van de Rijksuniversiteit Groningen.

eopost Technologies BV

Op weg naar flow productie

[openbare versie]

Afstudeerscriptie in het kader van de vijfjarige variant van de studie Technische Bedrijfswetenschappen, afstudeerrichting Proces Technologie, aan de Faculteit Bedrijfskunde

van de Rijksuniversiteit Groningen.

De auteur is verantwoordelijk voor de inhoud van het afstudeerverslag; het auteursrecht van het afstudeerverslag berust bij de auteur.

Tim Staudt 1298003

Afstudeerbegeleiders:

dr. ir. J. Slomp Prof. dr. ir. G.J.C. Gaalman

Afstudeerorganisatie:

Neopost Technologies BV De Tijen 3

9201 BX Drachten

Bedrijfsbegeleiders:

Ing. R. Jansen Ing. D. Baarda

Groningen, februari 2007

Voorwoord

Helemaal aan het begin van deze scriptie begin ik aan het einde. De scriptie die hier voor u ligt is namelijk het bewijs van het einde van mijn studie periode en daardoor ook het einde van mijn leven als student. Nu komt er een nieuw periode waarvoor ik de afgelopen jaren Technische Bedrijfswetenschappen gestudeerd heb. Maar het is ook het begin, letterlijk als het begin van mijn scriptie maar ook een nieuw begin in de vorm van een ander soort leven. Daar mag er gewerkt worden en komen er nieuwe verantwoordelijkheden aan. Deze overgang zal niet plotseling plaats vinden. Hiervoor heb ik namelijk al een periode bij een bedrijf gezeten waar ik mijn afstudeeronderzoek mocht uitvoeren. Dit heb ik gedaan bij Neopost Technologies BV in Drachten.

Ook voor mij was het een verrassing dat er bedrijven zijn die machines maken die enveloppen vullen. Maar ze bestaan echt: gedurende mijn afstudeerperiode heb ik het mogen zien en meemaken in een organisatie die ze ontwikkeld en produceert. De periode bij Neopost Technologies waren zeer leerzaam. Daarom wil ik hierbij iedereen die me geholpen heeft bedanken voor hun hulp en dan in het bijzonder de medewerkers van de afdeling New Products & Processes. Hierbij gaat mijn speciale dank uit naar Dirk Baarda en Rob Jansen. Zij hebben mij een plek geboden in de organisatie en mij geholpen met allerhande problemen. Hierbij moet ik me voornamelijk richten op Rob Jansen wie ik ook in de pauzes af en toe lastig kon vallen met vragen en opmerkingen en wie mijn begeleiding na het vertrek van Dirk Baarda alleen op zich nam.

Vanuit de universiteit ben ik in eerste instantie begeleid door dhr. J. Slomp. Deze begeleiding heb ik als zeer prettig ervaren. Regelmatig kwam dhr. Slomp langs in Drachten om vorderingen te bespreken en om te zien hoe de zaken er voor staan, dit zowel onaangekondigd als aangekondigd. Maar ook om kritische opmerkingen te geven en mij in een goede richting te sturen. Het onderzoek moest “mijn kindje” gaan worden, ik geloof dat dat wel gelukt is. Ook de uren in Groningen bij dhr. Slomp op bezoek heb ik als zeer prettig ervaren. Hier kwam ik elke keer positiever vandaan dan dat ik er heen ging. Als tweede begeleider heeft dhr. Gaalman mij geholpen, deze rol was echter kleiner en kwam pas later in het onderzoek naar voren. Ook wil ik hem graag bedanken voor de kritische opmerkingen waar ik dankbaar gebruik van gemaakt heb.

Tim Staudt,

Groningen, februari 2007.

Samenvatting

Bij Neopost Technologies BV (NTBV) te Drachten zijn door de manager manufacturing een aantal

doelstellingen ten aanzien van de onderdelenproductie geformuleerd. Naar aanleiding van deze doelstellingen is een concept geformuleerd welke onderzocht zal worden op de haalbaarheid. De doelstelling van dit onderzoek is:

Onderzoek doen naar de haalbaarheid van dit concept plus het formuleren van een plan voor implementatie voor Neopost Technologies BV.

Concept

Bij dit concept zullen onderdelen op basis van eindproductniveau worden genest. Hiervoor zal gebruik gemaakt worden van vaste nesting. Vervolgens is het de bedoeling dat de onderdelen na het ponsen/laseren bij elkaar blijven door de onderdelenproductie en vervolgens rechtstreeks naar die plek van de assemblagelijn gaat waar deze nodig zijn. Het verplaatsen zal gebeuren met een transport device, een nog niet ontworpen en ontwikkeld karretje waar de onderdelen zonder dat deze beschadigen op gelegd kunnen worden. Om te verduidelijken hoe het concept in de praktijk werkt is onderstaand figuur gemaakt waarin het verschil tussen de huidige situatie (of current state) en die bij het concept (de toekomstige situatie of future state) weergegeven wordt.

Assemblagelijn Magazijn

Ponsen/laseren

Zetten

Spuiten

Ponsen/laseren

Zetten

Spuiten

Methode van analyse

De voor en nadelen van dit concept zijn in dit onderzoek onderzocht door middel van het analyseren van de

huidige wijze van productie, het analyseren van data van de productie en door het toepassen van process

mapping, om zo alle handelingen die aan een product verricht moeten worden in kaart te brengen. Dit laatste is

gebruikt om de huidige situatie te kunnen vergelijken met de situatie zoals deze bij het concept zal zijn. Om dit

te bepalen is er een experiment opgezet waarbij één groep onderdelen genest zijn en door middel van een

karretje door de onderdelenproductie bij elkaar gehouden zijn tot en met de assemblagelijn.

Praktische problemen en moeilijkheden

De voor en nadelen van het concept zijn opgedeeld in praktische problemen en moeilijkheden die het concept met zich meebrengt en in performance indicatoren. De praktische problemen en moeilijkheden bestaan uit de transport device in de praktijk, het nesten en het aangeven van de groepering van producten in het huidige logistieke systeem. Bij de transport device komen deze praktische problemen en moeilijkheden tot uiting in de grootte en de hoeveelheid onderdelen die erop moeten passen zonder dat deze elkaar beschadigen. Problemen en moeilijkheden bij het nesten komen tot uiting in de factoren waarbij rekening gehouden dient te worden bij de toepassing van nesting. De meeste van deze factoren komt men echter ook in de huidige situatie tegen.

Groepering

Er is naar de volgende performance indicatoren gekeken: kosten, snelheid, flexibiliteit, kwaliteit,

leverbetrouwbaarheid, order instroom, ruimte en capaciteit. Om uitspraak te doen over deze performances zijn de plaatonderdelen van de DS-62 en de DS-70 opgedeeld op basis van de volgende eigenschappen:

Materiaalsoort en materiaaldikte.

Of ze geponst of gelaserd worden.

In welk eindproduct ze gebruikt worden (DS-62/DS-70 of beide).

Plek in de lijn (in welk deel van het eindproduct worden deze gebruikt).

Wanneer mogelijk ook op basis van bewerking.

De laatste vorm van opdeling is minder belangrijk dan de eerste vier punten. Wel bleek uit het experiment dat de doorlooptijd aanzienlijk verkort kan worden wanneer de onderdelen in dezelfde kleur gespoten dienen te worden.

Op deze wijze ontstonden 59 verschillende groepen waarvan er 28 slechts uit één artikel bestond en dus niet in aanmerking komen voor het concept. De overige 170 onderdelen kunnen dus wel geschikt zijn voor het concept.

Om de performances goed in kaart te brengen is er één groep van onderdelen uitgekozen om nader te bekijken.

Het gaat hier een groep welke bestaat uit aluminium kappen van de DS-70.

Performance

De performances zijn bepaald bij het gebruik van 17 nest-orders per jaar, dit betekend dus dat er om de 3 weken een nieuwe nest-order start.

Kosten

De kosten zijn bepaald per jaar en zijn opgedeeld in vier categorieën. De kosten gaan dus over de drie bekeken kappen van de DS-70 en zijn per jaar. Bij 17 orders per jaar is er een besparing van 1.002,- per jaar.

Kostenpost Current state Future State Verschil

Productie gerelateerde kosten 2.853 1.904 - 931

Voorraad gerelateerde kosten 1.002 287 - 715

Planningskosten 57 37 - 20

Afvalkosten 3.549 4.213 + 664

Totaal 7.443 6.441 - 1.002

huidige situatie is de doorlooptijd van de productie gemiddeld 16 werkdagen. Bij het concept kan deze verlaagd worden naar vijf dagen. Hierdoor kan ook de time-fence die planning gebruikt ook verlaagt worden.

