Найти тему
Больше чем Lean

Реализация капитальных проектов с использованием подхода «Раннее управление оборудованием»

Оглавление

Колошин А.Б., Андреев О.О., Прокопенко С.А., эксперты ВЭШ СПбГЭУ

Традиционный подход запуска нового оборудования в эксплуатацию вызывает множество проблем

Запуск нового цеха или производственной линии обычно сопряжен с большим количеством проблем, больших и малых. Торжественное мероприятие прошло, ленточку перерезали, должен начаться выпуск новой продукции с требуемым качеством и в нужных объемах, но … Ввод в эксплуатацию задерживается, назначается и постоянно переносится, появляется необходимость в дополнительном финансировании для закрытия проблем проекта, смонтированное оборудование сложно обслуживать, его невозможно запустить на паспортной скорости, продукция производится с дефектами, в последний момент необходимо «сломать стену» чтобы установить его в цеху… Вы смело можете дополнить список вспомнив свой опыт работы.

К сожалению, нередко все это приводит к тому, что компания не в состоянии обеспечить выполнение планов по объемам выпуска, рекламный бюджет потрачен, клиенты готовы покупать, а вы не можете удовлетворить спрос. Что в свою очередь является причиной того, что капитальные проекты имеют рентабельность инвестиций ниже ожидаемой, с более длительным сроком окупаемости, чем прогнозировалось на этапе принятия решения.

Лидеры рынка используют подход «Раннее управление оборудованием»

Сейчас, и чем дальше, тем больше, время выхода на рынок является ключевым для успешной деятельности. Способность раньше конкурентов запустить новые производственные линии или модернизировать существующие, под выпуск новой продукции, позволяет раз за разом выходить на рынок первыми и получать дополнительную прибыль. Получается, что некоторые компании умеют спланировать, организовывать и выполнить запуск или модернизацию с минимальными затратами, обеспечивая наилучший возврат инвестиций на вложенный капитал.

Секрет их успеха – умение реализовывать капитальные проекты по раннему управлению оборудованием использую методологию, сочетающую принципы и методы, которые позволяют осуществлять “вертикальный запуск” и оптимизировать стоимость жизненного цикла владения оборудованием и выпуска продукции. Целью проектов по раннему управлению оборудованием (EEM - Early Equipment Management) является создание производственных мощностей и производственных процессов с наивысшей эффективностью, минимизацией затрат за срок службы и с минимальным временем запуска.

Ключевые вопросы при реализации проектов на принципах «Раннее управление оборудованием»

В чем особенность этого подхода, какие основные аргументы помогают проектам, организованным на принципах раннего управления оборудованием гарантированно решать поставленные задачи?

Вот те направления, на которых необходимо особо концентрироваться команде проекта при запуске или модернизации оборудования:

  • изменение рабочей нагрузки и распределения ресурсов для обеспечения вертикального запуска;
  • проектирование нового оборудования в соответствии с потребностями рынка в современной и инновационной продукции;
  • измерение эффективности проектов и эффективности работы структур, обеспечивающих реализацию проектов;
  • организации сбалансированного взаимодействия по векторам «Персонал - Окружающая среда – Оборудование»
  • применение предыдущего опыта компании по обслуживанию, ремонту и модернизации оборудования, это основы Ноу-Хау для понимания и предотвращения потерь при разработке и запуске нового оборудования

В этой статье мы постараемся по возможности кратко, но полно рассмотреть эти направления. Выделив основные моменты, для лучшего понимания сути этой методики.

Изменение графика рабочей нагрузки и распределения ресурсов для обеспечения вертикального запуска

Одной из ключевых особенностей подхода является изменение рабочей нагрузки и распределения ресурсов для обеспечения вертикального запуска, как это схематически отображено на рисунке 1.

