Doorlooptijdverkorting

Lean Manufacturing omvat veel methodieken welke op enige wijze betrekking hebben op de doorlooptijd. Door ingevoerde verbeteringen kan de doorlooptijd van een product (of dienst) in veel gevallen drastisch worden verkort.

De doorlooptijd van een product is de tijdsperiode tussen het plaatsen van een order door de klant en het moment waarop het gevraagde product aan de betreffende klant wordt afgeleverd. De exacte doorlooptijd kan dan ook op eenvoudige wijze worden berekend:

  • Doorlooptijd = (Tijdstip eindaflevering) – (Tijdstip orderontvangst)

Little Law (door: John Little – 1961) beschrijft een productieproces alsvolgt:

  • WIP = CT * TH

Hierin is:

  • WIP: Work in Process
  • CT: Cycle Time
  • TH: Throughput

Oftewel: het onderhanden werk is gelijk aan de cyclustijd vermenigvuldigd met de productiesnelheid. Deze redenering wekt echter verwarring, want een verdubbeling van WIP betekent geen verdubbeling van de productie.

Hefboomeffect

Doorlooptijdverkorting gebeurt in veel gevallen in combinatie met het verlagen van het WIP, oftewel het onderhandenwerk. Organisaties zijn snel genegen te onderzoeken welke werkzaamheden uitbesteed kunnen worden om tijdwinst te boeken in interne processen. Bewerkingstijden van deelprocessen hebben echter veelal een kleine impact op de doorlooptijd van een product. Verspillingen, zoals wachttijden, (intern-)transport en opslag hebben daarentegen een veel grotere invloed op de doorlooptijd. Om deze reden is het van groot belang dat er goed en degelijk onderzoek wordt uitgevoerd naar hetgeen dat de grootste invloed heeft, alvorens men start met doorlooptijdverkorting. Waar ligt de focus?

Er dient rekening te worden gehouden met het hefboomeffect van doorlooptijdverkorting. In veel organisaties ligt de focus van verbetertrajecten vooral op kostenverlaging. Op welke wijze kunnen interne kosten worden gedrukt ten einde winstgroei te bereiken? De essentie van het denken in kosten in plaats van bottlenecks zorgt ervoor dat we geneigd zijn alleen aspecten te identificeren welke direct gerelateerd zijn aan financiële voordelen. Daadwerkelijk oplossing bieden aan knelpunten in het proces wordt hierdoor in veel gevallen als secundaire activiteit gezien, terwijl juist hier grote winsten te behalen zijn. Dit staat beter bekend onder het hefboomeffect van doorlooptijdverkorting. De ervaring leert namelijk dat de grootste doorlooptijdverkorting geboekt kan worden door primair te focussen op de bottlenecks in het proces. Zodra deze gereduceerd (en waar mogelijk geëlimineerd) worden zal dit op indirecte wijze merkbaar zijn in de financiële resultaten. Het aanpakken van verspillingen en bottleneckprocessen is zodoende de meest effectieve wijze ten einde een doorlooptijdverkorting te realiseren.

Naast resulaten op het gebied van kostenbesparing biedt doorlooptijdverkorting eveneens de mogelijkheid om de kwaliteit van de (interne)deelprocessen te verbeteren. Hiermee kan de kwaliteit van het eindproduct worden verhoogd. Verspillingen en bottlenecks worden tijdens het gebruik van de methodiek aangepakt, waardoor het aantal waarde toevoegende handelingen in het productieproces zal stijgen. Het verbeteren van de flow binnen het proces in combinatie met de omslag naar een pull-strategie zijn hierbij bevorderende aspecten (zie: 5 Lean Principes).

Strategie omslag

Doorlooptijdverkorting kan tot gevolg hebben dat de huidige strategie van een organisatie gewijzigd wordt van Build-to-Stock naar Build-to-Order. Voorraden zijn in de basisfilosofie van Lean Manufacturing een vorm van verspilling en dienen ten alle tijden te worden beperkt. Eindproducten dienen niet meer in de voorraad te worden opgenomen, maar direct aan de betreffende klant te worden afgeleverd. Dit heeft tot gevolg dat er geproduceerd moet worden op klantvraag (pull) in plaats van op basis van voorraad (push). Incourante voorraden worden hierdoor geminimaliseerd en primaire activiteiten op het gebied van Forecasting van de marktvraag worden gedegradeerd (secundair). Dit betekent echter niet dat marktinnovatie op een laag pitje kan worden gezet. Weten wat de klant vandaag eist en morgen zal bestellen is immers van groot belang! Klanten kunnen door de Build-to-Order strategie sneller beschikken over hun product. Hiermee zal de concurrentiepositie van de organisatie worden gesterkt. Dit komt onder andere doordat de variatie binnen het productieproces afneemt. Dit klinkt tegenstrijdig aan de Build-to-Order strategie waar veel standaard producten zijn vervangen door klantspecifieke producten (Customized Products). Met behulp van doorlooptijdverkorting kunnen kwaliteitsproblemen echter in een vroeger stadium worden geïdentificeerd. Men kan hierdoor snel anticiperen waardoor dezelfde kwaliteitsproblemen bij de volgende batch kunnen worden voorkomen, iets wat in de traditionele serieproductie (Build to Stock) niet direct mogelijk is. Daarnaast kunnen klanten gedurende de uitvoering van het proces minder specificatiewijzigingen (variatie) doorvoeren, waardoor de leverbetrouwbaarheid toeneemt.

