FOLYAMATOK S TECHNOLGIK 1 A folyamatok feladatok az

FOLYAMATOK ÉS TECHNOLÓGIÁK 1

A folyamatok feladatok az inputok outputtá válásának folyamatában A folyamatok értéket állítanak elő a fogyasztóknak. A folyamattervezés meghatározza, hogy milyen feladatokat kell végrehajtani, hogyan kell a funkciókat, embereket, szervezeteket koordinálni. A folyamatok tervezése, elemzése és fejlesztése az operatív menedzsment lényege. A folyamatstratégia: a szervezet hogyan állítja elő a termékeket, illetve nyújtja a szolgáltatásokat. 2

Egy cég folyamatstratégiája a következőket határozza meg: v Tőke intenzitás: a tőke és munkaerőforrások kombinációja a termelési folyamatban v Folyamat-flexibilitás: alkalmazkodás a változásokhoz. v Vertikális integráció: milyen mértékben vesz részt a vállalat a termékek előállításában a nyersanyagtól a fogyasztóig. v Fogyasztók szerepe a termelési folyamatban 3

A TERMELÉSI FOLYAMATOK TÍPUSAI Projektek: egyéni fogyasztói igény kielégítése, amely sok pénzbe kerül és a megvalósítása hosszú ideig tart. A fogyasztók közelről vesznek részt a termék-tervezésben. Az alvállalkozók bevonása gyakori. A fogyasztók igényének a változása, a technológia változása és a költségek változása gyakori változtatásokat idéznek elő a termék és szolgáltatás tervezésében. 4

Ezek a változtatások (ECO = engineering change orders) jelentik a projektmenedzsment főbb problémáit. Másik fontos feladat a tevékenységek irányítása és annak biztosítása, hogy azok helyesen és időben vannak elvégezve és nem késleltetnek más tevékenységeket. Példák a projektekre: építkezés, repülőgépgyártás, hajógyártás, rock koncert tervezés, új termék fejlesztése. 5

Termelés csoportokban (batch production) A csoportokban termelés jellemzői a változó szükséglet, a termékek széles körének kisebb tételekben való előállítása. Példák a „batch” termelésre: gépműhelyek, másolók, pékségek, oktatás, bútorkészítés. A rendszer előnyei: flexibilitás, a fogyasztók igényeinek megfelelő termékek, jó minőség A rendszer hátrányai: magas egységár, gyakori változás a termékszerkezetben, bonyolult időgazdálkodás, változatos kapacitás-igény, hosszú előkészülési idő 6

Tömegtermelés A tömegtermelést hívják ismétlődő termelésnek is. Azok a gyártók alkalmazzák, akik standard termékeket nagy mennyiségben gyártanak. A termékek raktárra készülnek tömegpiacra, a szükséglet stabil, a mennyiség magas. A termelési rendszerben minden termék gyártására külön felszerelés van. Jellemzői: tőkeintenzív, folyamatosan ismétlődő gyártás speciális felszereléssel, kis igény a munkások szakképzettségére. Gyakran futószalagon gyártanak. 7

Példák: autók, televízió, számítógép, félkész étel, legtöbb fogyasztási cikk. Előnyei: hatékonyság, alacsony egységre jutó költség, könnyű gyártás és ellenőrzés, gyorsaság Hátrányai: magas berendezési költség, az emberi erőforrás nem kellő kihasználása, a változó igényekhez, technológiákhoz, terméktervekhez való alkalmazkodás nehézsége, az egyéni fogyasztói igényekre nem tud válaszolni. 8

Folyamatos termeléssel olyan nagy mennyiségben igényelt termékeket állítanak elő, amelyek nagymértékben szabványosítottak. A rendszer magasan automatizált. Az output folyamatos. Példák: acél, papír, festék, kémiai anyagok, élelmiszer. Előnyök: hatékonyság, könnyű ellenőrizhetőség, nagy kapacitás Hátrányok: nagy beruházási költség, kis változatosság a termékeknek, képtelen a mennyiségi változásokhoz alkalmazkodni, a hibák kijavításának költsége magas, nehéz lépéstartás az új technológiával. A folyamatok közötti választás függ a vállalat stratégiájától, a termékek típusától, a fogyasztók típusától, az igényelt mennyiségtől és a szervezeti lehetőségektől. 9

