Design pro štíhlou výrobu - Design for lean manufacturing

Design pro štíhlou výrobu je proces aplikace štíhlých konceptů do fáze návrhu systému, jako je složitý produkt nebo proces. Termín popisuje metody návrhu v štíhlá výroba společnosti v rámci studia japonského průmyslu ze strany EU Massachusetts Institute of Technology. V době studie japonské automobilky překonávaly americké protějšky v rychlosti, zdrojích použitých v designu a kvalitě designu.[1] Konvenční masová produkce design se zaměřuje především na funkce produktu a výrobní náklady; design pro štíhlou výrobu však systematicky rozšiřuje konstrukční rovnici tak, aby zahrnovala všechny faktory, které budou určovat úspěch produktu v celém jeho rozsahu hodnotový proud a životní cyklus. Jedním z cílů je snížit množství odpadu a maximalizovat hodnotu a další cíle zahrnují zlepšení kvality designu a zkrácení času na dosažení konečného řešení. Metoda byla použita v architektuře,[2] zdravotní péče,[3] vývoj produktů, design procesů, systémy informačních technologií a dokonce i vytváření štíhlých obchodních modelů.[4] Spoléhá se na definici a optimalizaci hodnot ve spojení s prevencí vzniku odpadů před jejich vstupem do systému. Design pro štíhlou výrobu je návrh systému.[5]

Dějiny

Nesmí být zaměňována s „Lean Design“ (chráněný autorskými právy a patentovaný společností Munro & Associates, Michigan), design pro štíhlou výrobu vychází ze souboru principů, které vyplynuly z designu pro hodnotu pro zákazníka a design pro vyrobitelnost. Protože některé štíhlé nástroje se používají v praxi designu pro štíhlou výrobu, vypůjčuje si první slovo v názvu od štíhlá výroba jak dokládá Výrobní systém Toyota.[6] Design pro štíhlou výrobu poprvé vytvořili Womack, Jones a Roos po prostudování rozdílů mezi konvenčním vývojem u amerických automobilových společností a štíhlou metodou u japonských výrobců automobilů.[7] Zatímco štíhlá výroba se zaměřuje na optimalizaci výrobního proudu a odstraňování odpadu (běžně označovaného jako muda, mura, a Muri ) Jakmile je tok hodnot vytvořen, zabývá se Lean Design ® (Munro & Associates) metodami a technikami k vytvoření štíhlého řešení od samého začátku, což má za následek vyšší hodnotu a méně odpadu v toku hodnot.[8] Lean design ® se snaží optimalizovat vývojový proces rychlou cestou učební cykly brzy vytvořit a otestovat více konceptů.[9] Systematické řízení toku hodnotových znalostí řešení problému s analýzou kompromisů mezi různými možnostmi designu,[10] a řešení generovaná z nápadů filtrovaných systematicky inovace metody[11] jsou považovány za metody v rámci procesu štíhlého designu.

Přehled designu štíhlé výroby

Design pro štíhlou výrobu je založen na předpokladu, že design produktu a procesu je neustálou aktivitou a nikoli jednorázovou aktivitou; design pro štíhlou výrobu by proto měl být považován za dlouhodobou strategii pro organizaci.[12] Design pro štíhlou výrobu musí být udržitelný a holistický na rozdíl od jiné štíhlé výroby nebo Six Sigma přístupy, které řeší pouze část problému nebo řeší problém na krátkou dobu. Vztahuje se také design pro štíhlou výrobu systémové myšlení protože zohledňuje všechny aspekty (nebo celý kruh) a bere v úvahu podmínky systému při navrhování produktů a služeb a jejich poskytování podle potřeb zákazníka. ® (Munro & Associates) podporuje prevenci vzniku odpadu přijetím systematického procesu ke zlepšení fáze návrhu během vývoje. Implementace principů Lean Design ® vyžaduje organizační zaměření, které zahrnuje efektivní a udržitelný designový tým. Počáteční studie japonského přístupu k designu pro štíhlou výrobu uváděly čtyři principy; vedení projektů a shusa (nebo šéf projektu), úzce propojené týmy, komunikace o všech složitých kompromisech designu a současný vývoj mezi inženýrstvím a výrobou.[13] Další studie prokázala další hloubku zásad, přičemž citovala 13 zásad specifických pro EU Toyota design pro štíhlé výrobní metody při vývoji produktů a procesů v oblastech procesů, kvalifikovaných lidí a nástrojů a technologií.[14] Jelikož se praxe designu pro štíhlou výrobu rozšířila do hloubky a šíře použití, byly do metody integrovány další principy.