Рисунок 1 "Изменение рабочей нагрузки и распределения ресурсов для обеспечения вертикального запуска"
Рисунок 1 "Изменение рабочей нагрузки и распределения ресурсов для обеспечения вертикального запуска"

При этом подходе пик рабочей нагрузки на команду проекта падает на этапы планирования и проектирования, где снимается до 60-80 % проблем при запуске, в отличие от традиционного подхода, где на ранних стадиях диагностируются и решаются 5-10% проблем, а основной объем, до 80% проблем решаются на стадии начала эксплуатации. Такой подход обеспечивается за счет раннего выявления проблем, привлечения к работе над проектом всех будущих участников работы с оборудованием, использованию структурированных опросных листов по этапам следования проекта.

В современных условиях для детальной проработки и учета всех возможных рисков проекта используют прототипы и макеты для цифрового моделирования. Однако часто такой проработки бывает недостаточно и чрезвычайно полезным будет применение полномасштабного моделирования. Во многих проектах делают сборки имитаций в натуральную величину, это позволяет заранее учесть разнообразие важных аспектов, связанных с улучшением подачи материала, эргономикой, маневренностью в эксплуатации и другими, которые остались бы незамеченными, если бы мы ограничивали себя цифровым проектированием. Хотя, следует отметить, что сейчас успешно развиваются цифровые пакеты именно для моделирования работы и обслуживания оборудования.

При таком внимании к деталям на ранних стадиях проекта команда получает существенную экономию времени запуска, и повышение общей эффективности оборудования и, следовательно, снижение стоимости владения оборудованием.

Капитальный проект обычно является инициативой, охватывающей множество областей, и имеющей междисциплинарные аспекты. Распространенной ошибкой является попытка принимать решения в одиночку или с привлечением небольшого числа руководителей, не привлекая весь причастный к запуску и работе персонал, который мог бы помочь своим вкладом на основе приобретенного практического опыта.

Наоборот, реализация подхода «вертикальный запуск» подразумевает, что необходимо заранее, в начале проекта, выслушать механика, который будет обслуживать установку; привлечь аналитика по качеству и инженера-технолога, отслеживающих состояние оборудования, которое приводит к меньшей вариабельности параметров продукта; обратиться к специалисту по охране труда, чтобы он рассмотрел аспекты безопасности, гигиены труда, эргономики и противопожарной защиты; проконсультироваться с руководителем отдела логистики и обсудить с ним входящие и исходящие материальные потоки; узнать у операторов, какие идеи они предлагают для обеспечения комфортной работы и облегчения работы с инструментами, переналадки и т.д.

Проектирование нового оборудования в соответствии с потребностями рынка в современной и инновационной продукции

Выбор проекта нового оборудования должен предполагать, что нужно будет выпускать продукцию интересную рынку по привлекательным ценам не только в год запуска, но и иметь запас прочности для того, чтобы соответствовать потребностям рынка во время всего срока эксплуатации. Иметь возможность продлевать срок службы оборудования за счет целевой модернизации требуемых параметров оборудования или процесса.

Для обеспечения этих требований на этапе проектирования необходимо соблюдать шесть критериев, которые могут существенно повлиять на экономическую эффективность проекта в лучшую сторону:

  1. Доступность, используя предварительные методы, такие как FTA, FMEA/FMECA, заранее оценить вероятные отказы оборудования
  2. Охрана труда и окружающей среды, заранее оценить вероятные несчастные случаи и инциденты с окружающей средой. «Проектирование безопасности» начиная с первых фаз проекта – это лучший путь создания оборудования, не имеющего рисков;
  3. Качество, создать систему контрольных точек оборудования, принимая во внимание необходимость от контроля качества продукта к гарантии качества, повысить через специальные методики воспроизводимость и надежность данных точек контроля. Предварительно проработать вопросы возрастающих требований к качеству за время эксплуатации оборудования
  4. Ремонтопригодность, разработать простое для ремонта оборудование, соответствующее требованиям надёжности и экономичности
  5. Работоспособность, создать оборудование, выполняющее все необходимые функции, с минимальными эксплуатационными расходами (простота операций, простота переналадки (переходов) и простота чистки). Оборудование должно обеспечивать достаточно гибкий производственный процесс, чтобы экономически эффективно реагировать на 1) изменения объёмов производства, 2) изменения линейки размеров и 3) изменения дизайна продукта
  6. Экономичность, создать оборудование, выполняющее все необходимые функции, с минимальными начальными затратами (расходы на закупки, затраты на изготовление оборудования и т.д.).