Folyamat kiválasztása fedezeti pont analízissel Van néhány mennyiségi módszer, ami alkalmas a folyamat típusának a kiválasztására. A fedezeti pont elemzés komponensei: mennyiség, költség, árbevétel és profit. A mennyiség a termelés szintje, amit a gyártott és eladott termékek számával fejeznek ki. A költséget két részre lehet osztani: állandó és változó költségekre. Árbevétel: az egységár és a mennyiség szorzata. Profit az árbevétel és a teljes költség különbsége. 10

Teljes költség = állandó költség + terjes változó költség TC = cf + vcv Árbevétel = mennyiség ár TR = v p Profit = teljes jövedelem – teljes költség Z = TR – TC = vp – (cf + vcv) ahol cf = állandó költség v = mennyiség (gyártott és eladott termékek mennyisége) cv = változó költség/egység p = egységár 11

Ha a teljes költséget egyenlővé tesszük az árbevétellel és az egyenletet megoldjuk „v”-re (mennyiségre) akkor azt a mennyiséget kapjuk, ahol a profit nulla. Bármennyivel több terméket előállítva profit keletkezik. TR = TC cf vp = cf + vcv v= vp - vcv = cf p - cv v (p - cv ) = cf ahol: cf = állandó költség cv = változó költség/egység p = egységár Minél automatizáltabb a folyamat, annál magasabb az állandó költség és alacsonyabb a fix költség. 12

Folyamatok tervezése A folyamattervezés a terméktervet végrehajtható utasításokra fordítja le a gyártás számára. Meghatározza, hogy milyen alkatrészek lesznek legyártva és milyen alkatrészeket vásárolnak készen, kiválasztja az alkalmas termelési folyamatokat és a speciális eszközöket és dokumentumokat készít a gyártásról és piacra juttatásról. 13

Gyártsd vagy vásárold? A folyamattervezés folyamán el kell dönteni, hogy milyen tételeket gyártson a vállalat és milyen termékeket vásároljon. A „gyártsd vagy vásárold” döntéskor a következőket kell értékelni: 1. Költség. Olcsóbb-e gyártani, vagy vásárolni? Magunk végezzük el a feladatot, vagy vásároljuk meg a szolgáltatást? 14

2. 3. 4. Kapacitás. Azok a cégek, amelyek a teljes kapacitás alatt működnek, rendszerint maguk gyártják az alkatrészeket és nem vásárolják. Általában jobb vállalaton belül gyártani azokat az alkatrészeket, amelyek iránt folyamatos a kereslet. Minőség. Általában egyszerűbb a minőség ellenőrzése akkor, ha saját gyárban előállított a termék. Gyorsaság. Néha a beszállító gyorsabban képes előállítani az alkatrészt, mint a gyártó. 15

5. 6. Megbízhatóság. A beszállítók felelősek a minőségért és az időbeni szállításért. ISO 9000 az Európai Unió minőségbiztosítási programja. Külföldi vállalatok, amelyek nem teljesítik a követelményeit, nem kereskedhetnek az Európai Unióban. Szakértelem. Azok a vállalatok, amelyek különösen jók bizonyos termékek gyártásában és tervezésében, inkább saját ellenőrzésük alatt akarják tartani a termelést. 16

Speciális berendezés kiválasztása Miután eldöntötték, hogy az alkatrész vagy szolgáltatás házon belül lesz, dönteni kell a berendezés beszerzéséről, kiválasztásáról. A leghatásosabb mennyiségi technika a tőkebefektetéseket illetően: a visszafizetési időszak, nettó jelentérték és a belső megtérülés módszerek. Ezek részletes leírása megtalálható a pénzügyi alapismereteket taglaló tankönyvekben. 17

Néhány tényező, amelyet gyakran nem vesznek figyelembe a pénzügyi analízis folyamán: 1. 2. A vásárlás költsége. A speciális szerszámok, beszerelés, programozás költségei jelentős plussz költségeket okoznak. Operatív költségek. Az éves működtetési költségek egy gép esetén magában foglalják a munkabért, energia költséget, egyéb fenntartási költségeket, szerszámköltséget, tulajdonadókat, biztosítást és karbantartást. 18