Návrh pro štíhlou výrobu a principy vývoje

  • V Designu pro štíhlou výrobu je uvažováno více hledisek. Ty se nazývají jako čtyři hodnotové toky; zákazník, design a test produktu, výroba a znalosti.[15] Alternativně ostatní jmenují čtyři domény; design, dodávka, výroba a zákazník.[16] Bez ohledu na názvy, zaměření na čtyři oblasti pomáhá vývojářům přemýšlet o hodnotě řešení a odpadech, které mohou vstoupit do systému.
  • Návrh rovnice štíhlé výroby je návrhem úspěchu štíhlé výroby = strategické hodnoty minus hnací síly odpadu z designu a procesů. Dobrý design je ten, který současně snižuje plýtvání a přináší hodnotu.[17][18]
  • Existuje několik ovladačů, které způsobují plýtvání produkty, procesy a životními cykly.[19]
  • Produkt je více než součet jeho částí. Je to také souhrn procesů životního cyklu potřebných k jeho návrhu, výrobě a používání.[20] Životní cyklus každého produktu je od vytvoření po likvidaci, od „z kolébky do kolébky ”.
  • Design pro štíhlou výrobu je uznáván jako práce každého. Velkou výzvou je zajistit, aby každý rozuměl jejich popisům úloh štíhlého designu ® a tomu, jak každý subsystém přispívá k systému vyšší úrovně. Soustředí se na funkce a moduly v systému.[21][22]
  • Dílčí týmy dosahují toku prostřednictvím rychlých cyklů učení, které rychle přecházejí od plánování, navrhování, budování a testování.[23]
  • Učební cykly dílčích týmů pracujících na subsystémech jsou spojeny s integračními událostmi.[24]
  • Většina nástrojů štíhlé výroby může být přímo použita návrhem pro tým štíhlé výroby. Použití designu pro štíhlou výrobu neztratí žádný stávající nástroj, techniku ​​nebo metodu návrhu produktu. Design pro štíhlou výrobu pomáhá týmu „spojit dohromady“ existující nástroje. Například následující metody a obchodní nástroje mohou organizace použít v rámci metodologie návrhu pro štíhlou výrobu: Mapování hodnotového toku, Design pro Six Sigma, Vizuální ovládání, QFD, DFMA, a Taguchi metody.
  • Úspory plynoucí ze štíhlého designu je těžké předvídat. Většina úspor se objeví až v někdy vzdálené budoucnosti. Předvídat úspory „skrytých nákladů“ je vzhledem k době, kterou by to vyžadovalo, extrémně obtížné a diskutabilní.
  • Lean měří jak proces návrhu, tak výsledky návrhu.[25] Opatření podporují design pro kulturu štíhlé výroby a podporují trvalé zlepšování.[26]
  • Toyota vývoj štíhlého produktu proces je nepolapitelný, ale není nemožné ho pochopit.[27] Nelze jej importovat po částech, jako je tomu v případě Výrobní systém Toyota.