Измерение эффективности

При измерении эффективности проектов и эффективности работы структур, обычно следует ориентируются на следующие показатели:

  • Эффективность (Соответствие проектов установленным требованиям)
  • Затраты (Фактические затраты к бюджету)
  • Планирование (OTIF)

Это позволяет не только избежать дополнительных модернизаций и увеличения бюджета проекта, но и создать эффективно работающую структуру (отдел) запуска нового оборудования.

Организации сбалансированного взаимодействия «Персонал - Окружающая среда – Оборудование»

Правильно организованный запуск оборудования должен быть рассмотрен с разных точек зрения и обеспечивать выполнение различных требований к проекту. Например, на пересечении требований к оборудованию и персоналу необходимо создать простые для работы и поддержания стандарты, а также сократить трудоемкость рабочих и контрольных операций.

Основные направления требований, с различных точек зрения:

Персонала:

  • вовлечение заинтересованных сотрудников на ранних стадиях проекта;
  • целенаправленное обучение;
  • правильная организация работ;
  • простота работы и поддержания оборудования в рабочем состоянии;
  • максимальная доступность оборудования.

Оборудования:

  • соблюдение заданной эффективности;
  • соблюдение функциональных/технических требований;
  • доступность инфраструктуры (электричество, сжатый воздух, вода, носители информации, ...).

Окружающей среды:

  • минимизация воздействие на окружающую среду.

Применение опыта предыдущих проектов

Применение предыдущего опыта компании по обслуживанию, ремонту и модернизации оборудования, это основы Ноу-Хау для понимания и предотвращения потерь при разработке и запуске нового оборудования. На что стоит обратить особое внимание при обобщении предыдущего опыта?

На опыт эксплуатации:

  • Определение и количественная оценка потерь OEE
  • Эффективный переход
  • Стандарты чистки, контроля и смазки
  • 5S
  • Стандартные операционные процедуры, инструкции на одном листе
  • Доступ к оборудованию
  • Источники загрязнения

На опыт управления необходимыми компетенциями персонала:

  • Структуры учебных материалов
  • Управление навыками

На опыт оценки и управления рисками:

  • Предупреждение несчастных случаев
  • Предупреждение загрязнения окружающей среды

На опыт гарантии и управления качеством:

  • Точки Качества
  • Воспроизводимость и сходимость параметров процессов (Cpk, …)

На опыт технического обслуживания и отказов оборудования:

  • Улучшения на основе анализа поломок
  • Требования к запчастям и их доступности
  • Исторические данные о работе оборудования

На опыт планирования:

  • Синхронизация производства и спроса
  • Обеспечение производства сырьем и материалами

Подход «вертикальный запуск» привносит культуру лидерства и меняет вовлеченность персонала

Следование методике «вертикального запуска» оборудования, меняет мышление и поведение сотрудников, заставляет их мыслить по-другому и создает благоприятную обратную связь от предпринятых усилий приводит что к гордости персонала за достигнутые результаты и повышению мотивации. Результаты, достигнутые лучшими предприятиями, от менее чем 20 % вертикальных запусков в 1-й год программы до 50-60 % во 2-й год и более 90 % в 3-й год.

В противном случае, скрытая стоимость позднего запуска — это огромная трата времени ваших лучших сотрудников, удерживаемых на месте для решения проблем, возникших после «перерезания праздничной ленточки», что не дает им работать над ранним предотвращением проблем с другими новыми продуктами, запуском нового оборудования.