Визуализируйте вашу систему — Обзор используемых в производстве диаграмм

Предлагаю вашему вниманию перевод статьи Кристофа Росера (Christoph Roser), профессора производственного управления Университета Прикладных Наук, г. Карлсруе «Visualize Your System – Overview of Diagrams in Manufacturing«

Наведение порядка в вашей производственной системе является одним из ключей к успеху в производстве.  Для этого доступно много различных инструментов, хотя у меня складывается ощущение, что их зачастую смешивают или путают. Пришло время сделать структурированный и дополненный рекомендациями обзор различных существующих на данный момент производственных диаграмм.  Данная статья не дает развернутой картины того, как работают эти средства визуализации. Вместо этого, я предлагаю вам их краткий обзор, чтобы вы могли выбрать наиболее правильный инструмент для улучшения вашей системы.

Различные визуализации

Существует множество различных способов визуализировать ваш поток создания ценности. Широко известное построение карты потока создания ценности — всего лишь один из способов его структуризации. Здесь я вам дам обзор некоторых из этих вариантов. В состав большинства из них входят:

• время
• физическое расположение
• последовательность действий

либо любая их комбинация.
В зависимости от того, чего вы хотите достичь, некоторые из них могут быть предпочтительнее других. Однозначного ответа нет, все зависит от того, какую проблему вы хотите решить. Все они должны использоваться только в том случае, если они действительно помогают решить вашу проблему.  Мне доводилось видеть много примеров, когда диаграммы строили только ради того чтобы просто построить (в данном случае, не ожидайте какой-либо пользы или улучшений от ваших усилий – за исключением, может быть для вашей карьеры, раз ваш босс хочет чтобы вы это сделали только потому что это должно быть).

План размещения

Наверное, самый старый и простой способ отобразить структуру потока создания ценности это план физического размещения. Он четко отражает, где какой процесс расположен.

Однако, план размещения (в большинстве случаев) не показывает, как процессы связаны между собой. Также он не отражает какую-либо организацию времени. Почти у всех предприятий есть план размещения.  Однако если вы проектируете поток создания ценности, то план размещения следует делать в последнюю очередь. Сначала вам следует создать другие схемы, до того, как вы начнете обдумывать то, как разместить что-либо на существующих или будущих производственных площадях.

Диаграмма состояний

Другой способ структурировать ваш материальный поток это диаграмма состояний. Она покажет вам последовательность деталей, необходимых для создания вашего продукта. Вы просто наносите на схему кружок для каждой детали и соединяете их в том порядке, в котором они монтируются (собираются) или подвергаются обработке.

Чтобы сделать диаграмму состояний конкретного продукта, вам, как правило, следует начать со всех деталей входящих в его состав. Например, вы можете взять все артикулы деталей, указанные в различных спецификациях для данного продукта. Затем вы размещаете эти детали на схеме и соединяете их с помощью линий. Как правило, сначала вы размещаете в левой части схемы все закупаемые на стороне комплектующие и выполняете весь свой путь к ее правой части. В большинстве случаев детали сливаются в единое изделие, но в зависимости от вашего конечного продукта они могут также разделяться на части. Каждую деталь нужно обязательно изобразить в виде отдельного кружка. Если деталь используется для нескольких компонентов, вы просто добавляете к кружку несколько исходящих соединительных линий.

Важно отметить, что диаграмма состояний не отражает сам процесс, она отражает только используемые в нем детали. Если вам интересны сами процессы, то блок-схема или карта потока создания ценности будут более полезны. Больше информации вы сможете найти в моей статье Bubble Diagrams to Visualize Material Flow

Блок-схема

Блок-схемы уже достаточно давно вошли в наш обиход. Они отражают  последовательность движения информации или предметов. Схема потока отражает только последовательность событий или процессов. В данном случае, поток обычно начинается в верхней части схемы и следует к низу. При этом, в блок-схее можно группировать связанные процессы.

Кроме того, поток можно отобразить на плане размещения путем соединения различных участков этого плана. В данном случае, поток начинается и заканчивается там, где он физически начинается или заканчивается в системе.

Зачастую, используется система условных обозначений, где, например, овалы обозначают точки начала и завершения, прямоугольные блоки обозначают действия, ромбовидные блоки обозначают принятие решений и т.д. Блок-схемы часто используют в методология 6 сигм и там их  называют процессными картами.

