Onderzoek naar de mogelijkheden voor kostprijsverlaging van het product balenpers
bij BRM
T.J. Burggraaff
Onderzoek naar de mogelijkheden voor kostprijsverlaging van het product balenpers
bij BRM
Afstudeerscriptie Technische Bedrijfswetenschappen, afstudeerrichting Discrete Technologie, aan de Rijksuniversiteit Groningen
Auteur
Ing. T.J. Burggraaff
Begeleiding Universiteit Dr. Ir. J. Slomp
Drs. M.P. v/d Steen
Begeleiding BRM
B. Bos
Ir. H.J. Legtenberg
Appingedam, november 2005
Voorwoord
Deze scriptie is het resultaat van een onderzoek naar kostprijsverlaging op de afdeling Frames Productie bij het bedrijf BRM te Appingedam.
Bij deze wil ik graag de heer B. Bos bedanken voor de begeleiding en het wegwijs maken door de organisatie. Ik heb zijn kritische kijk op zaken zeer op prijs gesteld. Daarnaast wil ik ook de heer H.J. Legtenberg bedanken voor het beschikbaar stellen van de onderzoeksopdracht. Ik heb enorm veel bij het bedrijf geleerd.
Vanuit de universiteit wil ik de heer J. Slomp bedanken voor zijn begeleiding. Zijn grote kennis en geduld hebben erg geholpen gedurende het gehele onderzoek. Daarbij wil ik graag de heer M.
van der Steen bedanken voor zijn verhelderende kritiek met betrekking tot de opbouw en leesbaarheid van de scriptie.
Appingedam, november 2005
Theodoor Burggraaff
Managementsamenvatting
Dit onderzoek betreft het verbeteren van een deel van het productieproces van het bedrijf BRM . Het onderzoek is uitgevoerd op de afdeling Frames Productie. Hier vindt de ruwbouw van het primaire product de balenpers plaats. De keuze voor deze productieafdeling is grotendeels op vooronderzoek gebaseerd. Gebleken is dat hier ten opzichte van de andere afdelingen meer zaken mislopen en dit een beter beïnvloedbaar onderzoeksgebied is. Zodoende zijn er grote kostprijsreducties te behalen.
Het behalen van deze kostprijsreducties vormt de aanleiding van BRM voor dit onderzoek. Deze aanleiding komt voort uit de noodzaak om als bedrijf winstgevend en concurrerend te blijven in een markt waar lagere lonenlanden steeds meer terrein winnen. Het gaat daarbij om waarborging van de continuïteit van BRM . De kostprijsverlaging zal worden gedaan door reorganisatie cq efficiencyverbetering van de interne productieorganisatie.
Doelstelling van het onderzoek:
Het ingrijpend verlagen van de kostprijs van de balenpersen, door reorganisatie van de afdeling Frames Productie, teneinde de concurrentiepositie van BRM te versterken.
Ondanks de focus op één afdeling betreft het toch een zeer onderzoeksgebied. Om deze reden is een generiek conceptueel model ontwikkeld dat als rode draad door het gehele onderzoek loopt.
Tevens dient het als tool voor diagnose en (her)ontwerp. Het geeft de zwaartepunten, de samen- hang tussen die zwaartepunten, en de doelstelling van het onderzoek aan. Het tracht een raakvlak tussen alle relevante en veranderende elementen/facetten van de productiesituatie te creëren. Het is nodig om een pluriforme kijk op de situatie te behouden en om zo doeltreffend mogelijk op een gepast herontwerp aan te sturen. Belangrijke thema’s in het model cq het onderzoeksgebied zijn: materiaal, mensen, middelen, layout, logistiek en organisatorische regelingen. Daarnaast is de besturing van verandering van belang. Alle herontwerpen worden getoetst aan de prestatie- indicatoren: snelheid, flexibiliteit, betrouwbaarheid, kwaliteit en kosten.
Omdat het productieproces in zijn gehele omvang te onoverzichtelijk en onhanteerbaar is voor diagnose en herontwerp, is ervoor gekozen het primaire proces op te knippen in afzonderlijke onderzoeksdelen. Deze delen betreffen de (productie)stations in de primaire productiestroom, en worden onderscheiden op basis van hoofdbewerking, situering of andere relevante kenmerken.
Het betreft de volgende delen: opslag plaatmateriaal, de productiestations snijden, afbramen, constructiebankwerken, en lassen, en stralen & meniën.
Beschrijving, diagnose en herontwerp van de onderzoeksdelen vindt plaats aan de hand van het
plan van aanpak. Voor de diagnose is een methode opgesteld, waarmee de meest zwaarwegende
en gemakkelijk op te lossen problemen geïdentificeerd worden. Naast het identificeren van pro-
blemen, heeft deze methode ook het doel er gepaste oplossingen voor aan te dragen. De methode
is gebaseerd op het lean manufacturingprincipe van de 7 wastes van Toyota en het conceptueel
model. Om een maximale kostprijsverlaging te kunnen behalen, is het van belang hiervoor de
beste herontwerpen te kiezen. Hier is een selectieschema voor gehanteerd. Uit vooronderzoek is
gebleken dat er binnen deze organisatie een individualistische bedrijfscultuur heerst, en dat
projectmatig werken moeizaam verloopt. Voor implementatie van complexe verandervoorstellen is vaak goede samenwerking en communicatie tussen individuen en teams/afdelingen van belang. Om te voorkomen dat herontwerpen op de plank blijven liggen, zijn herontwerpen zo opgesteld dat ze zeer gemakkelijk te implementeren zijn. Gemakkelijk in de zin, dat er weinig besturingsmaatregelen voor de verandering vanuit het (top)management nodig zijn.
De gekozen onderwerpen voor herontwerp zijn:
1. Verticale plaatopslag
Het huidige plaat opgeslagen plaatmateriaal neemt zeer veel opslagruimte in beslag, terwijl er organisatiebreed een groot gebrek aan opslagcapaciteit is. Er is een voorstel voor verticale platenstellingen uitgewerkt, waarmee dit capaciteitsprobleem voor een groot deel opgelost wordt.
2. Personele reorganisatie groep snijden/afbramen
Mensen binnen de groep snijden/afbramen werken in ploegendiensten. Dit zijn dure en im- productieve uren met een relatief laag rendement ten opzichte van uren tijdens reguliere arbeidstijden. Door reorganisatie van mensen binnen deze groep kan er weer uit ploegen worden gegaan. Bij een gelijkblijvende productiecapaciteit zijn nu minder en goedkopere arbeidskrachten nodig. Bovendien is er nu altijd toezicht van het afdelingshoofd.
3. Inkoop alternatief plaatmateriaal
Er wordt al sinds 30 jaren onbewerkt (met walshuid) plaatmateriaal ingekocht. Dit materiaal vergt enorm veel extra cq overbodige bewerking door vrijwel ieder productiestation. Door inkoop van een alternatief voor het huidige materiaal, vallen alle nadelen in één korte klap volledig weg.
4. Investeringsbeslissing lasrobot
Vanuit het management bestond reeds de behoefte het lasproces te automatiseren. Redenen:
het verkrijgen van kortere cyclustijden cq levertijden, klanten een hogere leverbetrouwbaar- heid en -service te kunnen bieden, en een hogere flexibiliteit van het gehele productieproces.
Daarnaast speelt bedrijfsimage en het meegaan met een industriële trend ook een rol. De investeringsbeslissing is als vast onderdeel in dit onderzoek opgenomen.
De per onderzoeksdeel opgestelde herontwerpen worden ten slotte op basis van het conceptueel model tot een integraal totaalontwerp samengesteld. Dit totaalontwerp is conform de probleem- stelling van het onderzoek: ingrijpende kostprijsverlaging van het primaire product de balenpers.
Met implementatie van het totaalontwerp kan een structurele jaarlijkse kostprijsreductie van
€ 255.066,- gehaald worden.
