X
3. Modularisering Modularitet - differentiera slutprodukten genom att variera delsystem Modulära produkter lämpar sig för produktion i flödesgrupper Modularisering en förutsättning för att masskundanpassning skall vara möjlig Modularisering gör det enklare att samarbeta med leverantörspartner leverantören ansvarar för utveckling av modulen företaget och leverantören tillsammans ansvarar för gränssnittet (interface) 18
Modulära produkter Variantmoduler Basmodul 3 alternativ Slutprodukt 240 slutprodukter 20 produktionsprocesser Modul D Kundmoduler Modul A Modul C Modul B 2 alternativ 4 alternativ 10 alternativ + Enklare produktionsstyrning + Enklare service och underhåll + Mindre behov för lagring av slutprodukter + Kundorderpunkt vid montering ger snabbare leveranstid - Mer omfattande kosntruktionsarbete
Från hantverk till industriell produktion Förindustriell verksamhet En unik produkt I en unik process Hur nå fram till kunden? Order- till leveransprocessen Distribution Hur låta kunden välja? Produktsortiment Produktionsstyrning Industriell verksamhet Hur minska kostnaderna när volymen växer? Maskinverktyg Standardprodukt Standardprocess Vad lönar det sig att göra själv, vad köpa in? Inköp Partnerskap Marknadsför massproducerade produktsortiment 20
Framtiden
Digitalisering driver en tjänstebaserad ekonomi De-centralisering och de-kapitalisering av tillverkning Internet of things / industrial internet Nya möjligheter och infrastruktur för informationsflöden Digitalisering Direct digital manufacturing / 3D printing Gränsen mellan kund och leverantör blir difusare Leveranskedjor blir ekosystem Ekonomiska aktörer blir fler och allt mer heterogena platformer! Produkter och produktion blir tjänster