De auteur is verantwoordelijk voor de inhoud van het afstudeerverslag;
het auteursrecht van het afstudeerverslag berust bij de auteur.
Onderzoek naar de arbeidsinrichting van een montagelijn bij Neopost Industrie B.V.
Afstudeeronderzoek
Auteur: Kaspar van den Brink Studentnummer: S1161490
Rijksuniversiteit Groningen Eerste begeleider: Dr. ir. J. Slomp Tweede begeleider: Prof. dr. H.B.M. Molleman
Neopost Industrie B.V.
Eerste begeleider: Ing. D. Baarda Tweede begeleider: Ir. A. Rietveld
Groningen, februari 2005
Voorwoord
Eerlijk is eerlijk: het bestaan van enveloppevulmachines kom je pas te weten als iemand het je vertelt. Of als je bij de onderneming terecht komt die ze maakt natuurlijk.
Van April 2004 tot en met begin 2005 heb ik bij Neopost Industrie B.V. te Drachten mijn afstudeeropdracht vervuld. Met het schrijven van dit verslag komt een einde aan mijn studie TBW, waarvan ik naast de reguliere vier jaar ook het vijfde verdiepingsjaar heb mogen doen.
Met die vijf jaar theoretische kennis en een klein beetje praktijk ervaring uit mijn afstudeerperiode, ben ik inmiddels het arbeidszame leven binnengestapt.
Een woord van dank aan Dirk Baarda, die mij de kans bood op de afdeling New Products en Processes een plekje te veroveren om mijn onderzoek te kunnen doen en aan Arnout Rietveld, die later het begeleidende stokje met Dirk deelde en zodoende ook bij het onderzoek betrokken raakte. Niet in de laatste plaats ook aan Johan Bos, teamleider van de SI-62 / SI-68 lijn, die mij de kans, de ruimte en de hulp gaf mijn onderzoek aan `zijn’ montagelijn uit te voeren.
Natuurlijk ook aan mijn begeleiders van de Rijksuniversiteit Groningen, de heren Jannes Slomp en Eric Molleman, die mij meer dan eens hebben ontvangen in Groningen en die ik meer dan eens heb mogen ontvangen in Drachten.
En ter afsluiting dan mijn dank aan Jan Jakob Hoetjer, mijn, zoals hij het zelf eens plachtte te formuleren, `coach in roei- en andere zaken`.
Kaspar van den Brink
Samenvatting
In dit rapport wordt een nieuwe werkwijze voorgesteld voor het werken in de voormontage en montagelijn onderframe voor de SI-62/SI-68 van Neopost Industrie B.V.
NIBV is onderdeel van een franse multinational. Er werken meer dan 300 medewerkers, waarvan een aanzienlijk deel uitzendkrachten. NIBV maakt voornamelijk couverteermachines (envelopvulmachines) en envelopopeners. Nieuwste product is de SI-62, een kleine envelopvuller die het voor kleinere ondernemingen aantrekkelijk moet maken een couverteermachine aan te schaffen. Er is een nieuwe montagelijn opgezet waarop de SI-62 samen met de iets grotere SI-68 gemonteerd zal worden. Deze lijn bestaat uit zeventien werkstations met een gemiddelde cyclustijd van 11 minuten per station. Daarnaast zijn er 18 voormontagetafels die subassemblages leveren aan de montagelijn. Productie op deze lijn dient de vraag uit de markt direct te kunnen volgen. Gemiddeld zullen er per dag zo’n 24 machines worden geassembleerd, met een maximale capaciteit van 40 machines per dag. Een groot deel van de medewerkers (60-70 procent) in deze montageafdeling (die bestaat uit een voormontage en montagelijn onderframe, voormontage en montagelijn bovenframe en eindafstellen/inpakken) zijn uitzendkrachten. In de hele afdeling werken zo’n 30 tot 50 mensen, in de voormontage en montagelijn onderframe zo’n 15 tot 25, afhankelijk van de benodigde capaciteit.