Rozměry štíhlého designu a vývoje

Aby byl úspěch úspěšný, celopodnikový design pro implementaci štíhlé výroby obvykle zahrnuje následující rozměry:

  1. Optimalizace hodnoty produktu pro tok provozních hodnot.[28]
  2. Předcházení vzniku odpadu.[29]
  3. Real-time nebo prediktivní měření [30]
  4. Odpovědnost za produkty a procesy v celém hodnotovém proudu
  5. Systematické inovace a řešení problémů[31]
  6. Spolupráce zúčastněných stran mezi funkcemi
  7. Vedení týmu hlavním inženýrem nebo návrhářem podnikatelského systému [32]
  8. Podpora vrcholového managementu

Když jsou dimenze plně nasazeny v organizaci, design pro štíhlou výrobu zvyšuje úrovně výkonu s ohledem na design a inovace. Hodnocení Shingo měří štíhlé implementace ve všech částech organizace, včetně metodiky návrhu. The Cena Shingo za vynikající výsledky ve výrobě se každoročně uděluje za provozní dokonalost v Severní Americe. Použití designu pro postupy štíhlé výroby pomáhá organizacím posunout se směrem k Shingo[33] dokonalost.

Viz také

Reference

  1. ^ Womack, James; Jones, Daniel T .; Roos, Daniel (1990). Stroj, který změnil svět: Příběh štíhlé výroby, tajná zbraň Toyota v globálních automobilových válkách, která nyní revoluci ve světovém průmyslu. New York, NY: Free Press: Simon and Schuster, Inc. str. 112. ISBN  978-0-7432-9979-4.
  2. ^ Czap, Michael F. „Štíhlá architektura: Snaha o dokonalost v realizaci projektů“. Americký institut architektů. AIA. Citováno 16. dubna 2013.
  3. ^ Stouffer, Jeffery. „Štíhlý design: O co jde?“. Health Care Design Magazine. Vendome Healthcare Media. Citováno 9. dubna 2013.
  4. ^ Ries, Eric (2011). Štíhlý start: Jak dnešní podnikatelé využívají neustálé inovace k vytváření radikálně úspěšných podniků. New York, NY: Crown Publishing Group, Random House. ISBN  978-0-307-88789-4.
  5. ^ Ward, Allen, C. PhD (2009). Štíhlý vývoj produktů a procesů. Cambridge, Massachusetts: The Lean Enterprise Institute. s. 66–67. ISBN  978-1-934109-13-7.
  6. ^ Líbí se, Jeffery (2004). Toyota Way: 14 zásad řízení od největšího světového výrobce. New York, NY: McGraw Hill. ISBN  9780071392310.
  7. ^ Womack, James (1990). Stroj, který změnil svět: Příběh štíhlé výroby, tajná zbraň Toyota v globálních automobilových válkách, která nyní revoluci ve světovém průmyslu. New York, NY: Free Press: Simon and Schuster, Inc. str. 112–130. ISBN  978-0-7432-9979-4.
  8. ^ Huthwaite, Bart Sr. (2007). Pravidla inovace. Mackinac Island, MI: Huthwaite Innovation Institute. ISBN  978-0-9712210-4-8.
  9. ^ Schipper, Timothy & Swets, Mark (2010). Inovativní štíhlý vývoj: Jak vytvořit, implementovat a udržovat kulturu učení pomocí cyklů rychlého učení. New York, NY: Taylor and Francis, LLC. ISBN  978-1-4200-9298-1.
  10. ^ Ward, Allen, PhD. (2007). Štíhlý vývoj produktů a procesů. Cambridge, Massachusetts: Lean Enterprise Institute. ISBN  978-1-934109-13-7.
  11. ^ Huthwaite, Bart Sr. (2004). Řešení Lean Design: Praktický průvodce zefektivněním návrhu a vývoje. Mackinac Island, MI: Huthwaite Innovation Institute. ISBN  978-0-9712210-3-1.
  12. ^ Schipper, Timothy & Swets, Mark (2010). Inovativní štíhlý vývoj: Jak vytvořit, implementovat a udržovat kulturu učení pomocí cyklů rychlého učení. New York, NY: Taylor and Francis, LLC. 136–137. ISBN  978-1-4200-9298-1.