Inhoudsopgave
I NLEIDING ... 6
H OOFDSTUK 1 BRM ... 7
1.1 H ET BEDRIJF ... 7
1.2 D E PRODUCTEN ... 8
1.3 D E ORGANISATIESTRUCTUUR ... 8
1.4 D E PRODUCTIEAFDELING F RAMES P RODUCTIE ... 9
H OOFDSTUK 2 O PZET VAN HET ONDERZOEK ... 10
2.1 O NDERZOEKSOPDRACHT ... 10
2.2 D EFINITIE VAN HET ONDERZOEK ... 11
2.3 D OELSTELLING ... 11
2.4 V RAAGSTELLING ... 12
2.5 R ANDVOORWAARDEN ... 12
2.6 C ONCEPTUEEL MODEL ... 12
2.7 D EELVRAGEN ... 17
2.8 A FBAKENING ONDERZOEK ... 19
2.9 P LAN VAN AANPAK ... 19
H OOFDSTUK 3 H UIDIGE SITUATIE AFDELING F RAMES P RODUCTIE ... 21
3.1 A FDELING F RAMES P RODUCTIE ... 21
3.2 H ET PRODUCT DE BALENPERS ... 22
3.3 H ET PRODUCTIEPROCES VOOR DE PERSFRAMES ... 24
3.3.1 H ET VOORTRAJECT VAN DE BALENPERSPRODUCTIE ... 24
3.3.2 H ET PRODUCTIEPROCES ... 24
3.4 B ESCHRIJVING HUIDIGE SITUATIE F RAMES P RODUCTIE MET CONCEPTUEEL MODEL ... 28
3.4.1 O PSLAG ( PLAAT ) MATERIAAL ... 28
3.4.2 P RODUCTIESTATION S NIJDEN ... 30
3.4.3 P RODUCTIESTATION A FBRAMEN ... 32
3.4.4 P RODUCTIESTATIONS C ONSTRUCTIEBANKWERKEN ... 33
3.4.5 P RODUCTIESTATIONS L ASSEN ... 35
3.4.6 S TRALEN & M ENIËN ... 36
3.4.7 C ONCLUSIE BESCHRIJVING HUIDIGE SITUATIE ... 37
H OOFDSTUK 4 D IAGNOSE AFDELING F RAMES P RODUCTIE ... 39
4.1 D IAGNOSE AFDELING F RAMES P RODUCTIE MET 7 W ASTES METHODE ... 39
4.1.1 O PSLAG ( PLAAT ) MATERIAAL ... 43
4.1.2 P RODUCTIESTATION S NIJDEN ... 44
4.1.3 P RODUCTIESTATION A FBRAMEN ... 45
4.1.4 P RODUCTIESTATIONS C ONSTRUCTIEBANKWERKEN ... 47
4.1.5 P RODUCTIESTATIONS L ASSEN ... 49
4.1.6 S TRALEN & M ENIËN ... 50
4.1.7 C ONCLUSIE D IAGNOSE HUIDIGE SITUATIE F RAMES P RODUCTIE ... 51
4.2 S ELECTIESCHEMA ... 51
H OOFDSTUK 5 O NTWERP DEELOPLOSSINGEN F RAMES P RODUCTIE ... 55
5.1 H ERONTWERP OPSLAG ( PLAAT ) MATERIAAL ... 55
V ERTICALE PLAATOPSLAG ... 55
5.2 H ERONTWERP GROEP SNIJDEN / AFBRAMEN ... 57
P ERSONELE REORGANISATIE GROEP SNIJDEN / AFBRAMEN ... 57
5.3 H ERONTWERP PRODUCTIESTATION C ONSTRUCTIEBANKWERKEN ... 59
I NKOPEN ALTERNATIEF PLAATMATERIAAL ... 60
5.4 H ERONTWERP P RODUCTIESTATION L ASSEN ... 66
I NVESTERINGSBESLISSING L ASROBOT ... 66
H OOFDSTUK 6 O NTWERP TOTAALOPLOSSING F RAMES P RODUCTIE ... 71
H OOFDSTUK 7 C ONCLUSIES & A ANBEVELINGEN ... 74
L ITERATUURLIJST ... 76
- 6 -
Inleiding
Dit onderzoek betreft het verbeteren van een deel van het productieproces van het bedrijf BRM te Appingdam. BRM fabriceert machines voor de recyclingindustrie en verkoopt deze wereldwijd.
Het bedrijf staat voor de uitdaging de productiekosten ingrijpend en structureel te verlagen, teneinde winstgevend en concurrerend te blijven. In feite moet gestreefd worden naar een kwalitatief beter product om die tegen dezelfde prijs te kunnen verkopen als de concurrenten.
Het onderzoek betreft de Frames Productie, waar het persframe van de balenpers vervaardigd wordt.
Het onderzoek is al volgt ingedeeld:
Hoofdstuk 1: BRM.
Globale beschrijving van de onderzoeksorganisatie, het productassortiment en de
organisatiestructuur. Er wordt een korte beschrijving van de afdeling Frames Productie en het daar vervaardigde product gegeven.
Hoofdstuk 2: Opzet van het onderzoek
Omschrijving onderzoeksopdracht, de daaruit voortvloeiende probleemstelling, het conceptueel model, de afbakening en het plan van aanpak.
Hoofdstuk 3: Huidige situatie afdeling Frames Productie
Beschrijving van het probleemgebied. Achtereenvolgens wordt de huidige inrichting van de afdeling, de daar vervaardigde producten, het ordertrajact en het productieproces beschreven.
Hoofdstuk 4: Ontwerp deeloplossingen afdeling Frames Productie
Diagnose en aanpak van de deelproblemen, conform de probleemstelling, om een zo goed mogelijk ontwerp van elke deeloplossing te verkrijgen.
Hoofdstuk 5: Ontwerp totaaloplossing afdeling Frames Productie
Totaalontwerp van een verbeterde productiesituatie. Alle deelontwerpen uit het vorige deel worden ingepast in een totaalscenario.
Hoofdstuk 6: Conclusie & aanbevelingen afdeling Frames Productie
Conclusie & aanbevelingen voor het bedrijf.
- 7 -
Hoofdstuk 1 BRM
In dit hoofdstuk wordt een introductie gegeven van het bedrijf BRM . Allereerst wordt de algeme- ne ontstaansgeschiedenis van het bedrijf beschreven. Vervolgens wordt het productassortiment genoemd. Ten slotte wordt de afdeling Frames Productie en het daar vervaardigde product toe- gelicht, omdat deze onderwerp van het onderzoek vormen.
1.1 Het bedrijf
BRM behoort wereldwijd tot de top van fabrikanten van machines voor de recycling industrie.
Het bedrijf ontwikkelt, produceert en verkoopt producten als balenpersen, sorteersystemen, shredders, transportbanden, sterrenzeven en rollensnijmachines. Het hoofdkantoor van het bedrijf BRM is gevestigd te Appingdam. Hier vindt naast een deel van de verkoop, voornamelijk de ontwikkeling en productie plaats. Voor de verkoop en service van de systemen is BRM actief in tal van landen. Zo heeft het bedrijf dochterondernemingen in Duitsland, Frankrijk, Groot- Brittannië en Spanje, participeert het in een dealerorganisatie met een bedrijf dat is gevestigd in de Verenigde Staten en Canada, en heeft het verkoopagenten en vertegenwoordigingen in Zwitserland, Oostenrijk, Italië, Tsjechië, Polen, Hongarije, Israël, Japan en China.
In 2004 heeft BRM met haar 110 medewerkers een omzet van 28,8 miljoen euro behaald. Van deze omzet is 39% gerealiseerd in Europa, waarvan 16% in Nederland, de overige 61% van de omzet is grotendeels gerealiseerd in Amerika. Het bedrijf heeft wereldwijd meer dan 200 afval- scheidingsystemen, en meer dan 1600 kleinere sorteersystemen en balenpersen geleverd.
In 1961 werd het bedrijf Machinefabriek en Plaatsnijbedrijf Bollegraaf door Hartog Bollegraaf
opgericht. Het bedrijf werd gehuisvest in een voormalige scheepswerf aan de Stadsweg te Ap-
pingedam. Na enkele jaren begon het bedrijf zich op de fabricage van transportbanden en auto-
matische balenpersen te richten. In begin en eind jaren ‘70 vonden een aantal uitbreidingen van
de productiefaciliteit plaats. BRM begon zich vanaf die periode ook op de internationale markt te
richten. Door de onverminderde groei van het bedrijf werd in 1983 een tweede bedrijfspand
gekocht. Wederom in Appingedam, nu aan de Tweede Industrieweg. De directie en gehele pro-
ductie gingen over naar deze hoofdvestiging, de vestiging aan de Stadsweg werd aangehouden
voor opslag. Het productassortiment nam steeds toe. In 1990 werd door ruimtegebrek de ruw-
bouwproductie van de balenpersen weer terug verhuisd naar het pand aan de Stadsweg. Tot op
heden hebben er vele herschikkingen van interne productieafdelingen tussen beide locaties
plaatsgevonden, waarvan de meest recente tijdens dit onderzoek.
- 8 -
1.2 De producten
BRM produceert op dit moment:
Sorteersystemen, voor oud papier, single stream, huishoudelijk afval en bouw en sloopafval;
Balenpersen van 25 tot 180 ton perskracht, met een capaciteit van 5 ton tot 100 ton oud papier per uur;
Transportbanden zoals kettingbanden, staalbanden, trogbanden en glijbanden;
Shredders en archiefvernietigers van 55 kW tot 200 kW en van 850mm breed tot 2000 mm breed;
Sterrenzeven voor scheiding van kranten en karton, papier van plastic flessen en bouw en sloopafval;
Rollensnijmachines voor papierrollen tot 3.500 mm lengte en 2.750 mm diameter.