Bij het in gebruik nemen van de nieuwe montagelijn is weinig aandacht besteed aan de veranderde werkwijze voor monteurs. Hierdoor lijkt de huidige werkwijze veel op die uit de oude situatie. De monteurs zijn functioneel geordend, wat betekent dat de voormonteurs een team vormen, net als de lijnmonteurs en de eindafstellers. Monteurs bepalen veel zelf: de werkvolgorde uit de montage-instructies wordt zelden gevolgd, ze bepalen zelf wie waar werkt en waar inleert en als de aantallen niet gehaald worden is vaak onduidelijk waarom. De regels van `flexing’, voorgesteld door TNO bij de introductie van de nieuwe lay-out van de lijn, worden in de praktijk niet toegepast.
De doelstelling van dit onderzoek is het komen tot een arbeidsinrichting voor de voormontage en montagelijn onderframe voor de SI-62/SI-68 die voldoende volumeflexibel is, een betere kwaliteit van de producten waarborgt en voor de teamleider beter te besturen is. Om dit te bereiken moet bij het ontwerpen van het arbeidssysteem het volgende worden nagestreefd:
• Kleinere span of control voor de teamleider.
• Uitzendkrachten moeten makkelijk inzetbaar zijn teneinde voldoende volume- flexibiliteit te verkrijgen.
• Monteurs moeten zich meer verantwoordelijk voelen voor de kwaliteit van hun werk.
Om een ontwerp te krijgen dat hieraan voldoet is eerst gekeken naar de gewenste volumeflexibiliteit. Er blijken twee cycli te zijn volgens welke de vraagpatronen verlopen. De maandelijkse cyclus wordt onder andere veroorzaakt door het bonussysteem van de verkopers en heeft een beperkte invloed. Door de levertijd van twee weken die gehanteerd wordt is het mogelijk zo met orders te schuiven dat de gevolgen voor de montage beperkt blijven. De tweede cyclus wordt veroorzaakt door het boekjaar, waardoor een piek ontstaat in de wintermaanden (voor het afsluiten van het boekjaar eind januari) en een dip in de zomermaanden. De gevolgen hiervan voor de montage zijn aanzienlijk. Daarnaast zijn er de niet van te voren bekende fluctuaties in de vraag waar men op zal moeten reageren.
Bovendien heeft men als streven de levertijd in het komende jaar terug te brengen van twee
weken naar één week. Hierdoor zal de montagelijn nog flexibeler op vraagfluctuaties moeten kunnen inspelen.
Op voorraad produceren blijkt slechts beperkt mogelijk door het grote aantal productvariaties.
Er zal dus een arbeidssysteem ontworpen moeten worden dat voldoende flexibel is met de inzet van capaciteit om de marktvraag te kunnen volgen. De planning wordt per week vastgesteld. Een flexibiliteit van 20 machines per week (4 per dag) is voldoende. Hiervoor zijn drie uitzendkrachten per week extra nodig.
Om tot een ontwerp te komen dat voldoet aan de gestelde eisen is eerst gekeken naar de taken, verantwoordelijkheden en afhankelijkheden die voormonteurs, monteurs en eindafstellers hebben. Hieruit blijkt dat voormonteurs en monteurs grotendeels dezelfde taken en verantwoordelijkheden hebben, waarbij de taken van de monteurs wel complexer zijn.
Onderlinge afhankelijkheden betreffen de afstemming van het werk en kwaliteit (monteur vs monteur), de benodigde voormontagevoorraad en kwaliteit (monteur vs voormonteur) en de kwaliteit (eindafsteller vs (voor-)monteur). Hieruit is geconcludeerd dat gezien de taken en verantwoordelijkheden de nu functioneel gerichte groepen (monteurs enerzijds en voormonteurs anderzijds) beter opgedeeld kunnen worden in procesgerichte groepen (voormonteurs en monteurs samen in een groep).
Om een ontwerp te genereren dat voldoet aan de eisen is in bestaande literatuur gezocht naar verschillende systemen van arbeidsinrichting. Hieruit kwamen flexing (volgens de regels van TNO) en lean teams naar voren. Belangrijkste verschil tussen deze methoden is dat lean teams procesgericht zijn en flexing uitgaat van functioneel ingerichte teams. Om de verschillende systemen onderling te vergelijken en te beoordelen welke aspecten van welk systeem het beste bijdragen aan de realisatie van de hierboven beschreven doelen zijn 7
`arbeidsinrichtingsvariabelen’ gedefinieerd. Dit zijn:
• De grootte van de teams.
• De relaties binnen de teams.