3. Éves megtakarítás. Legtöbb új berendezés alkalmazását a munkaerő megtakarítással igazolják. Azonban más megtakarítások sokkal fontosabbak lehetnek. Például a hatékonyabb folyamat kevesebb anyagfelhasználást, kevesebb gépi időt, kisebb javítási költséget, jobb minőséget eredményezhet. A munkavédelmi szabályok miatti büntetések költségének csökkenése és a kevesebb költség amit rokkantak miatt kell fizetni szintén jelentős költségcsökkentő tényezők lehetnek. 19

Jövedelem növekedés. Az új berendezés növeli a kapacitást, növelheti a termék minőségét, csökkentheti a költséget és elősegítheti a minél gyorsabb vevőkiszolgálást. A berendezés rugalmassága szintén fontos tényezőként értékelhető. 5. Új berendezés alkalmazása a régi helyett. A döntés főleg a környezet versenyképességén múlik. 6. Kockázat és bizonytalanság. A beruházás egy olyan berendezésbe, amelyet nem próbáltak ki előzőleg, nagyon kockázatos lehet. 7. A technológiai berendezés részletes elemzése. Azon részeknek a meghatározása, amelyek nem illenek a rendszerbe. 4. 20

Folyamatterv azon dokumentumok elnevezése, amelyek részletes gyártási információkat tartalmaznak. A folyamatterv a következőket tartalmazhatja: Ø A termék részletes tervét Ø Összeszerelési diagram: hogyan kell összeállítani alkatrészekből a terméket Ø Operatív folyamatok diagramja: a gyártási folyamat teendői Ø A gyártási út: sorrendbe állított munkaállomások vagy gépek 21

Összeszerelési diagram Alsó zsemle Húspogácsa Só Sajt SA Saláta Első réteg összeállítás Szósz Hagyma Középső zsemle Húspogácsa Só SA Sajt Saláta Szósz Második réteg összeállítás Hagyma Uborka Szezám magos felső zsemle Csomagolás 22 Kész Big Mac

A tömegtermelés és folyamatos termelés részére egy folyamattervet kell készíteni mielőtt a gyártószalagot vagy a gyártelepet megépítik. A „batch” termelés esetén mindig folyamattervet kell készíteni, amikor új rendelés érkezik. Projektek esetén minden esetben új folyamattervet kell készíteni. Computer-aided process planning (CAPP) = számítógép által támogatott folyamattervezés 23

Operatív folyamat táblázat műanyag alkatrész gyártására Alkatrész neve: Alkatrész száma: Használat: Összeszerelési szám: Tevékenység száma Crevice Tool 52074 Hand-Vac 520 Leírás Osztály Gép/szerszám Idő perc 10 Műanyag betöltése 041 Forma feltöltés 1 min 20 Forma illesztése 041 #076 2 min 30 Beállítás ellenőrzése, gép indítása 041 113, 67, 650 20 min 40 Alkatrészek összeszedése 051 Befejező művelet 10 min 50 Forma eltávolítása, tisztítása 042 Alkatrész mosás 15 min 60 Éles részek letörése 051 Befejező művelet 10 min 24

Folyamatanalízis A folyamatelemzés egy szisztematikus vizsgálata a termelési folyamatnak abból a célból, hogy azokat fejlesszék, hogy azok gyorsabbak, hatékonyabbak, kevésbé költségesek és a fogyasztók igényeinek jobban megfelelőek legyenek. A folyamatelemzés legalapvetőbb eszközei a folyamatábrák, folyamatdiagramok és folyamattérképek. A termelési folyamatok folyamatábrája arra használatos, hogy segítségével elemezni lehessen a folyamatok hatékonyságát és javaslatokat lehessen tenni a javításra. 25