Veelal wordt door BRM een compleet systeem afgeleverd, dat is afgestemd op het proces van de klant. Zo’n systeem bestaat daarbij vaak uit een combinatie van bovengenoemde producten.
1.3 De organisatiestructuur
In figuur 1.1 is het organogram van BRM weergegeven. De afdeling productie is binnen deze organisatie veruit de grootste afdeling, en is verantwoordelijk voor de engineering, planning, inkoop en productie van de producten.
In het organogram is de afdeling aangegeven waar het onderzoek zich tot zal richten, dit betreft de afdeling Frames Productie.
President Ing. Heiman S. Bollegraaf
Manager Sales Department Willy Keller
Manager Service Ing. Peter Rusticus
Manager Financial Department Alex Koenes
Manager Automation Johan Schipma
Head Frames Production Bram Bos Head Parts Production
Remco van Westen
Head Electrical System Assembly
Luit Dijk Head Conveyor &
Sorting System Assembly Jakob de Groot Head Baler Assembly
Wim Pieterman Product Development
Ir. Herman Legtenberg
Manager Engineering Ing. Harry Buter Manager Material
Management & Planning Ing. Richard Geerdink Commerce
Ing. Heiman S. Bollegraaf
Vice President Production Ir. Herman Legtenberg
Vice President Finance André van Kaam RA/RC Manager P&O
Jeanine Staal-Stalman Manager General Affairs
Drs. Bertine Meibos
Manager Electrical System Assembly Dirk van der Vuurst
- 9 -
1.4 De productieafdeling Frames Productie
De afdeling Frames Productie is verantwoordelijk voor de productie van het persframe en de bij- behorende onderdelen voor de balenpers. Het is één van de vijf productieafdelingen van BRM , en heeft het doel om de producten of halffabrikaten op voorraad te produceren. Voor het compleet maken van de balenpers wordt ook gebruik gemaakt van de productieafdelingen: Parts Produc- tion, Baler Assembly en Electrical System Assembly. De afdelingen Engineering en Material Management & Planning bieden de ondersteuning en aansturing voor deze vervaardiging.
Het persframe bestaat uit een groot aantal kleinere onderdelen die verkregen worden vanuit de onderdelenfabricage. De afdeling Baler Assembly stelt, nadat het persframe is gestraald en ge- menied, samen uit de verkregen halffabrikaten vanuit de afdelingen Frames Production, Electrical Assembly en een aantal grote en minder grote inkoopdelen.
Het product balenpers
Klanten schaffen meestal een compleet systeem aan, inclusief transportbanden waarbinnen de
balenpers met diverse transportbanden van materiaal wordt voorzien. De balenpers wordt ge-
bruikt om grote hoeveelheden volumineus afval (oud papier, karton, plastic, aluminium blikjes,
etc) tot een homogene baal te verwerken. Deze balen hebben afmetingen die zijn gekoppeld aan
de afmetingen van zeecontainers. Op deze manier kunnen de zeecontainers optimaal gevuld
worden. Afhankelijk van de door de klant gewenste verwerkingssnelheid kan er uit een range
van persen met een perskracht van 25, 30, 35, 40, 60, 80, 100, 110, 140 en 180 ton gekozen
worden.
- 10 -
Hoofdstuk 2 Opzet van het onderzoek
In dit hoofdstuk wordt begonnen met de onderzoeksopdracht: de wensen van het bedrijf, de aanleiding voor het onderzoek, en een eerste globale richting van het onderzoeksgebied. Hierop voortbouwend zijn in de probleemstelling een gepaste doelstelling en vraagstelling geformul- eerd, om een oplossing voor de problematiek te kunnen verkrijgen. Op basis van uitgebreide observatie en analyse van de productieafdeling Frames Productie, in samenhang met de gestelde wensen en eisen in de probleemstelling, is een overkoepelend conceptueel model opgesteld. Het conceptueel model dient als vertrekpunt en richtlijn voor iedere stap in het verdere onderzoek.
Omdat het conceptueel model wordt gebruikt voor het verkrijgen van een antwoord op de hoofdvraagstelling, zijn de relevante deelvragen daar volgens opgesteld. Tot slot is een plan van aanpak opgesteld, welke in samenhang met het conceptueel model sturing en inhoud aan het onderzoek zal geven.
2.1 Onderzoeksopdracht
Vanuit het management van BRM bestaat de behoefte de kostprijs van de balenpersen te verla- gen. Hiervoor is een percentage ingesteld van 20%, te realiseren binnen een jaar tijd. De hoogte van dit percentage is gedaan, om een meer realistische 10% proberen te benaderen.
Aanleiding voor deze ingrijpende kostprijsverlaging, is om als bedrijf concurrerend te blijven in een markt waar de lagere lonenlanden steeds meer terrein winnen. Door de extreem lage arbeids- kosten, kunnen de daar gevestigde bedrijven producten tegen veel lagere prijzen op de markt aanbieden. Daarbij komt dat deze bedrijven steeds flexibeler worden, een steeds hogere lever- betrouwbaarheid kunnen garanderen, en ook producten met een steeds hogere kwaliteit afleve- ren. Een kwaliteit die tot West-Europees niveau toeneemt. Voor steeds meer klanten wordt de door deze bedrijven voortgebrachte kwaliteit als acceptabel bevonden. Dit aangesterkt met het feit dat de machines steeds sneller – soms tot ver voor fysieke afschrijving – alweer vervangen worden, komt de nadruk nog sterker op “prijs” liggen. BRM hanteert de filosofie om superieur te zijn op gebied van productkwaliteit en leverbetrouwbaarheid door korte levertijden en goede service, waarmee het zich in het hogere prijssegment van de markt wil positioneren. Het is een goede filosofie, maar in het huidige klimaat een niet geheel houdbare meer. Daarbij komt dat de momenteel lage dollarkoers (afzet van BRM in VS hierdoor bemoeilijkt) en hoge staalprijzen nog een extra ongunstige uitwerking op de afzetmogelijkheden van BRM hebben.
Om de continuïteit van BRM te kunnen waarborgen, zal het nodig zijn de concurrentiepositie te
versterken. Omdat de bovengenoemde externe omgevingsfactoren – die hier grotendeels toe
hebben geleid – moeilijk zijn te beïnvloeden, zal de focus op de interne organisatie worden
gericht. Eenvoudige verlaging in verkoopprijs, waarbij de winstmarge wordt verkleind, is
volgens het topmanagement geen optie. Ook verlaging van productkwaliteit of leverbetrouw-
baarheid, waarbij productiekosten verlagen, is geen optie. De meest voor de hand liggende
mogelijkheid die overblijft is die van kostprijsverlaging door reorganisatie cq efficiency-
verbetering van de interne productieorganisatie.
- 11 -
Om het meest geschikte interne onderzoeksgebied voor deze reorganisatie te kiezen, is gebruik gemaakt van de aan dit onderzoek voorafgaande aanbevelingen van andere onderzoekers en adviesbureaus, inzichten van het topmanagement, en eigen observatie. De relevante bevindingen die hebben geleid tot keuze van de afdeling Frames Productie aan de Stadsweg als gebied van onderzoek, zullen nu kort worden besproken.
De afdeling Frames Productie aan de Stadsweg wordt sterker dan de overige productie- afdelingen gekenmerkt door een lage efficiency (grote discrepantie tussen normtijden en werkelijke productietijden), een lage flexibiliteit (sterk verouderd en slecht onderhouden productiepand, verouderd machinepark met relatief weinig moderne productietechnologie, slechte logistiek, matige afstemming met werkvoorbereiding, etc), een laag voortgebrachte productkwaliteit (gebrek aan controlemiddelen en hulpmiddelen als mallen), slechte arbeidsomstandigheden, en een laag saamhorigheidsgevoel (individualistische bedrijfs- cultuur waarin een projectmatige werkwijze moeilijk van de grond komt) met de overige afdelingen.
In eerder verricht onderzoek is de opbouw van arbeids- en machinekosten, materiaalkosten en kosten van inkoopdelen van de balenpers reeds onderzocht. Hieruit blijkt dat met 52%
van de totaal gemaakte arbeids- machine- en materiaalkosten, de afdeling Frames Productie aan de Stadsweg veruit de grootste kostenveroorzaker is. Omdat deze kosten – in tegenstel- ling tot de kosten van inkoopdelen – vrijwel volledig beïnvloedbaar zijn, zijn hier logischer- wijs ook de grootste besparingen te behalen.
De op de afdeling Frames Productie aan de Stadsweg geproduceerde producten worden vrijwel allemaal vanuit ruwe materialen middels eigen/intern productieproces tot stand gebracht. Het is een productieproces waar de efficiency sterk van de redelijk tot goed beïnvloedbare productieorganisatie en beheersing afhankelijk is.