Flexibiliteit

Bij het concept zal de productflexibiliteit voor de onderdelenproductie niet veranderen, deze kan echter wel voor de gehele organisatie ten nadele veranderden. De mixflexibiliteit kan bij gebruik van het concept toenemen doordat door het gebruik van kleinere series het makkelijker wordt om op specifieke wensen van individuele klanten in te spelen. Doordat bij gebruik van het concept er beter ingespeeld kan worden op de daadwerkelijke vraag en hierdoor dus ook de ene order groter kan zijn dan de andere kan de volumeflexibiliteit toenemen. Deze heeft echter wel een grens gekregen door de hoeveelheid die er op een transport device past. De leverflexibiliteit is onder andere afhankelijk van de snelheid. Doordat deze snelheid korter kan worden neemt de leverflexibiliteit toe. Dit gaat over de interne leverflexibiliteit. Voor de klant, welke het belangrijkste is, hoeft deze niet te verbeteren. Als de onderdelen allemaal op voorraad liggen dan kan er direct aan assemblage geleverd worden.

Het is dus de vraag of de leverflexibiliteit verandert.

Kwaliteit

Producten kunnen in de huidige situatie door verschillende redenen beschadigen. Bij gebruik van het concept wordt het risico hierop veel kleiner. Ook neemt dit risico af doordat de onderdelen minder lang op voorraad liggen. Wel zullen er doordat er meer orders per jaar komen er meer onderdelen uitvallen bij het zetten. Dit zegt echter niets over de kwaliteit van de geproduceerde onderdelen. Deze uitval zou kunnen afnemen wanneer deze toename in orders ervoor zorgt dat er ook een leereffect ontstaat waardoor het instellen beter gaat en er minder uitvalt. Van dit laatste wordt niet uitgegaan maar bestaat wel als mogelijkheid.

Leverbetrouwbaarheid

Wanneer er meer op basis van daadwerkelijke vraag geproduceerd zal worden zal de leverbetrouwbaarheid toe kunnen nemen. Het is de verwachting dat het concept een positieve invloed heeft op de leverbetrouwbaarheid doordat de levering van de producten aan assemblage betrouwbaarder en meer voorspelbaar zal worden.

Order instroom

Bij gebruik van het concept zal de order instroom veel stabieler, beter voorspelbaar en meer gespreid plaats vinden dan in de huidige situatie.

Capaciteit

De capaciteit is bepaald in minuten en is opgedeeld voor de productieafdeling en voor de gehele organisatie. In beide gevallen valt een besparing te zien. Bij de productieafdeling bedraagt deze 1.454 minuten per jaar en voor de gehele organisatie 1.177 minuten per jaar.

Ruimte

Doordat de doorlooptijd afneemt en doordat er meer producten op een transport device zullen passen dan dat er

op een pallet passen zal de gemiddelde ruimte die nodig is op de onderdelenproductie ook af kunnen nemen. In

de huidige situatie nemen de orders gemiddeld 4,2 pallet plaats in beslag terwijl dit bij gebruik van het concept 0,7 pallet plaats zal zijn. Dit levert een besparing van gemiddeld 3,5 pallet plaats op.

Optimale ordergrootte

De optimale ordergrootte ligt bij het grootste aantal mogelijke orders per jaar (en dus de laagste ordergrootte) zonder dat de kosten toe zullen nemen.

Current state Future state

Situatie Gemiddelde ordergrootte Aantal orders per jaar Ordergrootte

Bij gebruik van de gemeten tijden 274 26 90 (- 67 %)

Bij gebruik van de gemeten tijden

zonder afval 274 32 73 (- 73 %)

Hieruit blijkt dat de ordegrootte met 67 % verlaagt kan worden. Wordt er echter nog een extra onderdeel gevonden die ook genest kan worden en waardoor het afvalpercentage niet verslechterd dan kan deze zelfs met 73 % afnemen.

Plan voor implementatie

Om het concept te implementeren is een plan van implementatie geschreven welke gebruikt kan worden om hier mee verder te gaan. Dit plan bestaat uit de volgende zeven stappen:

1. Clusteren van de plaatartikelen.

2. Onderzoek doen naar de mogelijkheid van nesting.

3. Het analyseren van de haalbaarheid van de gevonden groepen.

4. Het uitvoeren van een pilot.

5. Het ontwerpen van een transport device.

6. Het aanpassen van het logistiek systeem.

7. Het uitvoeren van het concept met de overige onderdelen.

Conclusie

Uit dit onderzoek blijkt dat het concept haalbaar is en op welke wijze dit geïmplementeerd kan worden en welke veranderingen deze aan de organisatie vraagt. Ook is in de praktijk aangetoond dat dit concept geen

onontkoombare moeilijkheden tegen komt en dat de verwachtte performances ook in de praktijk verwacht mogen worden. Deze veranderingen zullen erg lastig zijn en hier zal dan ook nog goed naar gekeken moeten worden. De meeste hiervan zijn echter éénmalig, of zullen slechts een enkele keer voorkomen.

Aangeraden wordt om door te gaan met dit concept. Naar aanleiding van de bevindingen wordt aangeraden om

bij invoering van het concept met een makkelijker groep te starten dan dat in dit onderzoek gedaan is. Hierbij

wordt aangeraden te starten met de groep artikelen van zincor met een dikte van 1,5 mm. Deze groep bestaat uit

22 onderdelen waardoor de kans op een positieve nesting groot is en hierdoor potentieel veel afvalreductie op

kan leveren. Daarnaast bestaat deze groep ook uit zes onderdelen welke alleen maar geponst worden. Dit zullen

de gemakkelijkste onderdelen zijn om te starten met het concept.