• De relaties tussen de teams.
• De bestuurbaarheid van de groep als geheel.
• Vaardigheden & kennis.
• Inzet van uitzendkrachten.
• Glijdende werktijden & rookpauzes (management vraagstuk).
In een matrix is weergegeven hoe beide systemen met de variabelen omgaan. Om de gewenste doelen het beste te kunnen realiseren wordt een systeem voorgesteld dat een combinatie is van de twee hiervoor genoemde systemen. Twee belangrijke keuzes zijn de indeling van de teams, die procesgericht wordt en het benodigde coördinatiemechanisme tussen de teams, waarvoor het uit de lean manufacturing bekende takttijd principe wordt geïntroduceerd. De voorgestelde arbeidsinrichting bevat de volgende elementen:
De grootte van de teams.
De voormontage en montage onderframe wordt opgedeeld in drie procesgerichte teams, wat betekent dat voormonteurs en monteurs samen in een team werken en verantwoordelijk zijn voor zowel montage als voormontage.
De relaties binnen de teams.
Binnen de teams worden zo min mogelijk werkregels mee gegeven (minimale kritische
specificaties). Dat houdt in dat monteurs in de lijn zelf mogen bepalen hoe ze samen werken
en hoe ze de uitwisseling met de (voor)monteurs laten verlopen. Wanneer dit lastig blijkt kan
een basisregel worden meegegeven, bijvoorbeeld dat men flexing toepast binnen het team.
Binnen het team worden verschillende teamrollen onderscheiden. De meewerkend voorman heeft de leiding binnen het team en mag één dag per week (0.2 fte) besteden aan coördinerende (niet-waardetoevoegende) activiteiten. Hij kan zowel in de voormontage als in de lijn werken. De meewerkend voorman is onder meer verantwoordelijk voor de bezetting binnen zijn team, het reageren op verstoringen, de terugkoppeling van kwaliteit, efficiency en verbetervoorstellen en de afstemming en communicatie met andere teams en voormannen.
Door het aanstellen van een meewerkend voorman vervallen de regeltaken. Voorts zijn er binnen het team een flexibele lijnmonteur die in meerdere teams kan werken, een vaste voormonteur die verantwoordelijk is voor het inleren van uitzendkrachten en een flexibele (voor)monteur (twee in team twee) die zowel in de voormontage als in de lijn kan werken. De rest van het team wordt aangevuld met uitzendkrachten.
De relaties tussen teams.
De coördinatiebehoefte tussen de teams moet zo minimaal mogelijk zijn. Hiervoor wordt een takttijd geïntroduceerd, die het ritme van de lijn aangeeft. Hierdoor worden ‘hollen en stilstaan’ effecten voorkomen, heeft men doorlopend zicht op de voortgang, wordt de invloed van tempoverschillen verminderd en kunnen verstoringen in de montage vroegtijdig gelokaliseerd worden. Werken met takttijd heeft ook een aantal nadelen, waarbij vooral meespeelt dat monteurs, althans in hun beleving, een deel van hun vrijheid verliezen. De takttijd wordt aangehouden op de teamgrenzen, waarvoor drie takttijd schermen moeten worden opgehangen. Ieder team dient dus gezamenlijk te zorgen voor het halen van de takttijd en is gezamenlijk verantwoordelijk voor de kwaliteit van het product dat het team verlaat.
De bestuurbaarheid van de groep als geheel.
Door het invoeren van meewerkend voormannen wordt de span of control van de teamleider aanzienlijk verkleind. Hij geeft dan nog maar direct leiding aan vijf mensen (drie voormannen in het onderframe, één in het bovenframe en één voor eindafstellen/inpakken). Doordat er geen hiërarchische verschillen binnen het team zijn blijft de teamleider verantwoordelijk voor bijvoorbeeld WSG gesprekken en beslissingen over aanname en ontslag van medewerkers. De takttijd schermen maken voor de teamleider bovendien de voortgang gedurende de dag en de plaats en oorzaak van mogelijke verstoringen beter zichtbaar, wat de besturing vereenvoudigt.
Vaardigheden & kennis (cross-training policy).