Resumerend, omdat er op de afdeling Frames Productie aan de Stadsweg relatief ten opzichte van de andere productieafdelingen meer zaken mislopen, het een beter beïnvloedbaar onder- zoeksgebied betreft, waarbij grote kostprijsreducties te behalen zijn, is dit het meest effectief voor reorganisatie cq kostprijsverlaging in aanmerking komende onderzoeksgebied.
2.2 Definitie van het onderzoek
Dit onderzoek kan getypeerd worden als ‘probleemoplossend praktijkonderzoek’. Dit houdt in dat er een bruikbare oplossing voor een bij het bedrijf heersend praktijkprobleem moet worden gevonden. Uit de hierboven beschreven aanleiding, blijkt de noodzaak voor BRM om de kostprijs van het product ingrijpend te verlagen.
Hieronder zijn een doelstelling en vraagstelling conform deze eisen opgesteld.
2.3 Doelstelling
Het ingrijpend verlagen van de kostprijs van de balenpersen, door reorganisatie van de afdeling
Frames Productie, teneinde de concurrentiepositie van BRM te versterken.
- 12 -
2.4 Vraagstelling
Hoe moet het productieproces van de afdeling Frames Productie worden gereorganiseerd, om de productiekosten van de balenpersen ingrijpend te verlagen?
2.5 Randvoorwaarden
Vanuit BRM wordt geëist dat het kennisproduct over praktische relevantie beschikt, conform de doelstelling. De aangedragen voorstellen moeten praktijkgerelateerde realistische
oplossingen zijn voor de problematiek die is beschreven in de aanleiding voor het onderzoek.
Uitkomsten van het onderzoek zijn getoetst aan de prestatie-indicatoren: snelheid, flexibiliteit, betrouwbaarheid, kwaliteit en kosten. Er dient een balans tussen de factor kosten en overige factoren gevonden worden, waarbij kosten het zwaarst weegt.
Het afstudeertraject duurt 6 à 7 maanden.
2.6 Conceptueel model
In deze paragraaf wordt het conceptueel model behandeld. Er wordt besproken wat het concep- tueel model is, wat het weergeeft, hoe het gebruikt wordt, hoe het tot stand gekomen is, en hoe het werkt. Het conceptueel model is hieronder weergegeven.
Materiaal
Balenpersen (10% kostprijsreductie) o
Mensen
Layout
Middelen Prestatie-
indicatoren
Snelheid
Kosten Kwaliteit Betrouwbaarheid Flexibiliteit
Logistiek
Inrichting productieproces Organi- satorische regelingen BESTURING (VANVERANDERING)
PRODUCTIEPROCES TRANSFORMATIE
Kapitaal Energie
Arbeid i
Directe relatie Terrein van onderzoek
Groep
- 13 -
Het conceptueel model geeft het beeld van de werkelijkheid. Deze werkelijkheid betreft in dit onderzoek de situatie van de productieafdeling Frames Productie. Het gaat in dit onderzoek om een zeer breed onderzoeksgebied. Daarom is het nodig gebruik te maken van een generiek model. Het model geeft een duidelijk beeld van de werkelijkheid. Het geeft goed aan wat de zwaartepunten van het onderzoek zijn, en geeft de samenhang tussen die zwaartepunten weer.
Het geeft de doelstelling van het onderzoek aan, en het roept op tot opstelling van relevante deelvragen voor het beantwoorden van de hoofdvraagstelling.
Het conceptueel model vormt de rode draad door het gehele onderzoek, en tracht een raakvlak te creëren tussen alle relevante elementen/facetten van de productiesituatie op de afdeling Frames Productie. In zowel de diagnosefase als de ontwerpfase zal het conceptueel model worden gehanteerd om de relevante en veranderende factoren te diagnosticeren. Het is nodig om een pluriforme kijk op de situatie te behouden en om zo doeltreffend mogelijk op een gepast herontwerp aan te sturen.
Om een gepast model op te stellen is gebruik gemaakt van kennis uit vooronderzoek, literatuur, de expertkennis van staf- en productiemedewerkers van BRM en eigen waarnemingen en inter- pretaties. Vooronderzoek betreft de reeds uitgevoerde onderzoeken door andere onderzoekers en adviseurs en/of adviesbureaus. De door hen opgeleverde kennisproducten hebben bijgedragen aan de sturing van dit onderzoek en opstelling van het conceptueel model en plan van aanpak.
De hoofdzakelijk voor dit onderzoek relevant bevonden conclusies uit deze onderzoeken zijn in paragraaf 2.1 reeds besproken. Vanuit de literatuur is gebruikgemaakt van het besturingsmodel van Krabbendam (1988). Krabbendam gebruik het model om inzicht te verschaffen in de conse- quenties en te nemen maatregelen bij implementatie van nieuwe productietechnologieën in productiebedrijven met middelgrote productieseries.
Het conceptueel model wordt weergegeven als een input/output systeem, waarbinnen het trans- formatiedeel voor het productieproces van de gehele balenpers staat. Als input worden materiaal, arbeid, energie en kapitaal tijdens het productieproces getransformeerd in het eindproduct: de balenpers. Binnen het productieproces is er sprake van mensen, middelen, organisatorische regelingen, layout en logistiek. Dit is aangeven met een vijftal bollen. De output van het concep- tueel model staat voor de doelstelling van het onderzoek. Het geeft de te behalen kostprijsreduc- tie van de te vervaardigen balenpersen weer. Om deze kostprijsreductie te realiseren moet het productieproces verbeterd worden, en is herontwerp van de productiesituatie nodig. Dit wordt gedaan aan de hand van bepaalde stuurmaatregelen die de veranderingen binnen de diverse bollen regelen.
Er zal nu nader op de betekenis van aangegeven gebieden van onderzoek ingegaan, zoals dat in het conceptueel model is aangegeven. Dit betreft: de input “materiaal”, de “bollen” in het trans- formatie- of productieproces en “besturing (van verandering)” die op deze transformatie wordt toegepast.
Materiaal: Dit betreft voornamelijk het plaatmateriaal waaruit de subonderdelen worden gesne-
den voor verwerking in één of meerdere halffabrikaten verderop in de waardestroom. Het
inkoopproces wordt hier ook in betrokken.
- 14 -
Mensen: Zij zijn de belangrijkste elementen in de organisatie, die op een of andere wijze een bijdrage leveren aan het verloop van het transformatieproces. Deze bijdrage wordt door zowel fysieke als mentale activiteiten (waarnemen, beoordelen, beslissen) geleverd. Afhankelijk van de kennis en vaardigheden van de mensen, worden deze activiteiten verschillend uitgevoerd. De positieve bijdrage die mensen aan een transformatieproces kunnen leveren hangt onder andere af van hun motivatie en betrokkenheid/verantwoordelijkheidsgevoel, en (formele) positie in de organisatie waarmee er bijvoorbeeld macht op andere organisatieleden kan worden uitgeoefend.
Middelen: Het zijn de machines en gereedschappen die nodig zijn voor de transformatie van de inputs in eindproducten. Afhankelijk van het type productieproces en te vervaardigen product, worden verschillende middelen verschillend gebruikt. Hieronder worden machines, transport- hijs- meet- stel- richt- las- en slijpmiddelen, en overig materieel verstaan.
Layout: Betreft de inrichting van de gehele productiefaciliteit op twee niveaus. Op het hoogste niveau gaat het om de totaalconfiguratie van de productiestation: plaatsing en grootte ten opzich- te van elkaar. De toegepaste layout hangt vaak samen met de jaarlijkse productiehoeveelheid, productvariëteit en (beperkende) eigenschappen van de bestaande productiefaciliteit. Mogelijke layoutvormen daarbij zijn: vaste positielayout, proceslayout en productlayout. Op een lager niveau gaat het om de interne inrichting van de productiestations: werkruimte, opslagruimte, plaatsing middelen, etc.
Logistiek: Routing van materialen binnen de productieafdeling. Hieronder wordt verstaan: het bestellen, ontvangen, verplaatsen en afvoeren van de onderdelen en halffabrikaten.
Organisatorische regelingen: Betreffen de toewijzing van activiteiten aan mensen, noodzakelijk voor de goede uitvoering van de verschillende transformatieprocessen. Het betreft de verdeling en daaropvolgende coördinatie van taken over mensen, middelen, layout en logistiek, waarbij het doel is een juiste samenhang binnen en tussen (transformatie)processen te verkrijgen. Hierdoor is het type proces bepalend voor de van toepassing zijnde (soort) organisatorische regelingen.