Almafeldolgozás folyamatábrája 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Leborítás teherautóról 20 100 ft Ellenőrzési helyreszállítás Mérés, ellenőrzés, válogatás 30 50 ft Tároló helyre szállítás Várakozás 360 20 ft Szállítás a hámozóhoz Hámozás, csumázás Vízben áztatás Szállítószalagra juttatás 15 20 ft Válogató helyre juttatás Mérés, ellenőrzés, szortírozás Page 1 of 3 Összesen Távolság (feet) Folyamat leírása Idő (perc) Raktározás Várakozás Helyszín: Graves Mountain Folyamat: Almaszósz Ellenőrzés Szállítás Tevékenység Lépés Dátum: 9 -30 -02 Személy: TLR 30 480 190 26 ft

Az anyagáramlás folyamat diagramja a „Land’s End”-nél Fogadás Aktív tartály Kiválogatás Monogrammozás Tartalék raktár Minőségbiztosítás Csomagolás Szállítás UPS Parcel Post Következő nap Hímzés Vissza az eladónak Beszegés Díszcsomagolás 27

A komplex folyamatdiagramokat gyakran folyamattérképeknek nevezik. Ahogy a folyamatok dokumentációja bonyolultabbá válik a vállalatok előnyben részesítik a szimbólumokat az inputok, outputok, döntések, tevékenységek és erőforrások ábrázolására. Sok vállalati erőforrás tervező (ERP = enterprise resource planning) és ellátási lánc menedzsment (SCM = supply chain management) szoftvereket használ annak érdekében, hogy menedzselni tudja az egyre bonyolultabb külső és belső vállalati folyamatokat. 2007. okt. 28. 28

FOLYAMATOK ÚJRATERVEZÉSE A folyamatok tervezésének okai lehetnek új létesítmények, új termékek, új technológiák, új piacok, új fogyasztói elvárások. Amikor a folyamatos megújítási erőfeszítések nem hoznak megfelelő eredményt a meglévő folyamatok javításával, eljön annak az ideje, hogy a folyamatokat teljesen újratervezzék. 29

Folyamatos fejlesztések és áttörések Az átütő fejlesztés finomítása Teljesítmény Átütő fejlesztés A folyamatos megújítási tevékenységek csúcsa, a folyamatok újratervezésének az ideje Idő 30

Az újratervezés folyamata Stratégiai direktíva Fogyasztói igények Benchmarking adatok A folyamat működésének céljai és sajátosságai Tervezői alapok Magas szintű folyamattérkép A működés mérése Részletes folyamattérkép Kezdeti elemezés Innovatív ötletek Model validálás Az új design kipróbálása Teljes körű megvalósítás 31

Magas szintű folyamattérkép. Csak a legszükségesebb építőelemeit tartalmazza a folyamatnak. Részletes folyamattérkép. Miután az újratervezés általános koncepciójával egyetértenek, részletes térképet készítenek minden részfolyamatnak. A részletes térkép irányt mutat az erőforrások és munkamódszerek elosztásában. A kulcsfontosságú mérőszámokat meghatározzák a megfelelő helyeken. 32

Az új design kipróbálása. A kipróbálás arra való, hogy a tervezőcsoport megállapítsa működőképes-e, és ha szükséges módosításokat hajtson végre. Megvalósítás. A kipróbálás és szükséges módosítások után a megvalósítás teljes kapacitással elkezdődik. 33

TECHNOLÓGIAI DÖNTÉSEK A technológiai döntések sok pénzbe kerülnek és óriási hatással lehetnek a költségre, gyorsaságra, minőségre és a tevékenységek flexibilitására. Kétféle technológiai döntés lesz tárgyalva az információtechnológiai és a gyártástechnológiai döntések. 34

Információtechnológiai döntések A menedzsment információ rendszereket (MIS = management information system) arra tervezték, hogy nagy mennyiségű és többféle információt irányítson a szervezeten keresztül. A menedzsment információ rendszerek lehetővé teszik a vállalatnak, hogy az egységek kommunikáljanak egymással, koordinálják a döntéshozást és ellenőrizzék a folyamatokat. 35