  13. ^ Womack, James; Jones, Daniel T .; Roos, Daniel (1991). Stroj, který změnil svět. New York, NY: 1st HarperPerennial. str. 112–117. ISBN  0-06-097417-6.
  14. ^ Morgan, James; Podobně, Jeffery (2006). Systém vývoje produktů Toyota. New York, NY: Productivity Press. p. 18. ISBN  1-56327-282-2.
  15. ^ Radeka, Katherine (2013). Mistrovství inovací. Boca Raton, Florida: CRC Press, Taylor and Francis. p. 20. ISBN  978-1-4398-7702-9.
  16. ^ Huthwaite, Bart (2004). Řešení Lean Design. Mackinac Island, MI: Institute of Lean Innovation. p. 34. ISBN  0-9712210-3-0.
  17. ^ Huthwaite, Bart (2004). Řešení Lean Design. Mackinac Island, MI: Institute of Lean Innovation. str. 27–40. ISBN  0-9712210-3-0.
  18. ^ Radeka, Katherine (2013). Mistrovství inovací. Boca Raton, Florida: CRC Press, Taylor and Francis. p. 5. ISBN  978-1-4398-7702-9.
  19. ^ Huthwaite, Bart (2004). Řešení Lean Design. Mackinac Island, MI: Institute of Lean Innovation. str. 58–84. ISBN  0-9712210-3-0.
  20. ^ Huthwaite, Bart (2004). Řešení Lean Design. Mackinac Island, MI: Institute of Lean Innovation. 31–33. ISBN  0-9712210-3-0.
  21. ^ Morgan, James; Podobně, Jeffery (2006). Systém vývoje produktů Toyota. New York, NY: Productivity Press. 142–143. ISBN  1-56327-282-2.
  22. ^ Huthwaite, Bart (2004). Řešení Lean Design. Mackinac Island, MI: Institute of Lean Innovation. str. 182–193. ISBN  0-9712210-3-0.
  23. ^ Schipper, Timothy & Swets, Mark (2010). Inovativní štíhlý vývoj: Jak vytvořit, implementovat a udržovat kulturu učení pomocí cyklů rychlého učení. New York, NY: Taylor and Francis, LLC. 31–52. ISBN  978-1-4200-9298-1.
  24. ^ Schipper, Timothy & Swets, Mark (2010). Inovativní štíhlý vývoj: Jak vytvořit, implementovat a udržovat kulturu učení pomocí cyklů rychlého učení. New York, NY: Taylor and Francis, LLC. 61–64. ISBN  978-1-4200-9298-1.
  25. ^ Huthwaite, Bart Sr. (2004). Řešení Lean Design: Praktický průvodce zefektivněním návrhu a vývoje. Mackinac Island, MI: Huthwaite Innovation Institute. 253–262. ISBN  978-0-9712210-3-1.
  26. ^ Radeka, Katherine (2013). Mistrovství inovací. Boca Raton, Florida: CRC Press, Taylor and Fracis. str. 50–51. ISBN  978-1-4398-7702-9.
  27. ^ Ward, Allen, C. PhD (2009). Štíhlý vývoj produktů a procesů. Cambridge, Massachusetts: The Lean Enterprise Institute. str. 76–77. ISBN  978-1-934109-13-7.
  28. ^ Ward, Allen, C. PhD (2009). Štíhlý vývoj produktů a procesů. Cambridge, Massachusetts: The Lean Enterprise Institute. s. 10–11. ISBN  978-1-934109-13-7.
  29. ^ Ward, Allen, C. PhD (2009). Štíhlý vývoj produktů a procesů. Cambridge, Massachusetts: The Lean Enterprise Institute. 40–54. ISBN  978-1-934109-13-7.
  30. ^ Huthwaite, Bart (2004). Řešení Lean Design. Mackinac Island, MI: Institute of Lean Innovation. p. 243. ISBN  0-9712210-3-0.
  31. ^ Radeka, Katherine (2013). Mistrovství inovací. Boca Raton, Florida: CRC Press, Taylor and Fracis. 177–178. ISBN  978-1-4398-7702-9.
  32. ^ Ward, Allen, C. PhD (2009). Štíhlý vývoj produktů a procesů. Cambridge, Massachusetts: The Lean Enterprise Institute. str. 85–86. ISBN  978-1-934109-13-7.
  33. ^ "A Shingo jde do ...". Pracovní týden: 38b. 15. května 2000.