Relevante of bepalende kenmerken daarbij zijn: de wijze waarop activiteiten over mensen (op basis van bepaalde kennis en vaardigheden) in de organisatie zijn verdeeld, en hoe deze activi- teiten onderling en op de middelen cq layout en logistiek zijn afgestemd; de basis waarop groepen worden gevormd, de grootte van deze groepen, en of er horizontale (informele) samenwerkingsverbanden of coördinatie binnen en tussen deze groepen bestaan; en of er veel formele regels en procedures gelden, waarmee een bepaald gedrag van mensen wordt vereist vanuit de organisatie. Bij organisatorische regelingen kan ook gedacht worden aan trainingen, kwaliteitscontroles en onderhoudsschema’s.
Er zal nu op de relaties tussen de bollen van het conceptueel model worden ingegaan. De invloed van de ene bol op de andere bol wordt voor iedere relatie steeds beide kanten op beschreven.
Relatie mensen ↔ middelen: Welke middelen en de manier waarop zij aan mensen worden toegekend, is grotendeels afhankelijk van het kennis en vaardigheidniveau van mensen.
Omgekeerd zullen mensen op basis van hun persoonlijke voorkeur, kennis en
vaardigheidsniveau, zelf ook bepaalde middelen selecteren om zo efficiënt mogelijk te kunnen
werken.
- 15 -
Relatie middelen ↔ layout: De relatie waarbij de middelen bepalend zijn voor de layout, betreft voornamelijk de layout op het niveau van stationsindeling. Afhankelijk van de toegepaste middelen als middelgrote stand-alone machines, en de ruimte die er nodig is om een proces met die middelen naar behoren te kunnen uitvoeren, zal een bepaalde ruimtelijke indeling nodig zijn.
Dit geldt ook voor de ruimte van tussenvoorraden en ander gereedschap dat benodigd is bij een bepaald station. Andersom is kan de layout ook bepalend zijn voor de ingezette middelen, wanneer bijvoorbeeld op basis van logische routing met een daaruit voortgekomen layout, middelen nu simpelweg op een voorbestemde locatie moeten worden ingepast. In dit laatste geval zou het dan layout op afdelingsniveau betreffen.
Relatie layout ↔ logistiek: De layout wordt grotendeels bepaald door logistiek. Door een goede routing wordt het productieproces van de gehele productieafdeling zo efficiënt en flexibel mogelijk ingericht. Logistiek bepaalt ook de inrichting van de specifieke productiestations, om processen ook hier zo efficiënt en flexibel mogelijk te kunnen uitvoeren. Andersom kan de logistiek afhankelijk van de layout zijn, wanneer bepaalde middelen alleen op een bepaalde plaats in de productiefaciliteit opgesteld kunnen worden. Bijvoorbeeld in verband met de plaats van materiaalaankomst of afvoer van halffabrikaten.
Relatie logistiek ↔ middelen: Om het logistieke concept goed te kunnen toepassen, zijn bepaalde middelen nodig. Hierbij kan gedacht worden aan bepaalde transportmiddelen die afgestemd zijn op het interne transport van bepaalde producten, afkomstig van bepaalde station. Afhankelijk van een gehanteerd logistiek concept zullen bijvoorbeeld ook verschillende middelen in verschil- lende mate nodig zijn voor het uitvoeren van een proces. Andersom zal ook de logistiek door de aanwezige of beschikbare middelen worden bepaald. Het logistieke proces kan bijvoorbeeld verstoord worden wanneer een bepaald middel voor het uitvoeren van een bepaald proces niet tijdig beschikbaar is omdat het in gebruik is bij een ander station.
Invloed organisatorische regelingen → mensen: De pijl tussen deze bollen geeft “slechts”aan dat de aansturing vanuit de organisatorische regelingen via mensen verloopt. Slechts, omdat de aan- sturing van mensen impliciet al vanuit de organisatorische regelingen zelf is/wordt geregeld. In de volgende hoofdstukken zal hier rekening mee gehouden worden. Daarnaast is in het concep- tueel model een omkadering van de bol organisatorische regelingen en de overige vier bollen te zien. Hiermee wordt de sterke samenhang binnen en tussen de beide entiteiten benadrukt. Zo zullen taken aan mensen worden toegewezen, waarbij sterk rekening gehouden is met de middelen die ze moeten gebruiken, de layout waarbinnen de productie plaatsvindt, en het logistiek concept waar sprake van is. Het is een toewijzing van taken om zo optimale efficiency en flexibiliteit binnen het gehele productieproces te verkrijgen.
Invloed mensen, middelen, layout, logistiek → organisatorische regelingen: Omgekeerd geldt dat de organisatorische regelingen zijn ontstaan en opgesteld uit directe relatie met de “entiteit”
welke de sterke samenhang tussen de overige bollen benadrukt. Deze entiteit is van belang bij
het ontstaan en/of opstellen van de organisatorische regelingen, omdat de indirecte relaties
(achter de bol mensen) een sterke invloed op de effectiviteit van de organisatorische regeling
hebben. Effectiviteit om ermee een optimale efficiency en flexibiliteit binnen het productie-
proces te verkrijgen. Zo zal een middel waarmee een zeker logistiek concept binnen een bepaald
productiestation wordt beoogd een aantal specifieke handelingen van bepaalde mensen vergen.
- 16 -
Deze mensen zouden trainingen/opleidingen moeten volgen voor de beheersing van middelen om deze logistiek te behalen. Ook zouden deze mensen binnen het productiestation in bepaalde formaties aan de middelen kunnen worden toegewezen. Dit zijn allen zaken die expliciet of impliciet worden vastgelegd in een organisatorische regeling.
Er is voor deze vijf specifieke bollen in het conceptueel model gekozen om de volgende rede- nen: ze benadrukken de meest relevante thema’s binnen het onderzoeksgebied en zijn daarmee de meest effectieve gebieden voor kostprijsverlaging, daarbij zijn ze allen goed te beïnvloeden middels besturingsmaatregelen. Wanneer een zesde bol zou zijn toegepast zou dit de bol
“communicatie” zijn geweest. Dit thema is niet gehanteerd omdat er binnen de huidige bedrijfs- cultuur weinig invloed op uit te oefenen is, en het conceptueel model er onnodig complex van wordt.
Er zal nu verder op de besturing van verandering of herinrichting van het productieproces worden ingegaan. Het productieproces wordt ook hier door de bollen voorgesteld.
Besturing: Besturing als management wordt door de Leeuw (2000) gedefinieerd als een doelge- richte beïnvloeding van (een onderdeel van) de organisatie en de interne en externe processen.
In dit onderzoek betreft het voornamelijk (het opstellen van) de te treffen besturingsmaatregelen ter beheersing/afstemming van de veranderende omstandigheden/doelen van één of meerdere bollen, als gevolg van veranderende omstandigheden/doelen van één of meerdere daartoe aan- leidinggevende andere bollen. Een besturingsmaatregel is “effectief “wanneer het beoogde effect wordt bereikt, de maatregel is “werkzaam” wanneer het meehelpt in de goede richting. Een besturingsmaatregel hoeft dus niet per se compleet, expliciet, meetbaar of constant te zijn.
Daarbij is een maatregel die verandering (bewust) tegengaat ook besturing. Toegepast op de bollen in het conceptueel model, betreft dit maatregelen, gericht op het beïnvloeden van de bijdrage van mensen, op de introductie of wijziging van (productie)middelen, op het wijzigen van organisatorische regelingen, op het anders inrichten van de layout, of op het wijzigen van het logistieke concept.
Ten slotte wordt de output van het conceptueel model (de gewenste kostprijsverlaging van de balenpersen) getoetst aan een aantal prestatie-indicatoren. Dit wordt gedaan om met behulp van de besturingsmaatregelen een zo optimaal mogelijke samenhang tussen de bollen te verkrijgen, waarbij – zoals in de randvoorwaarden reeds gesteld is – het kostenaspect steeds het zwaarst weegt. Zo kan een doel zijn de kosten te minimaliseren, als dit beperkt ten koste van de flexibi- liteit gaat. De doelen van de vijf door Slack (2004) ontwikkelde en universeel toepasbare basis- indicatoren zijn hieronder kort benoemd:
- Snelheid; de dingen snel doen
- Flexibiliteit; de dingen op korte termijn kunnen veranderen - Betrouwbaarheid; de dingen op tijd doen
- Kwaliteit; de dingen goed doen
- Kosten; de dingen goedkoop doen
- 17 -
Omdat het productieproces in zijn gehele omvang te onoverzichtelijk en onhanteerbaar is voor diagnose en herontwerp, is ervoor gekozen het primaire proces op te knippen in afzonderlijke delen. Deze delen betreffen de (productie)stations in de primaire productiestroom, en worden onderscheiden op basis van hoofdbewerking, situering of andere relevante kenmerken. Alvast vooruitlopend op hoofdstuk 3, zijn dit de volgende delen: opslag plaatmateriaal, snijproces, af- braamproces, constructiebankwerkproces, lasproces, en stralen & meniën. Het conceptueel model zal op ieder van deze delen worden toegepast voor diagnose en mogelijk herontwerp.