De mate van cross training hangt af van de teamrol van de monteur. De meewerkend voorman moet overal in zijn team kunnen bijspringen, uitzendkrachten kunnen inleren en de verschillende bewerkingen nauwkeurig kennen om verbeteringen te kunnen initiëren en heeft dus uitgebreide cross-training gehad. Daarnaast behoeft de meewerkend voorman ook andere (communicatieve) vaardigheden. De flexibele lijnmonteur(s) moet ook overal binnen zijn team kunnen werken en flexibel zijn. Ook dit vraagt veel training. Vervolgens neemt het niveau van cross training af, via de normale monteur en de vaste voormonteur totdat men bij de uitzendkrachten komt die de meest beperkte training hebben gehad. Uitzendkrachten moeten snel inzetbaar zijn en krijgen slechts enkele verschillende voormontagetaken geleerd.
Glijdende werktijden & rookpauzes.
Glijdende werktijden en rookpauzes zijn mogelijk in dit systeem. De montagelijn begint om
07.30 en stopt om 16.00 (met een pauze van 30 minuten). Men kan eerder of later beginnen of
stoppen opvangen met flexibele voormonteurs, net als roken en pauzes. Voormonteurs
springen dan tijdelijk bij in de lijn. Dit vraagt afstemming binnen het team. Zolang iedereen
de normale acht uur per dag werkt kan de productie gehaald worden. In de praktijk echter
blijkt dat rookpauzes een aanzienlijk verstorend effect hebben, meer nog dan de glijdende
werktijden. Met name blijkt dat door roken verloren tijd aan het eind van de dag niet effectief wordt ingehaald; de tijd na vieren wordt voornamelijk besteed aan niet-waardetoevoegende activiteiten als schoonmaken of het onderhouden van de sociale contacten. Het afschaffen van de mogelijkheid tot het houden van rookpauzes en/of de glijdende werktijden is één mogelijkheid. Een andere is het instellen van een flexibele takttijd, die sneller of langzamer is afhankelijk van het aantal aanwezige monteurs, of een extra lange takttijd, die bijvoorbeeld loopt van 07.00 tot 17.00. Hoe langer de takttijd hoe kleiner de afstemmingsverliezen. Er moeten dan wel gedurende de hele periode van de takttijd voldoende monteurs aanwezig zijn.
Een aantal van de voorgestelde veranderingen, te weten de opdeling in teams en het introduceren van een takttijd, zijn tijdens de laatste periode van het afstudeeronderzoek ingevoerd. De indeling in teams werd over het algemeen positief ontvangen, onduidelijkheid bestond over de manier waarop omgegaan zou worden met het toewijzen van `halve’ mensen.
In de praktijk blijkt dit echter niet voor veel problemen te zorgen. Wel blijkt het lastig het werkoverleg per team in te plannen. Minder positief was men over het werken met een takttijd. De angst bestond dat de takttijd langzaam teruggeschroefd zou gaan worden zodat men gedwongen zou worden harder te werken en dat men de eigen vrijheid zou verliezen. Dat laatste is tot op zekere hoogte inderdaad (doelbewust) het geval, omdat een van de doelen van de takttijd is dat mensen meer in hetzelfde tempo gaan werken. In de praktijk blijkt het werken met een takttijd mee te vallen, alhoewel af en toe de aantallen niet gehaald worden.
Dit komt onder meer door de onwennigheid met het nieuwe systeem en de moeite die het afstemmen van de capaciteit van de voormontage en de montage binnen het team nu nog kost.
Daarnaast blijken bij grotere aantallen (en dus een kortere takttijd) de afstemmingsverliezen toe te nemen. Een zo lang mogelijke takttijd en dus het bewust gebruik maken van de glijdende werktijden kan dit verminderen. Doordat er echter in de praktijk weinig van de glijdende werktijden gebruik wordt gemaakt biedt dit geen praktische oplossing. Bovendien zijn nog niet alle monteurs voldoende flexibel inzetbaar en laat de balancering van de tafels in sommige teams te wensen over, waardoor bij een korte takttijd afstemmingsverliezen toenemen. Door meer oefening, begeleiding, een betere balancering en meer ruimte om in te leren zal dit beter moeten gaan. Het voorstel tot introductie van een meewerkend voorman is afgewezen vanwege het gevaar dat deze meer dan de voorgestelde 0.2 fte aan niet- waardetoevoegende activiteiten zal gaan besteden. Glijdende werktijden en rookpauzes blijven gehandhaafd, deze laatste in afwachting van een evaluatie door de OR. Doordat in de praktijk de meeste monteurs tussen 07.30 en 16.00 werken loopt in die periode de takttijd.