Inhoudsopgave

Hoofdstuk 1: Aanleiding ... 1

§ 1.1 Aanleiding onderzoek ... 1

§ 1.2 Opbouw van het verslag... 2

Hoofdstuk 2: Neopost Technologies ... 4

§ 2.1 Neopost Group ... 4

§ 2.2 Neopost Technologies ... 4

§ 2.3 Producten... 4

§ 2.4 Klanten ... 5

§ 2.5 Primair proces ... 5

§ 2.6 Productiewijze... 6

§ 2.7 Omgeving... 7

§ 2.8 Samenvatting... 7

Hoofdstuk 3: Concept en probleemstelling... 8

§ 3.1 Concept... 8

§ 3.2 Probleemstelling... 9

§ 3.2.1 Doelstelling ... 9

§ 3.2.2 Vraagstelling ... 9

§ 3.2.3 Deelvragen ... 9

§ 3.2.4 Randvoorwaarden... 9

§ 3.3 Onderzoeksopzet ... 10

§ 3.4 Samenvatting... 11

Hoofdstuk 4: Theoretisch kader ... 12

§ 4.1 Lean manufacturing... 12

§ 4.1 Logistieke beheersing... 13

§ 4.3 Nesting ... 15

§ 4.4 Mapping tools... 16

§ 4.4.1 Toepassing Process Mapping... 17

§ 4.5 Conceptueel model... 18

Hoofdstuk 5: Current state ... 19

§ 5.1 Algemene informatie... 19

§ 5.1.1 Ordergrootte en ordergerelateerde kosten ... 19

§ 5.1.2 Doorlooptijd ... 20

§ 5.1.3 Set-up tijden ... 21

§ 5.1.4 Platen... 21

§ 5.1.5 Voorraad... 21

§ 5.1.6 Afval... 22

§ 5.1.7 Uitval en afkeur... 23

§ 5.1.8 Order inflow ... 23

§ 5.1.9 Where-used plaatmaterialen... 23

§ 5.2 Proces Mapping... 23

§ 5.2.1 Resultaten... 24

§ 5.3 Logistieke aansturing ... 26

§ 5.4 Samenvatting... 27

Hoofdstuk 6: Verdere uitwerking concept ... 28

§ 6.1 Verwachtte performance ... 28

§ 6.2 Opdeling van groepen ... 30

§ 6.3 Concept in de praktijk ... 31

§ 6.3.1 Uitleg naar aanleiding van figuur 6.2... 33

§ 6.4 Praktische problemen en moeilijkheden ... 34

§ 6.4.1 Transport device in de praktijk... 34

§ 6.4.2 Nesten... 34

§ 6.4.3 Aangeven in ERP-systeem ... 35

§ 6.5 Samenvatting... 37

Hoofdstuk 7: Verwachtte performance future state ... 38

§ 7.1 Kosten... 38

§ 7.1.1 Productie (omstellen) ... 39

§ 7.1.2 Transportkosten... 40

§ 7.1.3 In en uitscannen van een order... 41

§ 7.1.4 Handelingen bij spuiten... 41

§ 7.1.5 Kosten opvang uitval... 44

§ 7.1.6 Voorraadkosten ... 44

§ 7.1.7 Magazijnhandelingen ... 44

§ 7.1.8 Inplannen order ... 45

§ 7.1.9 Afval... 45

§ 7.1.10 Aankoop transport devices ... 46

§ 7.1.11 Schrijven van nesting programma... 46

§ 7.1.12 Totale kosten ... 46

§ 7.1.13 Gevoeligheid ... 47

§ 7.2 Snelheid... 48

§ 7.2.1 Doorlooptijd productie ... 48

§ 7.2.2 Time-fence planning ... 49

§ 7.3 Flexibiliteit ... 49

§ 7.3.1 Productflexibiliteit... 49

§ 7.3.2 Mixflexibiliteit ... 50

§ 7.3.3 Volumeflexibiliteit ... 50

§ 7.3.4 Leverflexibiliteit... 50

§ 7.4 Kwaliteit ... 51

§ 7.5 Leverbetrouwbaarheid... 51

§ 7.6 Order instroom ... 52

§ 7.7 Capaciteit... 53

§ 7.8 Ruimte onderhanden werk ... 53

§ 7.9 Samenvatting... 54

Hoofdstuk 8: Concept in de praktijk ... 55

§ 8.1 Experiment ... 55

§ 8.2 Resultaten... 56

§ 8.2.1 Process mapping... 57

§ 8.2.2 Resultaten per bewerking... 58

§ 8.2.3 Overige resultaten/opmerkingen ... 66

§ 8.2.4 Terugkoppeling verwachtte waarden ... 68

§ 8.3 Optimale ordergrootte ... 69

§ 8.4 Samenvatting... 69

Hoofdstuk 9: Implementatie... 71

§ 9.3 Gebruik bij NTBV... 74

§ 9.4 Beheersbaarheid ... 75

§ 9.5 Samenvatting... 75

Hoofdstuk 10: Conclusie... 76

§ 10.1 Aanleiding onderzoek ... 76

§ 10.2 Concept... 76

§ 10.3 Voordelen ... 77

§ 10.4 Kritische factoren ... 78

§ 10.5 Antwoord vraagstelling... 79

§ 10.6 Advies voor Neopost Technologies BV: hoe nu verder?... 79

§ 10.7 Zwaktes van het onderzoek ... 80

§ 10.8 Terugkoppeling doelstelling... 81

§ 10.9 Overige punten welke naar voren kwamen uit het onderzoek ... 82

Literatuurlijst... 83

Inhoudsopgave bijlagen... 84

Hoofdstuk 1: Aanleiding

Door jaren van sterke groei van Neopost Technologies BV (NTBV) is er met name sprake van uitbreiding geweest van verschillende producten en de hoeveelheid producten. Focus van verbetering van processen heeft zich vooral toegelegd op de assemblage door de invoering van vraaggestuurde lijnen. In de productie is er de afgelopen jaren voornamelijk gekeken naar uitbreiding van capaciteit door middel van een nieuwe ponsmachine.

Door de komst hiervan moest ook de lay-out van de productie afdeling veranderd worden. Hiervoor is onderzoek (van der Heijden, 2005) gedaan naar de productstromen die door de onderdelenproductie plaats vinden.

Er zijn een aantal zaken die opvallen aan de onderdelenproductie. Deze zaken vormen de aanleiding van dit onderzoek en zullen in dit hoofdstuk toegelicht worden. Verder zal ook het doel van het onderzoek aangegeven worden en zal de opbouw van deze scriptie behandeld worden.

§ 1.1 Aanleiding onderzoek

Aan de hand van een aantal kwalitatieve en kwantitatieve uitspraken en cijfers zal de aanleiding van dit onderzoek aangegeven worden. Het gaat hier allemaal om de onderdelenproductie.

• Hoge hoeveelheid voorraad: er ligt voor ongeveer 4 miljoen op voorraad.

• Er ligt veel onderhanden werk op de vloer. Zo werd er bijvoorbeeld in een willekeurige week 159 orders gestart op één van de ponsmachines. De gemiddelde doorlooptijd hiervan bedraagt 16 dagen.

• Veel zoektijden naar orders. Dit komt waarschijnlijk o.a. door de grote hoeveelheid onderhanden werk.

• De efficiency in de productie is nauwelijks bekend. Cijfers komen voort door actuele tijden van medewerkers te vergelijken met normtijden. Maar deze komen niet overeen. Zo worden de uren van de ene week vergeleken met de normtijden die behaald zouden moeten worden in een andere week. Dit komt omdat er gekeken wordt naar de totaal gewerkte uren in een week en deze worden vergeleken met de orders die gereed gemeld worden. Het kan dus heel goed zijn dat die order in de weken daarvoor al bewerkingen ondergaan hebben.

• De productie is eigenlijk een black-box: de orders worden er in gestopt en komen er ook wel weer “op tijd” uit maar verder zijn er eigenlijk weinig cijfers bekend.

• De omsteltijden zijn hoog: bijvoorbeeld bij het zetten bedraagt deze 32 minuten.

• Er is nauwelijks aansluiting tussen de productieafdeling en de assemblagelijnen.

• Er is geen overzichtelijke en duidelijke flow aanwezig. Productstromen geen kriskras door elkaar en er

wordt geen gebruik gemaakt van dedicated machines/lines.

• Creëren van minimale voorraden, zowel in de vorm van onderhanden werk als in de vorm van voorraad in de assemblagelijn en het magazijn.

• Het produceren van artikelen van een maximale kwaliteit.

• Korte regelcircuits tussen de verschillende afdelingen zodat efficiënt gewerkt kan worden zonder fouten.

• Een optimale ondersteuning van R&D zodat B en 0-series snel en gemakkelijk geproduceerd kunnen worden. Dit op een dusdanige wijze dat R&D en productie ervoor kunnen zorgen dat ze samen bij elkaar kunnen blijven bestaan. Door concurrentie van lage lonen landen bestaat het risico dat productie steeds meer uitbesteedt wordt.

• Verlaging van de doorlooptijd van zestien dagen naar twee dagen in twee jaar.

• Dit allemaal tegen de laagst mogelijke kosten (zodat er in Drachten geproduceerd kan blijven worden).

Naar aanleiding van de zojuist genoemde punten is er door de manager manufacturing gevraagd of er een afstudeeronderzoek plaats kon vinden waarin naar de onderdelenproductie gekeken zou worden en waarin bovenstaande punten en doelstellingen meegenomen zouden worden.

Om te voldoen aan de vraag vanuit NTBV is er in overleg een concept geformuleerd welke onderzocht zal worden in deze scriptie. Dit concept is voortgekomen naar aanleiding van een algemene analyse van de onderdelenproductie en door middel van overleg tussen NTBV, de universiteit en de onderzoeker.

In deze scriptie zal er onderzoek naar dit concept gedaan worden. Dit concept zal in hoofdstuk drie

geïntroduceerd en uitgelegd worden. Het onderzoek is een haalbaarheidsonderzoek. Om dit te kunnen doen zal de huidige situatie geanalyseerd worden en zal er gekeken worden welke zaken verbeterd kunnen worden en welke zaken veranderd moeten worden door invoering van dit concept.

§ 1.2 Opbouw van het verslag

Het verslag is op de volgende manier opgebouwd. In hoofdstuk twee zal een algemene beschrijving worden

gegeven van NTBV zodat de lezer een snelle en korte indruk krijgt van wat Neopost Technologies BV eigenlijk

doet, hierbij ligt de focus op de onderdelenproductie. In hoofdstuk drie zal het concept geïntroduceerd en verder

toegelicht worden en zal ook de probleemstelling en de onderzoeksopzet gegeven worden. In hoofdstuk vier zal

het theoretisch kader beschreven worden waarbij een conceptueel model ontworpen is die het onderzoek zal

omlijnen. De gebruikte theorieën sluiten hierbij aan bij de problemen en het gebruikte concept. Het zal hier gaan

om onder andere lean manufacturing, nesting en de logistieke beheersing. Een beschrijving van de huidige

situatie zal gegeven worden in hoofdstuk vijf. In hoofdstuk zes zal een verdere uitwerking van het concept plaats

vinden en hier zal ingegaan worden op de voor- en nadelen en zal ook behandeld worden hoe dit concept in de

praktijk gebruikt kan worden. In hoofdstuk zeven zal aangegeven worden wat de verwachtte performance van

het concept is. Om uitspraken te doen over hoe het concept zich daadwerkelijk in de praktijk gedraagt en welk

praktische problemen deze nog meer met zich meebrengt is hoofdstuk acht geformuleerd, future state [gemeten

resultaten]. Een plan voor implementatie, om het concept daadwerkelijk in te voeren zal in hoofdstuk negen

gegeven worden. Tot slot zullen conclusies en aanbevelingen gegeven worden in hoofdstuk tien.

Hoofdstuk 2: Neopost Technologies

In dit hoofdstuk zal een korte impressie gegeven worden van de Neopost Group maar voornamelijk van Neopost Technolgies BV te Drachten. De focus van dit hoofdstuk zal op de onderdelenproductie liggen. Voor meer algemene informatie wordt verwezen naar de internetsites: www.neopost-technologies.nl en www.neopost.com.

§ 2.1 Neopost Group

NTBV is onderdeel van de Neopost Group SA dat een Frans beursgenoteerd bedrijf is. Bij de Neopost Group werken meer dan 4.600 werken verspreid over 13 landen. Er zijn drie R&D vestigingen in Frankrijk de Verenigde Staten en Nederland (Drachten), hier weken in totaal ongeveer 300 mensen. Verder zijn er drie productie bedrijven in Frankrijk, China en in Nederland (Drachten). Hier werken in totaal ongeveer 700 mensen.