In systeembegrippen zou het gehele “systeem” (primaire productieproces) opgesplitst worden in
“deelsystemen” (afzonderlijke delen). De Leeuw (2000) noemt dit “decompositie”, waarbij het systeem zodanig wordt opgedeeld, dat het verband tussen de deelsystemen zwakker is dan het verband binnen de deelsystemen. Bij decompositie is het belangrijk om te werken volgens een
“functionele specificatie”, waarmee de vereisten worden opgesteld waaraan ieder afzonderlijk deelsysteem moet voldoen, om later ook in het integrale systeem goed te kunnen functioneren.
Op deze wijze kunnen alle deelsystemen min of meer los van elkaar worden (her)ontworpen. De relaties tussen de deelsystemen worden dan later bij de integratie aangebracht.
Voornamelijk bij herontwerp van de delen (processen/productiestations) is het van belang, vast te houden aan de principes van decompositie en functionele specificatie. Het is het natuurlijk efficiënt om alle productiestations afzonderlijk van elkaar te diagnosticeren en herontwerpen.
Binnen ieder productiestation hangen elementen (bollen) op verschillende wijze samen. Zo kan bijvoorbeeld de invloed van een investeringsbeslissing grote gevolgen hebben voor de layout en logistiek van het ene station, en totaal geen effect op de layout en logistiek van een ander station.
Minstens zo belangrijk is echter, dat de productiestations ook na herontwerp weer goed op elkaar aansluiten, teneinde de totale afdelingsefficiency te verbeteren. Elementen (bollen) uit het ene station hangen immers vaak op de een of andere manier toch ook samen met elementen (bollen) uit andere stations. Te treffen besturingsmaatregelen zullen hierbij een methode en waarborg zijn om het systeem niet uit de (reeds aanwezige) evenwichtstoestand te doen geraken.
2.7 Deelvragen
Om antwoord op de hoofdvraagstelling: hoe moet het productieproces van de afdeling Frames Productie worden gereorganiseerd, om de productiekosten van de balenpersen ingrijpend te verlagen? te kunnen geven, is gebruikgemaakt van het conceptueel model. Het conceptueel model geeft inhoudelijk antwoord op “wat” er te reorganiseren is (de bollen) om de uiteindelijke doelstelling te kunnen bereiken. “Hoe” dit gedaan moet worden is een methodologische vraag, die door middel van de hieronder geformuleerde (inhoudelijke en methodische) deelvragen be- antwoord moet worden.
Hoe is het huidige productieproces ingericht?
Zoals in de aanleiding tot het onderzoek reeds aangegeven is, verlopen bepaalde zaken niet
optimaal binnen de afdeling Frames Productie. Om de huidige toestand of “situatie” aldaar
helder in beeld te brengen, zullen de in delen opgesplitste productiestations aan de hand van de
bollen uit het conceptueel model worden gediagnosticeerd. Voor een (technisch) goed inzicht
in het productieproces (logistiek) zullen ook de bewerkingstijden, setuptijden, omsteltijden,
- 18 -
wachttijden en overige tijden worden geanalyseerd. Hoe resources als mensen en middelen (machines, gereedschappen, informatie, etc) daarmee samenhangen zal worden beschreven. Bij dit diagnoseproces zal gebruik worden gemaakt van reeds aanwezige informatie uit bronnen als: vooronderzoeken, literatuur en de kennis en kunde van staf- en productiemensen.
Wat is de huidige productiecapaciteit?
In verband met herontwerp respectievelijk verbetering van de gehele productiesituatie, is het belangrijk om inzicht te hebben in de productiecapaciteit per deelproces (indirect totale productiecapaciteit). De productiecapaciteit zal per deelproces worden geanalyseerd. Er zal hier zoveel mogelijk gebruik worden gemaakt van de aanwezige informatie in het systeem, als normcyclustijden van deelprocessen, zoals die door werkvoorbereiding in de masterplanning gehanteerd zijn. Waar relevante en deugdelijke informatie met betrekking tot de deelprocessen tekortschiet, zal dit met tijd en andere metingen worden aangevuld.
Hoe zal de opsplitsing van het primaire productieproces in delen worden aangepakt?
Zoals reeds is aangegeven, zal het gehele productieproces worden opgesplitst in deelprocessen.
Hier is bewust voor gekozen, teneinde een goede totaaloplossing te kunnen ontwerpen. Het is van belang ervoor te zorgen dat de deeloplossing goed integreerbaar zijn in een totaalontwerp.
Om dit te bewerkstelligen worden bij het opstellen van daartoe benodigde besturingsmaatrege- len, de principes van decompositie en de functionele specificatie toegepast. Afhankelijk van de veranderende bollen bij het ene productiestation met mogelijke gevolgen voor verandering van de bollen bij de andere productiestations, zullen de zo effectief mogelijke besturingsmaatrege- len worden geformuleerd.
Hoe wordt het beste herontwerp per productiestation vastgesteld?
In de diagnosefase – welke bestaat uit het analyseren van de productiestations aan de hand van de lean manufacturing principes als de 7-wastes van Toyota en het conceptueel model – zullen de instrumentele en operationele problemen per productiestation in kaart worden gebracht.
Vervolgens zullen ze van gepaste oplossingen op operationeel en/of tactisch niveau worden voorzien. Met oplossing van de instrumentele problemen wordt indirect oplossing voor het functionele probleem op strategisch niveau gevonden. Middels een selectieschema worden de beste oplossingen gekozen die verder zullen worden uitgewerkt in een herontwerp. Het schema zet de impact van de oplossing op de output tegenover het oplossingsvermogen ervan. Omdat in het selectieschema de totale output centraal staat, wordt impliciet met de best verkozen her- ontwerpen, de gehele productiesituatie verbeterd.
Hoe worden de herontwerpen van de productiestations geïntegreerd in een totaalconcept?
Hier is belangrijk dat de verschillende herontwerpen worden geïntegreerd tot een totaalontwerp
van de productiesituatie. Voor een nauwkeurige afstemming of integratie van de opgedeelde
productiestations, zal ook op dit hogere aggregatieniveau een goede samenhang in bollen van
het conceptueel aanwezig moeten zijn. Het resultaat van de samenhang op dit niveau moet zijn
dat de waarde van het totaalontwerp hoger is, dan die van de afzonderlijke ontwerpen. Dit zal
uiteindelijk weer resulteren in een nog lagere kostprijs van de balenpers. De afstemming of
- 19 -
integratie zal ook hier met bepaalde besturingsmaatregelen in goede banen geleid moeten worden.
2.8 Afbakening onderzoek
Het onderzoek is alleen op de afdeling Frames Productie gericht.
Het onderzoek is alleen op de door de afdeling Frames Productie geproduceerde halffabri- katen/voorraadproducten gericht.
De ondersteunende afdelingen engineering, werkvoorbereiding en inkoop van de afdeling Frames Productie worden wel in beschouwing genomen, maar komen niet in aanmerking voor het herontwerp.
2.9 Plan van aanpak
Het plan van aanpak betreft het stappenplan van het onderzoek. Omdat het een zeer brede onder- zoeksopdracht betreft, is er voor een vrij generieke aanpak gekozen. Hieronder is het plan van aanpak schematisch weergegeven.
Herontwerp productiestations Frames Productie (obv: conceptueel model)
Integraal Herontwerp productiesituatie Frames Productie (obv: conceptueel model) Diagnose productiestations
Frames Productie
(obv: lean manufacturing principes (7 Wastes) en concepteel model)
Te behalen kostprijsreductie Beschrijving huidige situatie
Frames Productie (obv: conceptueel model)
Oplossing Instrumentele problemen (Tactisch/Strategisch niveau)
Oplossing Functionele probleem
(Strategisch niveau)
Actie: stapsgewijze uitvoering van hoofdactiviteiten binnen het gestelde kader
Impliciet doel
Subactie: uitgevoerd onder hoofdactiviteit
Hoofddoel (concreet te bereiken en aan te tonen) Selectieschema
Oplossing Instrumentele problemen
LM: 7 Wastes (Operationeel/Tactisch niveau)
Instrumentele Problemen LM: 7 wastes (Operationeel/Tactisch niveau)
Oplossing Instr. Problemen in Bollen e/o Relaties
Conceptueel Model Koppeling Instr. Problemen
aan Bollen e/o Relaties Conceptueel Model
- 20 -
Allereerst wordt de huidige productiesituatie beschreven. Hierin wordt een typering van de productieafdeling gegeven, zullen op deze afdeling vervaardigde producten of halffabrikaten worden beschreven, en zal kort op de relevante zaken van het productieproces worden ingegaan.
Wanneer de situatie van de afdeling globaal in kaart is gebracht, zal ieder productiestation aan de hand van het conceptueel beschreven worden. Van ieder productiestation zullen relevante zaken voor een ieder van de bollen en de relaties tussen de bollen worden beschreven.