Когда я занимаюсь бережливым производством, то редко использую блок-схемы. На мой взгляд, для решения большинства проблем, карта потока создания ценности является более полезной. Впрочем, карта потока создания ценности по своей сути не более чем блок-схема, которой используются другие символы.

Картирование потока создания ценности

Карта потока создания ценности (VSM) это структурированное отображение потоков материалов и информации. Как правило, материальные потоки движутся слева на право, а информационные потоки в обратном направлении. Символы, которые чаще всего для этого используются, впервые были описаны в бестселлере «Учитесть видеть бизнес-процессы» Ротера и Шука. Они помогают вам понять текущее состояние производственной системы и то, каким образом следует проектировать ее будущее состояние.

Карты потока создания ценности являются отличительным признаком западного стиля бережливого производства. Хотя сам я использую этот инструмент довольно регулярно, мне часто приходится видеть, когда его непомерно раздувают и используют бесцельно. Многие компании тратят настолько так много времени и усилий, совершенствуя вид текущего и будущего состояния своих карт потоков создания ценности, что у них не остается времени для фактического улучшения. Я описываю картирование потока создания ценности более детально в своих статях When to Do Value Stream Maps (and When Not!), Overview of Value Stream Mapping Symbols, Basics of Value Stream Maps, и Practical Tips for Value Stream Mapping.

Диаграммы спагетти

Диаграммы спагетти являются отображением расстояния, которое человек или деталь проходит в производственном помещении. Просто поместите ручку на план помещения, и  пока вы будете следовать рядом с человеком или деталью, позвольте ручке следовать по плану размещения, отмечая, где проходили деталь или человек. Результат обычно выглядит как тарелка со спагетти, отсюда и соответствующее название.

Для последующего анализа, вы оцениваете весь пройдённый путь, а затем решаете, каким образом можно сократить это расстояние. Больше информации читайте в моей статье All About Spaghetti Diagrams.

Диаграмма «плавательные дорожки»

Для вспомогательных или управляющих процессов, карта потока создания ценности является не самым удачным способом отображения информационного (а в некоторых случаях и материального) потока.   Как правило, этот поток слишком неструктурированный, многократно повторяющийся, параллельный и запутанный.

Для отображения этих потоков как раз и используется диаграмма «плавательные дорожки».  Наименование происходит от использования дорожек, напоминающих собой дорожки в плавательном бассейне. Это наименование не считается общепризнанным и также может называться «картированием процесса». Естественно у него есть и японское имя. Если вы хотите поразить окружающих, то вы можете называть это макигами, хотя это слово просто означает «рулон бумаги» на японском языке.

Каждая дорожка представляет собой конкретный отдел, человека или должность. Процесс развертывается слева направо (реже сверху вниз). Каждое действие записывается на дорожку соответствующего отдела. Таким образом, в отличие от карты потока создания ценности, вы можете быстро увидеть каким образом информация или детали перемещаются между различными отделами. К тому же, в отличие от карт потока создания ценности, диаграммы «плавательные дорожки» могут использовать циклы, ветвления и рекурсии. Так бывает когда, например, два отдела работают параллельно, или если из-за проблем или неясностей, работа возвращается на предыдущий этап. Почти все реальные «плавательные дорожки» содержат внутри себя большое количество итераций. Для большей информации читайте мою статью All About Swim Lane Diagrams.

Диаграммы Ганта

Диаграммы Ганта названы в честь Генри Ганта, протеже Фредерика Тейлора. Однако, они были разработаны ранее Кэролом Адамески. Они были «писком моды» и популярным термином в 1910 году, хотя в наше время они больше не производят на окружающих такого впечатления :-).  Тем не менее, они все также могут оказаться чрезвычайно полезными.

Диаграммы Ганта показывают взаимосвязи внутри графика-расписания. Каждое действие отражается в виде полос на временной шкале. Расположение полос показывает, какие процессы зависят от других предшествующих процессов, деталей или информации. Таким образом, можно легко определить «критический путь», улучшив который, вы улучшите всю систему в целом.