Methoden

Naast de identificatie en aanpak van verspillingen binnen het productieproces kan doorlooptijdverkorting door 3 primaire aspecten worden bereikt:

  • Verkleinen van de seriegrootte;

De seriegrootte wordt binnen veel organisaties niet optimaal, maar maximaal gedefinieerd waarbij er veel aandacht is voor de omstelperiodes. Het omstellen van machines (bijv. persmachines) kost veel tijd. Met het oog op (wederom) de kosten van deze omstelprocedures wordt er vaak gekozen voor een maximale seriegrootte, zodat omstelkosten geminimaliseerd kunnen worden. Hoe groot is de maximale vullingsgraad van mijn huidige proces, waarbij de noodzaak van het omstellen van het machinepark minimaal is?

Door een maximale seriegrootte te handhaven creëert men wachttijden binnen het productieproces. Tijdens de productie van “Order X” staat “Order Y” in de wacht, doordat omstelling noodzakelijk is. De seriegrootte is dan ook één van de kernoorzaken van wachttijden binnen productieprocessen. De redenatie dat een kleinere seriegrootte een verhoging van de productkosten tot gevolg heeft is absoluut onjuist. De maximale output van een productieproces wordt immers altijd door het bottleneckproces bepaald. Het omstellen van het bottleneckproces is de enige omstelling binnen een productieproces welke een reductie van de output tot gevolg kan hebben. Overige omstellingen van deelprocessen hebben geen effect op de output, omdat het bottleneckproces leidend is en zodoende de maximale output van het productieproces bepaald.

Omsteltijden leiden echter altijd tot machinestilstand. Ongeacht de duur van deze stilstand kan geconcludeerd worden dat het omstellen van machines een relatieve invloed heeft op de doorlooptijdverkorting. Het reduceren van de doorlooptijd maakt het noodzakelijk de omsteltijden van het bottleneckproces te reduceren (SMED). Een reductie van de omsteltijden van overige deelprocessen wordt pas rendabel zodra deze een bottleneck dreigen te worden.

De optimale seriegrootte is per productieproces verschillend. Om deze te bepalen is het van belang te focussen op het creëren, maar vooral in standhouden, van een flowproductie. Verspillingen zoals wachttijden, transporten en opslag kunnen hiermee worden geëlimineerd.

  • Werklastbeheersing;

Werklastbeheersing gaat op dezelfde voet verder: de vrijgifte van werkorders voor het productieproces moet worden afgestemd op het bottleneckproces. Een hogere vrijgifte van orders dan dat het bottleneckproces aan kan heeft geen zin, aangezien de wachttijden hierdoor zullen stijgen.

Bottleneckproces – Proces C

Met bovenstaande illustratie wordt weergegeven hoe extra wachttijd voor werkorders wordt gecreëerd. Vrijgifte afstemming van werkorders op bijvoorbeeld proces A leiden hierdoor uiteindelijk tot opslag (= voorraad) voor het bottleneckproces C. Het tempo van de gehele productielijn wordt zodoende door proces C bepaald. Door de traditionele gedachtegang omtrent efficiency is de ‘verleiding’ binnen veel organisaties echter groot om de werkorder toch vrij te geven voor proces A, met alle consequenties vandien.

Zowel in een productieproces alsmede in projecten speelt de verdeling van de werkbelasting een belangrijke rol. Een werknemer heeft veelal meerdere taken in een project. Afstemming van de opleverdata is belangrijk om de flow van het resultaat te bespoedigen. Afdelingen welke afhankelijk zijn van de resultaten van bijvoorbeeld een Engineer hebben geen baat bij een vrijgifte van 3 projecten in één keer. Afdelingen zoals Inkoop of Productie kunnen de vrijgifte niet direct verwerken waardoor vertragingen (wachttijden) ontstaan. Multitasken is dan ook cruciaal voor werknemers welke meerdere werkzaamheden beheren. Door werkzaamheden te faseren maakt een werknemer het mogelijk voor anderen de vrijgekomen resultaten/producten te verwerken, waardoor dergelijke wachttijden worden voorkomen.

  • Bewerkingsreductie;

Uit bovenstaande punten blijkt dat het bottleneckproces zeer bepalend is voor de mate waarin doorlooptijdverkorting kan worden bereikt. Omsteltijden (SMED) en Werklastbeheersing zijn reeds genoemd. Reductie van bewerkingtijden is echter een aspect waarmee eveneens de doorlooptijd kan worden gereduceerd.

Reductie van non-bottleneckprocessen is reeds aangekaart als ‘zinloos’, daar het bottleneckproces leidend is. Reductie van dergelijke processen is pas zinvol zodra zij een bottleneck dreigen te worden. Desondanks starten veel organisaties met het reduceren van bewerkingstijden van non-bottleneckprocessen, aangezien resultaten hiervan (in veel gevallen) sneller bereikt worden. De invloed op de output van het totale productieproces kan echter pas worden verhoogd zodra de bewerkingstijd van het bottleneckproces kan worden verlaagd. In dit geval zal de omzet stijgen en doorlooptijdverkorting sneller worden bereikt. Het verhogen van de capaciteit van het bottleneckproces heeft als groot voordeel dat de bezettingsgraad in andere processen eveneens kan toenemen, bij stijgende verkopen (Pull).

Doorlooptijdverkorting kan dan ook op verschillende manieren worden bereikt. De juiste aanpak kan hierdoor voor ieder proces anders zijn. In basis zijn bovenstaande punten echter altijd terugkerende aspecten in het streven optimale doorlooptijdverkorting te bereiken. Het aanpakken van het bottleneckproces is ten alle tijden leidend in dit streven.