Vervolgens zullen op basis van het conceptueel model en het 7 wastes – lean manufacturing – principe van Toyota de meest zwaarwegende en (redelijk) gemakkelijk op te lossen (instrumen- tele) problemen worden geïdentificeerd. In het schema is te zien dat dit aan de hand van een feedforwardkoppeling en/of feedbackloop wordt gedaan. Er wordt begonnen met de 7 wastes methode. Hiermee kan op effectieve wijze aan deugdelijke (juiste, precieze en consistente) infor- matie omtrent de prestatieverminderende activiteiten in de productiesituatie worden gekomen.
Vervolgens wordt van de hiermee geïdentificeerde problemen bepaald, in welke bollen en/of relaties tussen de bollen, zich deze problemen zich afspelen. Zodoende kan op effectieve wijze bepaald worden hoe er tot een oplossing van het probleem gekomen kan worden, door verbete- ring van de daarmee samenhangende bollen en/of typische relaties tussen de bollen. Parallel aan deze koppeling van oplossingen aan problemen middels het conceptueel model, worden ook oplossingen voor de problemen gevonden onder het mom van oplossing van wastes. Daarnaast worden de gevonden oplossing vanuit het conceptueel gefeedforward naar de gevonden oplos- singen middels de 7 wastes methode en gefeedbackward naar de initiële identificatie van pro- blemen. Voor een ieder van de geïdentificeerde problemen wordt ook ten minste één oplossing gevonden. Met alle oplossingen tezamen, worden alle met de problemen samenhangende wastes opgelost. Zoals reeds is aangegeven, worden deze oplossingen als items in een selectieschema gebruikt om de beste herontwerpen te selecteren. De werking van het schema zal in de desbetref- fende paragraaf nader worden toegelicht.
De geselecteerde herontwerpen zullen verder worden uitgewerkt op basis van de bollen en het besturingselement van het conceptueel model. Bij de uitwerking zullen ook aanvullende metho- den, schema’s, metingen, en andere gereedschappen gehanteerd worden. De herontwerpen zullen conform de probleemstelling van het onderzoek worden uitgevoerd, teneinde de relevantie (tij- dige beschikbaarheid, begrijpelijkheid en goede aansluiting bij de problematiek) te waarborgen.
In sommige gevallen zullen herontwerpen tijdens het onderzoek al in gebruik worden genomen of worden getest, waarbij de verandering in een later stadium zal plaatsvinden. De cyclus van het plan van aanpak beschrijft de werkwijze van het DOV-model van de Leeuw.
Wanneer er voor ieder deelprobleem een integreerbaar herontwerp ligt, zal op basis van het
conceptueel model een integraal totaalontwerp worden opgesteld. Ook dit totaalontwerp zal
conform de probleemstelling van het onderzoek zijn.
- 21 -
Hoofdstuk 3 Huidige situatie afdeling Frames Productie
In dit hoofdstuk wordt de huidige toestand van de afdeling Frames Productie beschreven.
Hiervoor wordt de indeling van het conceptueel model gebruikt, zodoende de meest relevante onderdelen van het productieproces (bollen en relaties tussen de bollen conceptueel model) te beschrijven en in perspectief tot elkaar te zetten. Na het lezen van dit hoofdstuk moet duidelijk zijn, hoe alles met betrekking tot mensen, middelen, organisatorische regelingen, layout, logis- tiek voor de vervaardiging van de persframes van de balenpersen samenhangt, zoals dat op de huidige manier plaatsvindt. Helder wordt bijvoorbeeld wat het vereiste en aanwezige kennis- en vaardigheidsniveau van de gemiddelde productiemedewerker is, in hoeverre ervan traditionele en/of moderne middelen binnen het productieproces gebruik wordt gemaakt, hoe dit in samen- hang met het bedienend personeel is ingepast in het logistieke concept, welke layout daarvoor is gehanteerd, en in hoeverre de organisatorische regelingen een positieve bijdrage aan het zo (kosten)efficiënt en flexibel mogelijke verloop van de gehele productieorganisatie van deze afdeling leveren.
Er wordt begonnen met een algemene typering van de productieafdeling. Hierbij wordt kort op het klantenorder ontkoppelpunt en de classificatie van productiemethode, layout en productie- automatisering van de afdeling ingegaan. Vervolgens zal een overzicht van de op deze afdeling vervaardigde halffabrikaten worden gegeven. Hierin zijn voor een ieder van de standaardonder- delen en klantgerichte onderdelen in de balenpers een aantal relevante kenmerken weergegeven.
Als laatste wordt het productieproces en het daaraan voorafgaande ordertraject globaal beschre- ven. Op volgorde van de waardestroom zal van alle productiestations en processen kort beschre- ven worden wat er geproduceerd wordt en hoe dat gedaan wordt. Alles dat relevant voor dit onderzoek is zal genoemd/getoond worden, zo ook een schematische layouttekening van de afdeling, en stroomschema van het productieproces.
Na de globale beschrijving, zullen de belangrijke productiestations aan de hand van het concept- ueel model gedetailleerd worden beschreven. Per productiestation worden de voor het onderzoek relevante kenmerken van iedere bol beschreven. Ook de relaties tussen de bollen zullen worden beschreven.
3.1 Afdeling Frames Productie
Op deze afdeling worden de persframes en bijbehorende onderdelen voor de balenpers geprodu- ceerd. Het doel van deze afdeling is om een groot deel van deze producten of halffabrikaten op interne voorraad te produceren, zodoende ze in een later stadium snel op klantwens te kunnen assembleren. Een balenpers is voornamelijk opgebouwd uit standaardonderdelen, met nog een klein deel klantgerichte onderdelen. De door deze afdeling op voorraad geproduceerde producten betreft voornamelijk de standaardonderdelen. Deze voorraadstrategie wordt ook wel “assemble- to-order” genoemd. De inkoop van materialen en componenten en de vervaardiging van het product verloopt gestandaardiseerd, de assemblage wordt geïnitieerd op wensen van een klant.
De klantgerichte onderdelen, zijn onderdelen die vanuit een bepaald basisstramien, vaak
stuksgewijs volgens specifieke eisen van de klant, worden vervaardigd. Deze klantgerichte
onderdelen worden op basis van de “make-to-order” strategie geproduceerd, omdat nu slechts de
- 22 -
materialeninkoop nog maar een op planning gebaseerde activiteit is, en de vervaardiging van het product op wensen en initiatief van de klant is bepaald. Het productieproces van de Frames Productie is grotendeels ingericht als small batch production en voor een kleiner deel als job shop. De layout wordt is grotendeels als process layout ingedeeld en in mindere mate als vaste- positielayout. Qua productieautomatisering is binnen deze afdeling grotendeels sprake van stand-alone machines. Dit is de laagste vorm van automatisering, waarbij de machines als op zichzelf staande units werken. De productiecapaciteit met de huidige mensen, middelen, layout en logistiek, waarbij nog sprake is van een degelijke flexibiliteit, betrouwbaarheid en kwaliteit, is 27 balenpersen. In dit onderzoek wordt van het productieaantal van 2004 uitgegaan: 43 stuks.
In Bijlage VI is een uitgebreid schema weergegeven waaruit de productiecapaciteit van ieder productiestation kan worden afgeleid. Het betreft een inventarisatie van de normcyclustijden (referentiejaar 2004) van werkvoorbereiding.
3.2 Het product de balenpers
In deze paragraaf wordt nauwkeurig aangegeven welke producten of halffabrikaten er door de afdeling Frames Productie gemaakt worden. Alle hier vervaardigde producten zullen uiteindelijk in het eindproduct balenpers verwerkt worden.
De balenpers is opgebouwd uit een hoofdbestanddeel en een aantal aanvullende onderdelen. Het hoofdbestanddeel is het persframe. In beginsel is het een standaardproduct, waarop veelal per klant een aantal kleine wijzigingen plaatsvinden. Er is keuze is uit 9 typen balenpersen, 3 van deze typen hebben een variant met een plattere baalmaat. Overeenkomstig met dit aantal, wor- den ook 12 soorten persframes geproduceerd. De aanvullende onderdelen bestaan deels uit een aantal standaardonderdelen en deels uit een aantal klantgerichte onderdelen. Omdat een beperkt aantal aanvullende onderdelen kan worden toegepast op meerdere typen persframes, wordt hier van “modulariteit” gesproken. De persframes worden met bijbehorende standaardonderdelen geleverd. Van te voren staat vast welk standaardonderdeel bij welk persframe hoort. De klant- gerichte onderdelen zijn aanvullend op de standaardonderdelen. Deze onderdelen zijn meestal universeel (modulair), en behoren dus niet bij een specifiek type persframe.