Bij marketing en onderhoud werken ongeveer 2.300 mensen. De producten worden daarnaast door verschillende distributeurs in ongeveer 70 landen op de markt gebracht. In 2005 werd een verkoop gerealiseerd van 827 miljoen euro en een netto winst van 138 miljoen euro. De strategie is gericht op het continu innoveren, het vergroten van het marktaandeel en het constant verbeteren van de productiviteit. Op dit moment zijn ze de nummer één in Europa en de nummer twee in de wereld wat betreft postkamer machines (mailroon equipment) en logistieke systemen.

§ 2.2 Neopost Technologies

Neopost Technologies BV te Drachten, hierna NTBV genoemd, had in 2005 een omzet van 59 miljoen euro. Er werken in totaal ongeveer 310 vaste FTE’s en ongeveer 75 tijdelijke FTE’s. Hiervan werken er ongeveer 100 bij R&D en in de productie en assemblage werken ongeveer 225 FTE’s. Op de lijst meest innovatieve bedrijven staan ze op de 29 ^e plaats in Nederland, er wordt dan ook 12 % van de omzet geïnvesteerd in innovatie. Een overzicht van de organisatiestructuur, in de vorm van een organigram staat in bijlage 1.

§ 2.3 Producten

In Drachten worden couverteermachines (enveloppe vulmachines) en enveloppe openers gemaakt. Dit laatste gebeurt in zeer kleine aantallen en in een bijgebouw van NTBV. De couverteermachines zijn weer op te delen in horizontale, zie figuur 2.1, en verticale systemen, zie figuur 2.2.

Figuur 2.1: SI 62 verticaal Figuur 2.2: SI 68 horizontaal systeem

De horizontale systemen zijn een stuk sneller en meer voor de grote postkamer bedoeld terwijl de verticale systemen meer voor de kleiner postkamer, voor kleinere organisaties of zelfs het MKB bedoeld zijn. De DS-62 en de DS-70 zijn de hardlopers bij NTBV en generen ongeveer 60 % van de omzet.

§ 2.4 Klanten

Klanten zijn alle bedrijven (zowel MKB als de grotere bedrijven) die met post te maken hebben. Hier valt te denken aan banken, verzekeringsmaatschappijen, advocatenkantoren etc. Verkoop vindt plaats door middel van verkooporganisaties.

§ 2.5 Primair proces

Het primaire proces van NTBV is het ontwikkelen en produceren van couverteermachines en briefopeners. De ontwikkeling is voor dit onderzoek niet relevant en zal dan ook niet meegenomen worden, er zal dan ook alleen gekeken worden naar de productie. Bij NTBV worden bijna alle metalen onderdelen zelf gemaakt in de onderdelenhal, wat de onderdelenfabricage genoemd wordt (of parts production). Vervolgens worden de onderdelen in de assemblagehal voorgemonteerd en gemonteerd tot het eindproduct. De onderdelenproductie houdt zich bezig met het maken van metalen onderdelen. Het gaat hier voornamelijk om plaatdelen en stafmateriaal. Er wordt gebruik gemaakt van o.a. de volgende bewerkingen: ponsen/laseren, draaien, zetten, boren, persen, lassen en poedercoaten. In figuur 2.3 staat het primaire proces van NTBV weergegeven met daarin de onderdelenproductie. Zoals te zien levert de productie aan de assemblage en heeft zo aan de output zijde geen directe relatie met de omgeving. Aan de input zijde wordt er materiaal geleverd door leveranciers, hierbij is dus wel een duidelijke relatie met de omgeving.

Leveranciers Productie Assemblage Klant

Onderdelen Grondstoffen

& onderdelen

AtO

AtS

Eindproduct

In figuur 2.4 is ingezoomd op de productieafdeling en valt het productieproces of transformatieproces te zien.

Hier zijn een heleboel stromen te zien. De stromen in onderstaand figuur zijn slechts een selectie van de aanwezige stromen net zoals de bewerkingen slechts een paar van de bewerkingen zijn. Dit is gedaan om het figuur overzichtelijk te houden en om een indruk te geven over wat er allemaal in de onderdelenproductie

Figuur 2.3: Primair proces

Plaatartikelen

Overig

Stafmateriaal

Ponsen

Overig

Draaien

Kanten

Nabewerken

Bankwerken Spuiten Lassen

Tamponneren Boren

Slijpen

Overig

Figuur 2.4: schematische weergave productieproces onderdelenproductie

Wat uit deze simpele weergave te zien valt is dat er niet echt een éénduidige lijn valt te ontdekken en ook dat er geen vaste volgorde van machines is. Voor het plaatmateriaal zijn het ponsen en kanten de belangrijkste bewerkingen. Voor het stafmateriaal is dit vooral het draaien. In figuur 2.4 lijkt het alsof het spuiten het middelpunt is van de bewerkingen maar dit komt alleen maar door de weergave. In hoofdstuk vijf zal er dieper ingegaan worden op de onderdelenproductie.

§ 2.6 Productiewijze

In figuur 2.5 staat huidige wijze van produceren. In de onderdelenproductie wordt op voorraad geproduceerd .

Leveranciers Onderdelenpropductie Assemblage Verkooporganisaties

Buy to Stock Make to Stock Assemble to order

Voorspelling gestuurd Klant gedreven

Figuur 2.5: wijze van produceren n.a.v. Hines (1997, p. 57)

De vraag van de onderdelenproductie komt voort uit de vraag die assemblage stelt. Bij de assemblage wordt in

toenemende mate gebruik gemaakt van assemble-to-order (AtO), wat wil zeggen dat een eindproduct pas

geassembleerd wordt wanneer er daarvoor ook daadwerkelijk een order van de klant is, assemblage op voorraad

(AtS) is in dit figuur om deze reden niet weergegeven. Het klantorderontkoppelpunt ligt bij de voorraad

onderdelen tussen de onderdelenproductie en de assemblage. Deze voorraad ligt in het magazijn of in de

assemblagelijn.

§ 2.7 Omgeving

Als grootste concurrent kan Pitney-Bowes genoemd worden die ook wel de “sleeping giant” genoemd wordt. Dit omdat het om een ontzettend groot bedrijf gaat (6,8 keer groter dan Neopost, gemeten naar de omzet in 2005) en de middelen en intentie heeft om marktaandeel van NTBV te veroveren. Deze begint zich ook op dezelfde markt te richten als dat NTBV doet en zal dan ook een steeds grotere concurrent kunnen worden. Verder heeft NTBV veel te maken met de concurrentie van lage lonen landen in Oost-Europa en van China. Hier heeft met name de productie van NTBV veel mee te maken en is er een trend ontstaan om steeds meer onderdelen uit te besteden.

§ 2.8 Samenvatting

Neopost is in dit hoofdstuk beschreven. Het belangrijkste om mee te nemen naar de volgende hoofdstukken is

dat het gaat om een productiebedrijf met een grote R&D afdeling. Verder is het goed om te weten dat NTBV

onderdeel is van de Neopost Group. Binnen het productieproces welke Make to Stock gedreven is komen

metalen platen en staven binnen, deze worden be- en verwerkt op verschillende machines en later bij de

assemblage volgens een assemble-to-order strategie in elkaar gezet tot verschillende typen couverteermachines

waarvan de DS-62 en DS-70 de hardlopers zijn.

Hoofdstuk 3: Concept en probleemstelling

In dit hoofdstuk zal eerst het concept beschreven worden welke verder onderzocht zal worden. Dit concept is in samenspraak met de opdrachtgever, de universiteit en de onderzoeker geformuleerd. Wanneer dit concept uitgelegd is zal een doelstelling en vraagstelling geformuleerd worden. Om antwoord te geven op deze stellingen zijn een aantal deelvragen opgesteld die in het verdere onderzoek beantwoord zullen worden. Aan het eind van dit hoofdstuk zal aangegeven worden hoe de onderzoeksopzet eruit ziet.

§ 3.1 Concept

Op basis van eindproductniveau worden onderdelen genest. Het zal hier gaan om vaste nesting. Dat wil zeggen dat deze uit één metalen plaat gehaald worden en dat steeds dezelfde onderdelen in de plaat zitten. Het is vervolgens de bedoeling dat de artikelen door middel van een speciaal karretje door de productie naar de destbetreffende plek in de assemblagelijn vervoerd worden. Omdat het karretje niet bestaat en ook niet in dit onderzoek ontworpen zal worden zal er gesproken worden over een transport device. Een schematische weergave van zo’n transport device staat in figuur 3.1. Op deze wijze blijven de producten uit één nest-groep constant bij elkaar door de gehele productie.