Döntéstámogató rendszer (DSS = decision support system) Egy információs rendszer, amivel a menedzser interakcióban van és egy ismétlődő folyamaton keresztül jut döntésre. Ezzel szemben a szakértői rendszerek szakértelem alapján javasolnak döntéseket. Mesterséges intelligencia (AI = artificial intelligence) Megkísérli lemásolni az emberi gondolkodási folyamatot számítógép segítségével, hogy felismerje és megoldja a problémákat. A szakértői rendszerek (expert systems) egy mesterséges intelligencia típusnak tekinthetők. Egyéb típusai a mesterséges intelligenciának: neurális hálók, genetikus algoritmusok, fuzzy logika 36

Mesterséges neurális hálók utánozzák az emberi agy információ-átalakító képességét, amely egymással kapcsolatban lévő idegsejtek ezreivel valósul meg. Az idegsejtek közötti kapcsolatok erőssége növekszik a stimuláció előfordulásával. Úgy „tanul” mint az ember – hogy bizonyos idegpályák ismételten stimulálódnak. Genetikus algoritmusok a biológiai rendszerek adaptív képességei alapján vannak megformálva. Fuzzy logika. Információhiányos környezetben hoz döntéseket, az emberi agy azon képességét szimulálva, amikor bizonytalanság van. 37

Az Internet egy számítógépes világhálózat (WWW = World Wide Web), amely közös standard szoftverrel működik, aminek a neve: TCO/IP. 38

Vállalati erőforrás tervezés (ERP = enterprise resource planning) A vállalati információs technológia gerincévé vált. Az üzleti folyamatok széles skálájának menedzselésére alkalmas eszközöket biztosít, beleértve az emberi erőforrás, anyaggazdálkodás, ellátási lánc, könyvelés, pénzügy, gyártás, értékesítés, fogyasztói szolgáltatások és fogyasztói megrendelések területeit. 39

Csúcs kommunikáció. Évek óta használják az elektronikus adatcserét (EDI = electronic data interchange) a nagyvállalatok az információcserére, amelyek privát hálózatokon történnek. (VANs = value-added networks) Az EDI adatcsere biztonságos és sok iparág nagy összegeket áldozott a technológiára. Intranet. Az intranet belső vállalati hálózat. Azok az Intranetek, amelyek bizonyos részeihez meghatározott üzleti partnerek hozzáférhetnek, extraneteknek nevezik. A vállalat használhatja a web oldalát az Interneten, hogy reklámozza a termékeit, szolgáltatásait. 40

Drótnélküli kommunikáció. A mobiltelefonok, személyhívó (pager) és a műholdak felgyorsítják az információáramlást és javítják a szolgáltatást. Globális pozícionálás a pontos helymeghatározást teszi lehetővé a föld körül keringő műholdakhoz képest. A telefonkonferenciák és távmunka (telecommuting) csökkentheti a költséget, növeli a dolgozók termelékenységét, lehetővé teszi, hogy a munkát bárhol végezhessék. 41

A vonalkód. Automatikusan felismeri az alkatrészeket, termékeket, gyorsan információt küld a gépeknek, anyagkezelő rendszereknek. A vonalkód segíti az adatgyűjtést és rendszerezést is. A rádiófrekvenciás címke (RFT = radio frequency tag) több információt képes tárolni, mint a vonalkód és új információval lehet felváltani a régit, ha szükséges. Az RFT szilikon chipből és antennából áll, ami képes adatot közölni vezeték nélküli vevőkészüléknek. Virtuális valóság (virtual reality). A kommunikáció vizuális formája, ahol a felhasználó a mozgásokat, mint aktív résztvevő érzékeli. 42

Gyártástechnológiai döntések Sokféle gyártástechnológia létezik, leginkább aszerint csoportosíthatók, hogy milyen anyagot használnak fel a gyártás során. A gépek ugyanolyan méretű és alakú termékek ismétlődő előállítására képesek, különböző alakú és méretű termékek gyártására is képesek a gyártáshoz szükséges szerszámok cseréjével. A gépkezelő szabályozza a szerszám gyorsaságát. A gépkezelőnek figyelemmel kell kísérni a szerszám kopását, mikor kell a gép beállítását elvégezni. 43