In een schema op de volgende pagina zijn alle standaardonderdelen en klantgerichte onderdelen
voor de balenpers globaal geïnventariseerd. In dit schema is aangegeven op welke locatie het on-
derdeel vervaardigd wordt, wat de gemiddelde klantvraag naar het onderdeel is per balenpers,
hoeveel varianten er van het onderdeel zijn (modulariteit), de productiemethode en productie-
layout voor vervaardiging van het onderdeel, en de productvariëteit. Een harde productvariëteit
houdt in dat de onderdelen onderling grote verschillen vertonen, ze weinig gemeenschappelijke
onderdelen of componenten bevatten (commonality of productfamilies), en ze uit verschillende
productcategorieën bestaan. Voor bijvoorbeeld het persframe is er sprake van een harde product-
variëteit, omdat vrijwel alle 12 typen uit specifieke delen worden opgebouwd. Voor een pers-
stempel daarentegen zijn veel onderdelen uitwisselbaar, en wordt er gesproken over een zachte
productvariëteit.
- 23 -
StandaardonderdelenLocatie productie
Klantvraag naar onderdeel
Varianten/
groepen
Varianten daarbinnen
Productie- methode Layout
Product- variëteit
# in fig
Persframe SW 100% (bij iedere pers) max (12) 1 (standaard) Batch Process Hard 1
Klepkoker SW 100% 5 1 (standaard) Batch Fixed Position Hard 2
Voorpersklep SW 100% 5 1 (standaard) Batch Fixed Position Hard 3
Persstempel SW 100% max (12) 2 Batch Fixed Position Zacht 4
Naaldeninstallatie IW 100% 3 1 (standaard) Batch Fixed Position Zacht 5
Afknijpinrichting SW 100% max (12) 1 (standaard) Batch Fixed Position Hard 6
Bescherming SW 100% 5 1 (standaard) Batch Fixed Position Zacht 7
Klantgerichte onderdelen
Locatie productie
Klantvraag naar onderdeel
Varianten/
groepen
Varianten daarbinnen
Productie- methode Layout
Product- variëteit
# in fig
Bandinloopkoker (BIK) SW 100% 5 ∞ Job Shop Fixed Position Zacht 8
Voorverdichter (VVD) SW 40% 2 2 Job Shop Fixed Position Zacht 9
Verdeler (VD) SW 56% 1 ∞ Job Shop Fixed Position Zacht 10
Tussenkoker SW 100% 5 ∞ Job Shop Fixed Position Zacht 11
Omstelklep SW weinig 5 ∞ Job Shop Fixed Position Zacht
Turbo SW weinig 2 1 (standaard) Job Shop Fixed Position Hard
Archiefshredder SW weinig 2 ∞ Job Shop Fixed Position Hard
1 4
5 2 9
7 3
6 8
11 9
9 6
5
10
- 24 -
3.3 Het productieproces voor de persframes
In deze paragraaf wordt een globale beschrijving van het productieproces van het persframe ge- geven. Hierbij wordt op volgorde van de waardestroom voor ieder productiestation kort beschre- ven wat de bijdrage ervan is aan het persframe. Voor de inzichtelijkheid is het productiestroom- schema de afdeling aangevuld met een layouttekening, waarin de werkelijke indeling van de pro- ductiestations en de productstromen aangegeven zijn. Ondanks dat aan het aan het Frames Pro- ductie voorafgaande ordertraject – met de betrokken afdelingen verkoop, werkvoorbereiding, engineering en inkoop – niet tot het onderzoek behoort, wordt kort de werkwijze beschreven.
3.3.1 Het voortraject van de balenpersproductie
Na opdracht van een klant, wordt een interne order door verkoop aan engineering en werkvoor- bereiding vrijgegeven. Werkvoorbereiding past dan de nieuwe order in de masterplanning in op basis van de uiterlijke leverdatum aan de klant, de in het systeem staande normcyclustijden, het aantal op voorraad staande standaard voorraadproducten, de reeds lopende productieorders, etc.
Op de planning staat aangegeven op welke afdeling/locatie, welke interne order/onderdeel, binnen welke tijd afgerond/beschikbaar voor een daaropvolgende/andere afdeling moet zijn.
Engineering is verantwoordelijk voor het aandragen van de overzichtstekeningen, doorsnede- tekeningen, detailtekeningen, etc. In het renvooi van de overzichtstekeningen staan stukslijsten van de betreffende tekeningonderdelen, met ieder hun unieke code. Deze codes kunnen digitaal geïmporteerd en geëxporteerd worden uit het centrale databaseprogramma Exact. Hiermee kan werkvoorbereiding precies inlezen hoeveel er van welk onderdeel door afdeling inkoop inge- kocht moet worden. Dit kan materiaal voor eigen productie zijn, maar kan ook de inkoop van extern uitbestede (complete) onderdelen of halffabrikaten betreffen.
Het materiaal voor eigen productie betreft voornamelijk plaatmateriaal, dat met een snijmachine van BRM in subonderdelen wordt gesneden.De programmeur/werkvoorbereider moet de snij- machine zo programmeren, dat onderdelen efficiënt en rendabel uit de platen worden gesneden.
3.3.2 Het productieproces
Hieronder is het productiestroomschema voor de productie van de complete balenpers gegeven.
De globale beschrijving van het productieproces en gedetailleerde beschrijving van de productie- stations op basis van het conceptueel model, zullen in dezelfde volgorde worden gedaan. De waardestroom begint bij de aankomst en opslag van het materiaal en eindigt na het testdraaien van de balenpers.
Bij de tussenvoorraadpunten in het productiestroomschema met “bi” of “bu” aangegeven of het
voorraadpunt zich binnen of buiten bevindt. De cijfers verwijzen naar de cijfers in de layout-
tekening, zodoende de werkelijke locatie van de tussenvoorraadpunten in de productielayout
weer te geven.
- 25 -
Snijden
A. Zagen, afkorten, B. Boren, ponsen, tappen, C. Knippen, zetten
Afbramen
Cbw Klantgerichte
onderdelen1
Voormontage Persframe
Stralen &
Meniën Lassen
(gereedmaken) Persframe Cbw
Bodems Cbw Standaard persframeond2
Lassen Standaard persframeond2
Cbw Zijwanden
Cbw Persframe Opslag
plaatmateriaal
Opslag buizen, kokers, profielen, strips
Cbw Tank-, klep-, en
naaldenplaat
Spuiten Persframe
Eindmontage Persframe Lassen
Klantgerichte onderdelen1
KOOP
Testdraaien + Transport
1. Klantgerichte onderdelen: voorverdichter, verdeler, tussenkoker, omstelklep, turbo KOOP
Inkoopdelen:
Bedrading Inkoopdelen:
Cilinders, Assen, Hydrauliek
o n d e rz oe ksg ebi ed
bi (2, 3, 4, 6, 7, 9)
bi (IW) bi (IW)
bi (IW)
bu/bi (IW,8) bi (5)
bi (3) bi (4) bi (6)
bu(1/IW)/bi(7) bi (7)
bu (1/IW)/bi(9) bi (9)
bi (10)
bu (1) bu (1)
Productiestation primaire waardestroom Frames Productie (= onderzoeksgebied) 2. Standaard Persframeonderdelen: afknijpinrichting, persstempel, voorpersklep + klepkoker,
bescherming, naaldeninstallatie, bandinloopkoker
Productiestation assemblage balenpers
Ondersteunend productiestation primaire waardestroom Frames Productie (? onderzoeksgebied)
Tussenvoorraadpunt (bi=binnen, bu=buiten, (#)=locatie in productielayout)
KOOP
Klantenorder ontkoppelpunt
Productstroom
bi (3, 4, 6, 7, 9 en 10, 11)
Voor de inzichtelijkheid is de productielayout van afdeling op de volgende pagina schematisch
in beeld gebracht. Het schema geeft de relatieve grootte en locaties van de verschillende stations
weer. Ook zijn interne productstromen en tussenvoorraadpunten in de werkelijke situatie te zien.
- 26 -
aflassen stdsupplementen snijden cbw standaard- onderdelen
cbw bescher- ming
afbramen cbw tankplaat klepplaat naaldenplt
boorderij
cbw zijwanden cbw bodem/basispersframeaflassen basispersframe aflassen basispersframe aflassen klantgerichte supplemnten cbw klantgerichte supplementen zagerij (onderdelen- fabricage) opslag onderdelen
+ transport
platen + 1 11
777 10 9
7 8435 6
2
+
magazijn
opslagterrein buiten
cbw stdsupplement stempelcbw stdsupplement klep(koker)
cbw stdsupplement afknijp + #
Productstroom: gecompleteerd halffabrikaat Productstroom: supplement voor nog te completeren halffabrikaat Tussenvoorraadpunt (# = locatie voorraadpunt (zie ook productiestroomschema op vorige pagina))