Figuur 3.1: schematische weergave transport device

De verwachting van dit concept is dat deze onder andere de volgende voordelen met zich mee kan brengen:

eliminatie van een aantal niet-waarde toevoegende handelingen (te denken valt o.a. aan transporten), verlaging

van de omsteltijd bij het ponsen/laseren, het verlagen van het afvalpercentage en het vormen van opstap naar een

meer vraag gestuurde vorm van productie. Wat deze voordelen exact zijn zal later in het onderzoek onderzocht

worden.

§ 3.2 Probleemstelling

Een probleemstelling bestaat uit enerzijds de afstemming met de opdrachtgever en ten tweede over de interne sturing van het onderzoek (de Leeuw, 2003). De probleemstelling bestaat uit een doelstelling, een vraagstelling en de randvoorwaarden welke hieronder gegeven worden.

§ 3.2.1 Doelstelling

Naar aanleiding van dit concept is de doelstelling geformuleerd die aangeeft wat er onderzocht wordt en waarom het onderzocht wordt:

§ 3.2.2 Vraagstelling

Bij deze doelstelling hoort de volgende vraagstelling die aangeeft hoe de doelstelling bereikt wordt:

Om antwoord te geven op de vraagstelling is deze opgedeeld in een viertal deelvragen.

§ 3.2.3 Deelvragen

1. Hoe ziet de huidige (logistieke besturing van de) onderdelenproductie eruit en wat is de performance?

2. Wat zijn de verwachtte voor- en nadelen van dit concept (uitgedrukt in verschillende performance indicatoren)?

3. Hoe kan dit concept invulling krijgen bij NTBV?

4. Hoe kan het concept geïmplementeerd worden?

§ 3.2.4 Randvoorwaarden

De randvoorwaarden geven aan waaraan het onderzoek moet voldoen.

Het onderzoek richt zich op de onderdelenproductie (zie hiervoor figuur 2.3 en 2.4 hoofdstuk twee) en de logistieke besturing en aansturing hiervan.

De focus van het onderzoek ligt op de plaatartikelen van de DS-62 en de DS-70. Dit is gedaan omdat dit de hardlopers van NTBV zijn en dat verbeteringen in het proces van deze eindproducten het meest voor de organisatie oplevert.

Het onderzoek wordt uitgevoerd op tactisch en operationeel niveau.

Het onderzoek zal er voor zorgen dat er zoveel mogelijk aan de doelstellingen die gesteld zijn voor de onderdelenprodutie zoals deze door de manager manufacturing geformuleerd zijn voldaan wordt. (zie Onderzoek doen naar de haalbaarheid van dit concept plus het formuleren van een plan voor

implementatie voor Neopost Technologies BV.

Is dit concept haalbaar voor Neopost Technologies BV en hoe zou deze geïmplementeerd

kunnen worden?

§ 3.3 Onderzoeksopzet

Hieronder wordt beschreven hoe het onderzoek is opgezet en waarom welke methoden en technieken gebruikt zijn voor het beantwoorden van de verschillende deelvragen en ook in welke fase van het onderzoek deze gebruikt zijn.

Data verzameling: door middel van het ERP programma Baan IV en interviews en gesprekken met verschillende medewerkers en het veelvuldig rondkijken naar de onderdelenproductie heeft er toe bijgedragen dat de huidige situatie in kaart gebracht kan worden. Deze data zorgt ervoor dat deelvraag één beantwoord kan worden. Hieruit is ook het concept ontstaan.

Met behulp van deze gegevens is ook de verwachte performance van dit concept bepaald en uitgewerkt.

Voornamelijk door het gebruik van interviews en gesprekken is in kaart gebracht welke problemen het concept zal “tegenkomen”. Hierdoor kan deelvraag twee beantwoord worden.

Om te kijken hoe dit concept zich in de praktijk gedraagt, is er een experiment uitgevoerd met een groepje artikelen. Op deze wijze kan bepaald worden of de verwachtte performances overeenkomen met de gemeten performances en ook kan op deze wijze in kaart gebracht worden welke problemen het concept in de praktijk nog meer met zich mee brengt. Dit en de verzamelde data in de eerste twee punten zorgen ervoor dat deelvraag drie beantwoord kan worden.

Aan de hand van alle informatie die op bovenstaande wijze vergaard is, is er een plan voor implementatie geschreven en wordt antwoord gegeven op deelvraag vier.

Figuur 3.2: opbouw onderzoek

De opbouw van het onderzoek valt in figuur 3.2 te zien. Het onderzoek is opgedeeld volgens het DOV-model van de Leeuw (2003). Zoals te zien zal deelvraag één in hoofdstuk vijf, de huidige situatie behandeld worden.

Het ontwerp, waarin deelvraag twee en drie worden behandeld gebeurt in hoofdstuk zes, zeven en acht, de

' (

#

%

)

*

+ , -

.

verdere uitwerking van het concept, de verwachtte toekomstige situatie en de gemeten toekomstige situatie. De laatste deelvraag, deelvraag vier, wordt in hoofdstuk negen, implementatie, beantwoord. Dit hoofdstuk omvat de verandering.

§ 3.4 Samenvatting

Om te voldoen aan de doelstelling van het onderzoek is een vraagstelling gedefinieerd waar antwoord op

gegeven zal worden. Om antwoord op deze vraagstelling te geven is deze opgedeeld in een viertal deelvragen

welke in dit onderzoek beantwoord zullen worden. Dit zal gebeuren door middel van een systematische aanpak

waarbij eerst de huidige situatie beschreven zal worden, waarna vervolgens het concept verder uitgewerkt zal

worden en waarna de verwachtte performance en de performance in de praktijk gegeven wordt. Deze gegevens

samen vormen de basis waarvoor een plan van implementatie gegeven wordt. Uiteindelijk zal in de conclusie

antwoord gegeven worden op de vraagstelling.

Hoofdstuk 4: Theoretisch kader

In dit hoofdstuk zal lean manufacturing, logistieke beheersing, nesting en een aantal mapping tools behandeld worden. Lean manufacturing is gebruikt omdat dit de filosofie aangeeft die gebruikt is voor het formuleren van het concept en waarvan de elementen zoveel mogelijk meegenomen worden. Voor het formuleren van het concept wordt gebruik gemaakt van nesting en dit zal dan ook toegelicht worden. Omdat het de bedoeling is om de waardetoevoegende en niet-waardetoevoegende handelingen in kaart te brengen zal er gezocht worden naar een geschikte mapping tool. Doordat het concept een verandering vraagt van de huidige logistieke beheersing zal deze ook toegelicht worden. Deze theorieën, tools en begrippen zullen in dit hoofdstuk nader toegelicht en uitgelegd worden. Afsluitend zal een conceptueel model weergegeven worden welke aangeeft op welke wijze de theorie in dit onderzoek gebruikt wordt.

§ 4.1 Lean manufacturing

Na de tweede wereldoorlog ontstond er in Japan een geheel nieuwe benadering ten opzichte van productie. Deze ontstond in een situatie waarin er weinig geld was, de markt klein en gefragmenteerd was en de bedrijven dus gedwongen werden een nieuwe techniek te gebruiken. Hieruit ontstond de filosofie Lean Manufactuing welke ook wel aangeduid wordt met de term Toyota Production System (TPS). De nadruk ligt op betrouwbaarheid, snelheid en flexibiliteit (n.a.v. Hayes e.a., 2005, p. 38). Het gaat bij Lean Manufacturing om opbrengsten in plaats van kosten, over de gehele keten (van order tot klant), over snelheid (doorlooptijd) en de voortdurende ambitie om te verbeteren. Elementen van lean manufacturing zijn het reduceren van de set-up tijd, het verlagen van de seriegroottes, het toepassen van preventief onderhoud en het continu identificeren en verwijderen van bronnen van verspilling om zo processen continu te verbeteren.

Volgens Womack en Jones (1996) bestaat Lean Thinking uit vijf principes die ten grondslag liggen aan het toepassen van Lean Manufacturing. Deze principes zijn voortgekomen uit een studie uitgevoerd bij vijftig bedrijven over de hele wereld waar de gehele waardestroom geanalyseerd werd. Deze vijf principes zijn:

(Womack and Jones, 1996, p. 16 – 26)

1. Specificeer de waarde van elk product.

2. Identificeer de totale waardestroom van elk product.

3. Zorg ervoor dat de producten zonder onderbreking door deze waardestroom “stroomt”.

4. Zorg ervoor dat de klant deze waarde uit het systeem trekt (pull-besturing).

5. Streef naar perfectie.

Bij het specificeren van elk product gaat het om het gehele product, waarvan de waarde door de klant bepaald

wordt aan de hand van de karakteristieken van het product die de klant aantrekkelijk vind. Bij het identificeren

van de totale waardestroom dient er onderscheid gemaakt te worden in drie typen activiteiten. De activiteiten die

daadwerkelijk waarde toevoegen aan het product, zoals gespecificeerd door de klant. De nodige maar niet

waardetoevoegende handelingen (type één muda). En als laatste, activiteiten die geen waarde, zoals door de klant gespecificeerd, toevoegen aan het product (type twee muda) (Womack and Jones, 1996, p. 38). Activiteiten die geen waarde toevoegen maar wel hulpbronnen gebruiken worden muda genoemd. Hier kan, zoals

geformuleerd door Taiichi Ohno (1988), onderscheid gemaakt worden in zeven verschillende soorten

verspillingen. Het gaat hier om: overproductie, wachttijden, onnodig transport, overprocessing, voorraden hoger dan het absolute minimum (hier valt ook onderhanden werk onder), onnodige bewegingen door werknemers en als laatste de productie van defecte onderdelen.