Az NC (numerically controlled) gépeket az 1950 -es években fejlesztették ki, ahol a gépi szerszámokat mágnesszalaggal irányították. Itt a gépkezelőnek nem kellett a gépet beállítani, de ki kellett választani és felszerelni a szerszámokat és az anyagot a gépbe juttatni, illetve onnan továbbítani. Az 1970 -es években a számítógép irányítás vette át a szerepet. A CNC (computer numerically controlled) gépek képernyővel és billentyűzettel ellátottak, hogy programokat lehessen írni a gépnek. Ha automatikus anyagkezelési rendszer köti össze ezeket a gépi szerszámokat, akkor flexibilis gyártási rendszert (FMS = flexible manufacturing system) kapunk. 44

Automatikus anyagkezelő rendszer. A futószalagok az anyagkezelő rendszerek, amelyekre leginkább gondolunk a gyártással kapcsolatban. A modern futószalagok gyorsak és flexibilisek. Több irányba képesek mozogni, olvasni tudják a vonalkódot, vagy az RFT-ket, amelyek megfelelő helyre irányítanak és képesek a padlószinten, a magasban vagy a föld alatt működni. Az automatikusan irányított jármű (AGV = automated guided vehicle) egy vezető nélküli teherautó, ami bizonyos útvonalon képes közlekedni. 45

A flexibilis gyártási rendszer (FMS = flexible manufacturing system) sokféle programozható gépi szerszámokból áll, amelyek automata anyagkezelő rendszerrel vannak összekötve és számítógépes hálózat által ellenőrzött. Ez eltérő a tradicionális automatikától, ami arra van gyártva, hogy specifikus feladatot képes teljesíteni. A fix automatika nagyon hatékony és nagy mennyiségeket képes előállítani, de nem flexibilis. Az FMS egyesíti a flexibilitást a hatékonysággal. A különböző programozható gépi szerszámok a nagy szerszámválaszték, lehetővé teszi, hogy a flexibilis gyártási rendszer több ezer különböző tételt képes előállítani. Az FMS hatékonysága a beállítási idő és a várakozási idő csökkentésének köszönhető. 46

Robotok. Gyártási folyamatokat képesek végezni úgy, hogy a munkadarabokat vagy szerszámokat egy megfelelő úton képesek mozgatni. A robotok nem feltétlenül képesek gyorsabb munkát végezni, mint az emberek, de képesek kedvezőtlen környezetben dolgozni, képesek hosszabb ideig dolgozni és a munkát egyformán, mindig ugyanúgy végzik. E-gyártás (E-manufacturing) Az e-gyártás a termékek, folyamatok és a gyártás elektronikus menedzsmentjét foglalja magába. Az információs technológia (IT) összeköttetést hoz létre a fogyasztó, munkás, gép, adatbázis és döntések között. 47

CAD (computer aided design) képes összekapcsolni különböző design részleteket, hogy új, módosított design-t hozzon létre és képes elektronikus kommunikációra más rendszerekkel. A csoporttechnológia (GT = group technology) csoportokba sorolja a design-eket úgy, hogy az új terv képes legyen a régi tervek pozitív vonásait magába foglalni. CAE (computer-aided engineering) számítógép által támogatott tervezés, összeköti a funkcionális tervet a CAD-dal tervezett formával. 48

A termékadat menedzsment (PDM = product data management) nyilvántartja a termék jellemzőit, a tervrajzokat, az anyagárakat és a termék módosításokat a termék életének végéig. STEP (standard for the exchange of product model data). Az egységes termékmodell adatátvitel lehetővé teszi, hogy két automata berendezés kommunikáljon akkor is, ha azt mások gyártották. 49

CAPP (computer-aided process planning). A számítógép által támogatott folyamattervezés (CAPP) átalakítja a CAD-terv sajátosságait gyártási utasításokká a CAM (computer-aided manufacturing) számára. A CAD/CAM meghatározza a közvetlen fizikai kapcsolatot a terv és a gyártás között. A CAM számítógép által támogatott gyártás áll: v CNC gépek v FMS flexibilis gyártórendszer v Robotok v Automata anyagkezelők v Folyamatellenőrzés (valós időben hoz döntést a gép v működését ellenőrizve, korrigálva) 50