Verdere mogelijkheden van verbetering van het huidige systeem liggen onder meer bij het verder versterken van de teamband. Een team is pas een team als ze als kleine, samenhangende groep op haar eigen werkterrein haar eigen werkindeling mag bepalen, zelf verantwoordelijk is voor de kwaliteit van het werk en de mogelijkheid heeft dit te beïnvloeden. Om dit te bereiken wordt het volgende aangeraden:
• Minstens twee maal per week een werkoverleg houden per team. Dit kan door de teams om beurten uit de lijn te halen waarbij de andere teams doorwerken.
• De teams meer afrekenen op hun teamprestatie, waarvoor prestatie-indicatoren per team zullen moeten worden bepaald. Dit kunnen o.m. zijn: kwaliteit en efficiency.
• Een duidelijke leider per team: ondanks de bezwaren die leven toch een meewerkend voorman per team introduceren, waarbij diens tijdsbesteding door de teamleider onder meer kan worden gestuurd met behulp van de planning.
• Meer vaste mensen: een `harde kern’ binnen het team is essentieel om het systeem goed te laten functioneren en om uitzendkrachten makkelijk in te kunnen zetten.
• Meer flexibiliteit bij de monteurs in zowel de lijn als de voormontage.
Inhoudsopgave
HOOFDSTUK 1: NEOPOST INDUSTRIE B.V. ...1
HOOFDSTUK 2: DE SI-62, PROJECTNAAM: ORION ...2
2.1 INLEIDING...2
2.2 PRIMAIR PROCES NIBV ...2
2.3 DE ONDERDELENPRODUCTIE...3
2.4 DE OUDE MONTAGELIJN...3
2.5 DE NIEUWE MONTAGELIJN...3
2.5.1 Doelstellingen van de montagelijn...4
2.5.2 Klant order ontkoppel punt...4
2.5.3 Fysieke inrichting ...4
2.5.4 Voormontage boven- en onderframe...5
2.5.5 Montage boven- en onderframe ...6
2.5.6 Testen en inblikken...6
2.5.7 Verschillen tussen medewerkers ...6
2.6 BESTURING...7
2.6.1 Capaciteit...7
2.6.2 Inleren...7
2.6.3 Werkregels ...8
2.7 BETROKKENHEID TNO...8
2.8 AFBAKENING...8
2.9 SAMENVATTING...10
HOOFDSTUK 3: PROBLEEMVERKENNING...11
3.1 INLEIDING...11
3.2 AANLEIDING...11
3.3 KWALITEIT...12
3.4 FLEXIBILITEIT...14
3.5 EFFICIENCY...14
3.6 BEHEERSBAARHEID...17
3.6.1 ‘Span of Control’ ...17
3.6.2 Glijdende werktijden & rookpauzes...17
3.7 SAMENVATTING...18
HOOFDSTUK 4: ONDERZOEKSMODELLERING ...20
4.1 INLEIDING...20
4.2 ONDERZOEKSDOELSTELLING...20
4.3 ONDERZOEKSVRAAGSTELLING...21
4.4 RANDVOORWAARDEN...21
4.5 VARIABELEN...21
4.6 RELATIE MET ONDERZOEK LARS KALK...22
4.7 CONCEPTUEEL MODEL...22
4.8 DEELVRAGEN...23
4.9 SAMENVATTING...24
HOOFDSTUK 5: VRAAGGESTUURD PRODUCEREN ...25
5.1 INLEIDING...25
5.2 DEMAND FLOW...25
5.3 PRODUCTVARIATIES...25
5.3.1 Inleiding...25
5.3.2 Tussen producten ...25
5.3.3 Binnen producten...26