Om er voor te zorgen dat de waardestroom ook echt gaat stromen is er flow nodig. Flow houdt in dat het product door de gehele waardestroom stroomt, van ontwerp tot lancering, van order tot levering en/of van grondstof tot in de handen van de klant zonder vertragingen, uitval of terugstroom. Om dit te bereiken moet de klant de waarde uit het systeem trekken (pull production).

Als laatste punt wordt gezegd dat er gestreefd moet worden naar perfectie. Deze perfectie houdt in dat er continu gewerkt moet worden om verbeteringen te bewerkstelligen. In dit onderzoek zal er gebruik gemaakt worden van lean elementen. Dit is gebeurd bij de formulering van het concept waarbij getracht zal worden in de praktijk zoveel mogelijk verspillingen te elimineren en ook de principes zoals door Womack en Jones (1996) geformuleerd zoveel mogelijk toe te passen.

§ 4.1 Logistieke beheersing

Logistieke beheersing gaat over de beschikbaarheid en inzet van materiaal en capaciteitsbronnen in tijd, hoeveelheid en plaats. Waarbij de productiebeheersing gaat over de beheersing van de beschikbaarheid en inzet van capaciteitsbronnen en material management over de beheersing van goederenstromen. Doordat logistieke beheersing zeer complex is vindt men logistieke beheersing op verschillende niveaus (Bertrand e.a., 1998).

1. Op fabrieksniveau. Hier wordt de afstemming tussen de verkoop en de productieafdelingen verzorgd.

2. Op afdelingsniveau. Hier gaat het over de werkordervrijgave, de werkorder detailplanning, de werkuitgifte en de capaciteitstoewijzing. (Bertrand e.a., 1998, p. 114)

Er zijn zes operationele beslissingsfuncties die de basis vormen voor de beheersing van een productieafdeling (zie ook figuur 4.1). Het gaat hier om:

1. Capaciteitsplanning/bezettingsplanning.

2. Orderacceptatie/levertijdafgifte.

3. Werkordervrijgave.

4. Werkorderdetailplanning.

5. Werkuitgifte of werkordervolgordebepaling.

6. Capaciteitstoewijzing/capaciteitsvariatie.

Figuur 4.1: zes operationele beslissingen voor de beheersing van productieafdelingen (Bertrand e.a., 1998, p. 113)

Bij capaciteitsplanning (1) gaat het erover “dat de toekomstige stroom werkorders voor de productieafdeling in overeenstemming wordt gebracht met de beschikbare capaciteit en/of omgekeerd” (Bertrand e.a., 1998, p. 116).

Bij de orderacceptatie (2) is het belangrijk dat “de afdelingsleiding de gegenereerde orders beoordeelt op haalbaarheid in het licht van de beschikbare capaciteit en de reeds eerder geaccepteerde orders.” (Bertrand e.a., 1998, p. 116). Deze twee beslissingsfuncties geven de randvoorwaarden weer waaraan de werkorders moeten voldoen zodanig dat de productieafdeling de overeengekomen prestaties kan realiseren. Het gaat hier dan om prestaties als prijs, kwaliteit en leveringsprestatie. Wat betreft afdelingsbeheersing vallen er vier operationele beslissingen, de interne beslissingsfuncties, te onderscheiden. Hierbij is de werkordervrijgave “gericht op het operationeel beheersen van de hoeveelheid werk in uitvoering in relatie tot de beschikbare capaciteit en

materiaal, zodanig dat de doorlooptijd van de vrijgegeven orders strikt onder controle is.” (Bertrand e.a., 1998, p.

117). Bij de werkorder detailplanning wordt bepaald binnen welke vastgestelde tijdstippen of tijdsperiode een bewerking uitgevoerd dient te worden. Door tijdelijke uitbreiding van capaciteit is het soms mogelijk om een wisselende orderstroom met een wisselend volume op te vangen (Bertrand e.a., 1998, p.118), deze operationele beslissing valt onder de capaciteitstoewijzing/capaciteitsvariatie. De laatste operationele beslissingsfunctie gaat over de werkuitgifte. Het gaat hier over de volgorde waarin de werkorders op een werkplek verwerkt moeten worden.

Bij gebruik van het concept zal er gekeken moeten worden naar deze beslissingsfuncties. Bij de

capaciteitsplanning dient er rekening gehouden te worden met de beschikbare capaciteit. Door een toename van Capaciteitsplanning

Bezettingsplanning

Orderacceptatie Levertijdafgifte

Werkordervrijgave

Werkorder detailplanning

Capaciteitstoewijzing Capaciteitsvariatie

Werkuitgifte Logistieke parameters

Fabriekslogistiek

Afdelingsbeheersing

Bedrijfsniveau

het aantal orders zal het omstellen mogelijk meer capaciteit vragen. Er dient rekening gehouden te worden of de beschikbare capaciteit wel voorwaardenscheppend (Bertrand e.a., 1998, p. 116) is voor toepassing van het concept. Ook zal de orderacceptatie veranderen. Wanneer de geproduceerde hoeveelheid meer op basis van de daadwerkelijke vraag van de klant bepaald is. Wanneer dit het geval is moeten deze orders altijd geaccepteerd worden, er hangt immers een klantvraag aan. Ditzelfde geld ook voor de werkordervrijgave en de werkuitgifte of werkordervolgordebepaling. Hierbij moet gelet worden dat de doorlooptijd in overeenstemming is met de gevraagde (of de geplande) doorlooptijd en dat hier bij elke werkplek rekening mee gehouden wordt. De doorlooptijd staat in de vorm van een tijdsplanning in de werkorderdetailplanning welke als voldoende solide en eenvoudige basis voor de capaciteitstoewijzing en werkvolgorde moet dienen (Bertrand e.a., 1998, p. 117).

De verwachting is dat de capaciteitstoewijzing/capaciteitsvariatie niet zal veranderen door gebruik van het concept.

§ 4.3 Nesting

Het doel van nesting is in het algemeen om minder afval te verkrijgen. Nesting wordt veelvuldig toegepast in de stof en metaalindustrie waar verschillende onderdelen uit één stuk metaal of stof moeten komen. Het doel is om dit op een dusdanige wijze te doen dat er zo min mogelijk afval overblijft. In de metaal industrie gaat het om het combineren van orders die uit één metalen plaat gehaald kunnen worden, in plaats van de meer gebruikelijke methode om uit één plaat slechts één type onderdeel te halen. Herrmann en Delalio (2001) geven de volgende definitie van nesting (er zal alleen naar plaat-metaal nesting gekeken worden):

“Nesting combines multiple orders that require the same type of sheet metal so that a punch press can complete all of the parts in these orders as one job” (Herrmann and Delalio, 2001, p. 100)

Deze definitie zal in dit onderzoek gebruikt worden.

Bij nesting valt onderscheid te maken tussen fixed nesting en flexibel nesting. Bij fixed nesting wordt de combinatie van orders die in één plaat gezet worden één keer gemaakt en vervolgens steeds op deze manier gebruikt. Bij flexibel nesting wordt er steeds opnieuw gekeken welke orders samen in één plaat gezet worden.

Herrmann en Delalio (2001) geven de volgende definitie:

“Dynamic nesting periodically considers the specific orders to be punched in the next period and creates customized nests for those orders” (Herrmann and Delalio, 2001, p. 101)

Beide type van nesting bieden verschillende voor- en nadelen. Bij fixed nesting is het grote voordeel dat slechts

eenmaal een programma geschreven hoeft te worden en deze steeds weer gebruikt kan worden. Dit kan bij

flexibel nesten niet omdat daar elke keer weer gekeken moet worden welke artikelen bij elkaar genest kunnen

worden en er dus ook elke keer een programma voor geschreven moet worden. Ook zal er wanneer er voor

dynamische nesting gekozen wordt er steeds iemand aanwezig moeten zijn bij het voor het eerst in gebruik

nemen van het programma om te zien of deze wel daadwerkelijk werkt. Bij een vaste nesting hoeft dit slechts

eenmaal te gebeuren en kan het programma een volgende keer onbemand draaien.

Beide vormen van nesting zorgen voor een verlaging van de omsteltijd. Er hoeft slechts één keer per nesting omgesteld te worden. Doordat een nesting uit meerdere orders bestaat is de mogelijke reductie in omsteltijd recht evenredig met het aantal extra onderdelen dat uit één nesting gehaald kan worden.