Развитием диаграммы Ганта является PERT, которая расшифровывается как Техника Оценки и Анализа Программ или Техника Оценки и Анализа Проектов, хотя это более применимо для визуализации проектного менеджмента, нежели для цехового производства.

И это все?

О нет! Их больше, чем здесь указано. Однако большинство дополнительных методов являются вариациями описанных ранее.  Они могут иметь другие названия, другие обозначения или внешний вид, или поставляться в виде (дорогостоящего) программного обеспечения, которое обещает решить все ваши проблемы (но убедитесь, что вы прочитали все, что написано мелким шрифтом).

Работа Мэтью Генри Финеас Райол Сэнки

Еще одной примером можно назвать диаграмму Сэнки, разновидность потоковой диаграммы, где ширина соединительных стрелок определяет протекающее через нее количество (материалов, затрат, энергии). Эти стрелки могут сливаться в одну большую или разделяться на несколько меньших. Из-за высокого требования к графической точности это трудно сделать вручную и обычно требует специализированного программного обеспечения. Названо в честь ирландского инженера с впечатляющим именем Мэтью Генри Финеас Райол Сэнки (1853-1926), который использовал ее, чтобы показать энергетический поток в паровом двигателе. Однако ею пользовались и раньше, например французский инженер Чарльз Минард в 1812 году изображал потоки войск Наполеона в России.

Вероятно, существует еще больше диаграмм, о которых я не знаю (пока). Для меня, все вышеупомянутое является очень полезным набором инструментов производственной визуализации.  Если я упустил что-то важное о визуализации, дайте мне знать.

Когда что использовать?

Различные способы визуализации для различных целей

Большинство из этих средств визуализации очень полезны для демонстрации определённого аспекта системы. В зависимости от того, что именно вас интересует (время, размещение или последовательность информации, процессов или деталей), можно выбрать, какой именно подход будет более удобным для этих целей.

Большинство из этих средств визуализации могут быть выполнены либо для текущего, либо для будущего состояния, или даже для промежуточного состояния, если это необходимо. Они могут быть выполнены для детализации некоторой части процессов (микроуровень), для большой общей схемы (макроуровень) или для чего-либо промежуточного, в зависимости от ваших потребностей. Пожалуйста, не пытайтесь сделать детальную визуализацию верхнего уровня, поскольку так вы ничего не добьетесь. Визуализацию следует делать от руки (мой любимый метод) или на компьютере (как правило, это наиболее удобно для работы с диаграммами Ганта и окончательной прорисовки планов расположения).

Приступая к анализу новой производственной линии, я обычно начинаю с диаграммы состояний. Следующим шагом, я детализирую комбинированные информационные и материальные потоки, используя для этого карту потока создания ценности. Наконец, план размещения подсказывает мне, что и где следует расположить. Затем для оптимизации существующих потоков создания ценности используются диаграммы спагетти.

Однако эти средства способны только визуализировать текущее или будущее состояние. Они не являются методами, которые определяют то, как будущее состояние должно выглядеть. Они помогают вам увидеть и понять, но не принять решение относительно того что нужно делать. Для этого вам потребуется больше инструментов, нежели есть в инструментарии бережливого производства, и, что самое главное, вам потребуется элементарный здравый смысл.

Для каждого из них, вы вероятно сможете найти людей в сети интернет, которые назовут вам единственно верный способ сделать это. Не верьте им. Опробовав все эти методы, я предпочитаю их адаптировать для того, чтобы они соответствовали моей проблеме. Например, при картировании потока создания ценности я иногда слышу, что сначала следует добавить данные, прежде чем начинать что-либо делать. Однако большинство моих карт потока создания ценности изначально имеет мало данных.  И только если мне действительно нужны данные, то я трачу на это свои усилия. Все зависит от проблемы, которую вы хотите решить.  В следующих статьях, я подробнее расскажу о некоторых из этих методов. А до тех пор, идите и приводите в порядок свое производство.

Переведено с разрешения автора, оригинал доступен здесь: Cristoph Roser, Visualize Your System – Overview of Diagrams in Manufacturing, Allaboutlean.com.

Оттуда же взяты иллюстрации. Перевод статьи сделал Алексей Галицкий, без его бесценной помощи вы возможно никогда бы и не познакомились с этой статьей.

Кому это может быть интересно

Узнать, кто эти люди…