Een moeilijkheid bij nesting is niet alleen de onderdelen passend in één plaat te krijgen maar er ook om er voor te zorgen dat wanneer er meerdere gelijke onderdelen uit één plaat gehaald worden dat deze ook in dezelfde richting liggen. Dit is belangrijk omdat de onderdelen zo in dezelfde walsrichting van de plaat liggen. Wanneer dit niet het geval is kan het materiaal op verschillende punten andere buigeigenschappen hebben. Dit kan dan met name tot uiting komen bij het zetten. Er is dan bijvoorbeeld net iets meer of minder kracht nodig om het materiaal van vorm te veranderen. Zie als voorbeeld figuur 4.2. De lijnen in de plaat geven de walsrichting van de plaat weer. In de plaat zijn twee verschillende onderdelen te zien, onderdeel A en onderdeel B. Zoals te zien ligt onderdeel A in beide gevallen in dezelfde richting, dit is dus goed. Maar bij onderdeel B zien we dat deze verschillend liggen. Bij vervolgbewerkingen waarbij onderdeel B van vorm moet veranderen kan dit problemen met zich mee brengen doordat hierdoor de buigeigenschappen mogelijkerwijs niet gelijk zijn.

A

A B

B

Figuur 4.2: voorbeeld nesting

Het eerste voordeel van nesting in het concept is dat er bij het ponsen en/of laseren niet meer voor elke artikel apart omgesteld hoeft te worden maar slechts één keer voor deze nesting order. Dit scheelt direct omsteltijd bij het ponsen. Deze reductie in omsteltijd is in principe recht evenredig met het aantal verschillende artikelen dat in één nesting gezet kunnen worden. Doordat deze set-up tijd gereduceerd kan worden, kunnen ook de seriegroottes verlaagd worden. Dit kan door de gereduceerde set-up tijd. Een seriegrootte reductie biedt ook het voordeel dat er minder voorraad aangehouden hoeft te worden. Dit komt enerzijds doordat er een kleinere batch ligt te wachten totdat deze aan de beurt is bij de vervolgbewerkingen en anderzijds doordat er sneller een nieuwe order geplaatst wordt.

§ 4.4 Mapping tools

In het voorgaande is lean manufacturing, logistieke beheersing en nesting behandeld. Hierin speelt het verschil

tussen waardetoevoegende en niet-waardetoevoegende handelingen een rol. Om deze handelingen en het

onderscheid daartussen in kaart te brengen zal er gezocht worden naar een geschikte methode.

Het doel zal zijn de waardetoevoegende en niet-waarde toevoegende handelingen in kaart te brengen. Hiervoor is een methode nodig die aangeeft welke handelingen er allemaal plaats vinden en of deze wel of niet

waardetoevoegend zijn. Door deze voorwaarden blijft de keuze voor een mapping tool beperkt. Er is gekeken naar verschillende methoden zoals onder andere beschreven door Hines (Hines, 1997).

Er zou voor value stream mapping gekozen kunnen worden omdat deze de gehele waardestroom in kaart brengt (Rother en Shook, 2003). Deze methode geeft echter geen inzicht in de specifieke handelingen die plaats vinden bij elke bewerking. Process mapping is een tool die dit wel doet: “identification of all the specific activities occurring along a value stream for a product or product family” (Womack and Jones, 1996, p. 311). Het grote voordeel van process mapping is dat er zowel een beoordeling van elke specifieke handeling gegeven kan worden als van de onderlinge samenhang van deze handelingen. En het geeft een duidelijk inzicht in het onderscheid tussen waardetoevoegende en niet-waardetoevoegende handelingen.

§ 4.4.1 Toepassing Process Mapping

Met behulp van een process map van de huidige situatie kan er een process map van de toekomstige situatie ontwikkeld worden. Op deze manier is op een sterke visuele manier inzicht te geven welke niet-

waardetoevoegende handelingen geëlimineerd kunnen worden. In dit onderzoek zal het processing mapping gebruikt worden om een concept te testen en zo de “toekomstige” situatie te vergelijken met de huidige situatie maar ook om te kunnen voorspellen hoe het concept zich in de toekomstige situatie zal gedragen.

Bij het gebruik van Process Mapping worden de volgende symbolen gebruikt.

Symbool Naam Actie Voorbeeld

Bewerking Voegt waarde toe Ponsen, zetten, boren etc.

Transport Een stuk verplaatsen Vervoeren, heftruck, pompkar etc.

Inspectie Controleren op defecten Visuele inspectie, dimensie inspectie.

Vertraging Tijdelijke

vertraging/vasthouden

Work in progress, wachtrij.

Opslag Opslag in magazijn Magazijn.

Handle (Overslag)

Verplaatsen of sorteren Overpakken, verplaatsen naar lopende band.

Kiezen Een beslissing maken Goedkeur/afkeuren, kopen.

Tabel 4.1: Symbolen bij Process Mapping

§ 4.5 Conceptueel model

Naar aanleiding van de behandelde theoretische concepten en theorieën is het volgende conceptueel model ontwikkeld welke het onderzoek zal omlijnen.

Figuur 4.3: conceptueel model

Om kleinere series, minder voorraad, lager onderhanden werk, een betere doorstroom, een kortere doorlooptijd, eliminatie van niet-waardetoevoegende handelingen en mogelijkerwijs op een pull manier te gaan produceren, allemaal elementen vanuit lean manufacturing (1), is het concept geformuleerd. Om een aantal van deze elementen te bereiken wordt nesting als tool toegepast (2), dit zorgt o.a. voor een verlaging van de omsteltijd welke gebruikt kan worden om met kleinere series te gaan produceren. De haalbaarheid van dit concept zal in dit onderzoek onderzocht worden. Om deze haalbaarheid te bepalen wordt gebruik gemaakt van process mapping.

Dit wordt gedaan om zo in kaart te brengen welke handelingen er allemaal verricht moeten worden (3) gedurende de productie. Om de haalbaarheid te bepalen worden de prestaties van het concept bepaald (4). Dit gebeurt door onder andere te kijken naar de logistieke beheersing. Doordat deze beheersing zich over

verschillende afdeling uitstrekt zal er gekeken worden naar de consequenties voor deze afdelingen. Het gaat hier om de afdeling parts production (onderdelenproductie), material management, resource planning, assembly en new products & processes. De prestaties van het concept worden uitgedrukt in verschillende prestatie indicatoren zodat er een uitpsraak gedaan kan worden over de haalbaarheid (5).

3

Lean manufacturing Logistieke beheersing

Prestatie indicatoren

Concept

Process mapping Nesting

2

1 5

4

Hoofdstuk 5: Current state

In dit hoofdstuk zal beschreven worden hoe de huidige productie van de plaatartikelen van de DS-62 en de DS- 70 plaats vindt. Hierbij komen productie eigenschappen aan bod zoals de set-up tijd, ordergrootte en

voorraadhoogte. Naast de productie-eigenschappen zal er ook gekeken worden naar de logistieke aansturing van de onderdelenproductie. Aan het eind van het hoofdstuk is een process map weergegeven die aangeeft welke handelingen waar in de onderdelenproductie plaats vinden, hoe lang deze duren en of deze wel of geen waarde toevoegen aan het product. Het doel van het hoofdstuk is om inzicht te geven in de huidige wijze van produceren en om deze gegevens later te gebruiken bij het vergelijken van een future state.

§ 5.1 Algemene informatie

Van de 1.544 onderdelen die er in een DS-62 en 1.563 die in een DS-70 zitten, zijn er 200 plaatartikelen (verschillende plaatartikelen). Hiervan zitten er 140 in de DS-62 en 148 in de DS-70. Hierbij zijn ook de nu nog uitbesteedde plaatartikelen meegenomen, het is namelijk de bedoeling om deze weer intern te gaan maken, het gaat hier om zeven artikelen. In tabel 5.1 staat een kort overzicht van deze 200 platartikelen met een aantal eigenschappen. In hoofdstuk zes zal er verder naar deze groep gekeken worden.

Totaal Uitbesteed Totaal

Aantal plaat producten 193 7 200

Aantal plaat bewerkingen 4.577 2.062 6.639

Aantal gebruikte platen 16.003 3.597 19.600

Aantal orders 1.256 388 1.644

Tabel 5.1: overzicht plaatartikelen DS-62 en DS-70

§ 5.1.1 Ordergrootte en ordergerelateerde kosten

De ordergrootte geeft aan hoeveel onderdelen er in één order geproduceerd worden. Deze grootte verschilt nogal per order. Zo is de gemiddelde ordergrootte 1.094 met een standaarddeviatie van 1.032. De spreiding valt dus groot te noemen. In tabel 5.2 aan de waarden van de ordergroottes en in figuur 5.1 valt de spreiding te zien.

Ordergroottes Gemiddelde Standaard deviatie Maximum Minimum

Hier gemaakte onderdelen 1.094 1.032 10.416 100

Uitbesteedde onderdelen 228 63 322 130

Totaal 890 975 10.416 100

Tabel 5.2: ordergrootte

Histogram ordergrootte

0 50 100 150 200 250 300 350

10 0 40 0

70 0 10 00

13 00 16 00

19 00 22 00

25 00 28 00

31 00 34 00 ordergrootte

fr eq ue nt ie

Figuur 5.1: histogram ordergrootte

Het aantal orders per jaar van de plaatartikelen is 1.256. Per order moet deze door planning gegenereerd worden en naar de vloer gebracht worden (zie hier meer voor paragraaf 3: Logistieke aansturing). Hierdoor heeft elke order een bepaalde hoeveelheid vaste kosten. Deze bestaan uit de volgende onderdelen:

- Plannen van de order - Voorbereiden van de order - Kwaliteitscontrole

- Administratie van de order op de werkvloer (scannen)

In het onderzoek van Cornelisse (2004) is hier een tijd aan gehangen per medewerker. Aan de hand van de uurtarieven zijn deze vertaald naar planningskosten. Hierdoor komen de ordervoorbereidende kosten uit op

2.286 ¹ .

Naast de kosten voor het generen en plaatsen van een order zijn er ook vaste kosten per order verbonden aan het wegzetten van een order in het magazijn. De waarden hiervan zullen overgenomen worden uit het onderzoek van Cornelisse (2004) ² .

§ 5.1.2 Doorlooptijd

De doorlooptijd voor plaatartikelen beslaat per order gemiddeld 16,15 kalenderdagen met een standaarddeviatie van 10,77 (Stoit, 2006, p. 14). In de praktijk wordt er voor de doorlooptijd een week meer ingepland dan daadwerkelijk nodig is voor de producten. Hierdoor wordt de hoeveelheid onderhanden werk hoger en de hoeveelheid voorraad ook wanneer de orders wel binnen de afgesproken tijd klaar zijn.

1 1.256 orders per jaar. Ordervoorbereiding: 1,82 (1 minuut 48 schaal F, 1 minuut 53 schaal B en 1 minuut schaal J.

2 Plaatsen order in magazijn kost 1,90 per order (6 minuten, schaal C 1 ^e ploeg). Voor orderretour: 0,36 (1

minuut 13, schaal B)

§ 5.1.3 Set-up tijden

De kosten voor de omsteltijden zijn bepaald aan de hand van het uurtarief en loontarief van de machines, zie tabel 5.3. Bij deze berekeningen zijn de overheadkosten niet meegenomen. In de overheadkosten zitten onder andere de kosten voor ruimte en energie. Doordat deze niet veranderen wanneer de omsteltijden wijzigen zijn deze niet meegenomen. In bijlage 2 staan de omsteltijden met kosten per machine gespecificeerd. Zoals te zien in tabel 5.3 bestaat meer dan zeven procent van de productietijd uit omstellen.

Machines Set-up

tijd [min] Productie tijd

[min] % set-up t.o.v.

productietijd set-up kosten per jaar:

zonder overhead kosten

Totaal 94.414 1.338.844 7,1 % 55.591,-

Tabel 5.3: set-up tijden

Hiervan is het percentage omstellen ten opzichte van de productietijd bij de ponsmachines gemiddeld 3 % en bij de kantbanken 15 %. Deze twee bewerkingen worden nader genoemd omdat ten eerste het concept een directe invloed heeft op de omsteltijd bij de ponsmachines en ten tweede omdat de omsteltijd bij het zetten het hoogst is van alle omsteltijden en bijna alle plaatartikelen ondergaan deze bewerking.

§ 5.1.4 Platen

Er wordt in principe gebruik gemaakt van platen van twee bij één meter. Af en toe wordt er ook met kleinere platen gewerkt maar dit is dan alleen voor projecten ³ . Verschillen in de platen zijn er door de verschillende plaatdiktes en de verschillende materialen. In totaal wordt er met 24 verschillende soorten platen gewerkt van zes verschillende materialen (o.a. aluminium, RVS en staal). Per jaar worden er ongeveer 16.000 platen gebruikt voor de productie van deze 193 artikelen. In tabel 5.4 staat per order de verdeling van de platen.

Gemiddelde Standaard deviatie Maximum Minimum

Platen per order 10,6 10,7 49 1

Tabel 5.4: aantal platen per order

Deze platen worden allemaal bij het ponsen en laseren gebruikt. De platen worden met een heftruck geladen en één voor één handmatig in de ponsmachine gezet. Bij de platen kan niet alles van een plaat gebruikt worden en daardoor ontstaat afval. Ten eerste ontstaat er afval doordat de ponsmachine de plaat moet vastpakken wat over de lengte van twee meter tien centimeter kost (dit zorgt al voor 10 % afval per plaat). Ten tweede zitten er in veel producten gaten en/of uitsparingen die gebruikt worden voor gewichtsbesparingen en voor vervolgbewerkingen.

Ten derde ontstaat er afval doordat de verschillende artikelen niet zo geplaatst kunnen worden dat alle

beschikbare ruimte ook daadwerkelijk gebruikt kan worden. Door deze drie vormen van afval wordt ongeveer 55

% van de plaat daadwerkelijk gebruikt voor de onderdelen.

§ 5.1.5 Voorraad

Voor de berekening van de voorraadkosten is uitgegaan van een lineair verloop van de voorraad en een

gelijkmatige spreiding van de orders over een jaar. Een lineair verloop van de voorraad houdt in dat de afname

gelijkmatig is en dat er dus gemiddeld de helft van de ordergrootte op voorraad ligt. Dit houdt dus ook in dat er

geen veiligheidsvoorraad aanwezig is, deze veiligheidsvoorraad zal later meegenomen worden. Met een gelijkmatige spreiding van de orders wordt bedoeld dat de order elke keer om de zoveel dagen/weken

aangemaakt wordt. Komt een order bijvoorbeeld vier keer per jaar voor dan wordt elke dertien weken een order van dit product aangemaakt. Dit is in principe ook de bedoeling, alleen kan het af en toe voorkomen dat door veranderingen (bijvoorbeeld uitval) of een plotseling veranderende vraag er eerder of later geproduceerd wordt.

De waarde van de voorraad is per jaar 96.070,-. De kosten van voorraad kunnen worden uitgesplitst in kosten van rente, risico, ruimte, reparatie en restvoorraden. Er wordt vanuit gegaan dat de kosten van voorraad 20 % van de waarde van de voorraad is, in dat geval zijn de voorraadkosten 19.214,-. Er ligt gemiddeld meer dan 9

% van het jaarverbruik op voorraad, wat hoog genoemd mag worden.

Daarnaast ligt er voorraad in de vorm van onderhanden werk. De hoogte van het onderhanden werk niveau is afhankelijk van de doorlooptijd. De waarde hiervan is lastig aan te geven van deze 200 artikelen. Maar een schatting ⁴ geeft aan dat dit ongeveer 9.000,- is. De kosten van onderhanden werk zijn gelijk aan die van de voorraad (20 % van de waarde), alleen is de waarde van onderhanden werk lager dan die van voorraad.

§ 5.1.6 Afval

In tabel 5.5 staan gegevens van al het metaal. De waarden van bij de Trumpf gaan alleen over plaatmateriaal, de overige waarden kunnen ook over ander metaal gaan. Wat hieraan opvalt, is dat meer dan 96 % van het

metaalafval van de Trumpf afkomstig is en dus plaatafval is. Helaas wordt er geen onderscheid gemaakt in eindproducten, daarom is er voor gekozen om alleen de waarden van al het materiaal hieronder te vermelden en verder alleen een schatting te maken over het plaatmateriaal van de DS-62 en de DS-70 artikelen.

Jaar 2005

Plaats Kg afval % van totale

afval % van inkoop

metaal kosten inkoop

(afval) opbrengsten

verkoop (afval) netto kosten bij de Trumpf 329.105 96,72 41,88 330.317,- 55.500,- 274.817,- na de Trumpf 3.337 0,98 0,42 8.136,- 2.597,- 5.539,-

TOTAAL 332.442 98,00 42,0 338.453,- 58.097,- 280.356,-

Tabel 5.5: cijfers naar aanleiding van gegevens van de afdeling HSE (Health Safety and Environment) en purchasing (inkoop).

Doordat het afval bijna allemaal ontstaat bij het ponsen en laseren is gekeken welk percentage van de productie van de Trumpf besteed wordt aan de productie van de plaatartikelen van de DS-62 en de DS-70. Dit blijkt 66 % van de totale productie te zijn. Naar aanleiding hiervan is de schatting gemaakt dat er bij de Trumpf voor 181.379,- aan afval geproduceerd wordt.

4 Schatting gebaseerd op een percentage van de gemiddelde waarde van het onderhandenwerk. Hierbij is

uitgegaan van een gemiddelde doorlooptijd van 16 dagen, van 253 werkdagen in een jaar en dat de waarde van

voorraad de helft is van de standaard kostprijs (de onderdelen zijn immers nog niet af). De kosten van deze

voorraad is dan 20 % van de waarde hiervan.