5.3.4 Snel- en langzaamlopers ...26
5.3.5 Conclusie ...27
5.4 VRAAGFLUCTUATIES...27
5.4.1 Inleiding...27
5.4.2 Lange en korte termijn fluctuaties ...28
5.4.3 Productie- en montageplanning...28
5.4.4 Conclusie ...28
5.5 MAXIMALE CAPACITEITSFLUCTUATIES...28
5.6 SAMENVATTING...29
HOOFDSTUK 6: ANALYSE VAN FUNCTIES EN TAKEN...31
6.1 INLEIDING...31
6.2 TAAKSOORTEN...31
6.3 AFHANKELIJKHEDEN...32
6.4 TAKEN EN FUNCTIES...33
6.5 MEDEWERKERS...33
6.5.1 De lijnmonteur ...34
6.5.2 De voormonteur ...36
6.5.3 De eindafsteller...37
6.6 SAMENVATTING...39
HOOFDSTUK 7: ONTWERPSELECTIE ...41
7.1 INLEIDING...41
7.2 DE UITGANGSSITUATIE...41
7.3 TWEE SYSTEMEN...42
7.3.1 Flexing ...42
7.3.2 Lean teams ...43
7.4 SELECTIE...43
7.5 SAMENVATTING...46
HOOFDSTUK 8: TOEPASSING VAN DE INRICHTINGSVARIABELEN...47
8.1 INLEIDING...47
8.2 DOELEN...47
8.3 TEAMGROOTTE...47
8.4 DE RELATIES BINNEN DE TEAMS...49
8.4.1 WFP-regels ...49
8.4.2 Meewerkend voorman...50
8.4.3 Hiërarchie...51
8.4.4 Teamrollen ...52
8.5 DE RELATIES TUSSEN DE TEAMS...52
8.5.1 Takttijd...52
8.5.2 Teamverantwoordelijkheden...53
8.5.3 Chaining ...54
8.5.4 Balancering...54
8.6 DE BESTUURBAARHEID VAN DE GROEP ALS GEHEEL...54
8.7 VAARDIGHEDEN & KENNIS (CROSS-TRAINING POLICY) ...55
8.7.1 Meewerkend voorman...56
8.7.2 Flexibele lijnmonteur...56
8.7.3 Monteur ...56
8.7.4 Vaste voormonteur...56
8.8 INZET VAN UITZENDKRACHTEN...56
8.9 GLIJDENDE WERKTIJDEN &(ROOK)PAUZES...57
8.9.1 Glijdende werktijden...57
8.9.2 Rookpauzes ...58
8.9.3 Werkoverleg ...59
8.9.4 Conclusie ...59
8.10 SAMENVATTING...59
HOOFDSTUK 9: `INGEHAALD DOOR DE PRAKTIJK`...61
9.1 INLEIDING...61
9.2 HET PROJECTTEAM...61
9.3 DE INGEVOERDE VERANDERINGEN...61
9.3.1 Indeling in teams...61
9.3.2 Takttijd...62
9.4 NIET INGEVOERD...63
9.4.1 Meewerkend voorman...63
9.4.2 Beperking van het aantal uitzendkrachten...63
9.4.3 Afschaffen regeltaken...63
9.5 OBSTAKELS...64
9.6 ERVARINGEN VAN MONTEURS...64
HOOFDSTUK 10: HET VERVOLG...66
10.1 HUIDIGE ONTWIKKELINGEN...66
10.2 PRESTATIES...66
10.2.1 Kwaliteit ...66
10.2.2 Efficiency...67
10.2.3 Beheersbaarheid ...68
10.2.4 Volumeflexibiliteit ...69
10.3 AANBEVELINGEN...69
10.4 CONCLUSIE...70
LITERATUURLIJST ...71
BIJLAGES:
BIJLAGE 1:`ALGEMENE INTRODUCTIE NEOPOST INDUSTRIE B.V.
BIJLAGE 2:`PLATTEGROND MONTAGE SI-62/SI-68’
BIJLAGE 3:`RAAKVLAKKEN OM EN HRM BENADERINGEN’(VERT.) BIJLAGE 4:`METHODEN VAN ARBEIDSINRICHTING’
BIJLAGE 5:`TEAMINDELING 5-6-6’
BIJLAGE 6:`SAMENVATTING IMPLEMENTATIEVOORSTEL’
BIJLAGE 7:`LOGBOEK INVOERING NIEUWE WERKWIJZE SI-62/SI-68 LIJN’ BIJLAGE 8:`TAAKOMSCHRIJVING PROJECTTEAMLID’
Hoofdstuk 1: Neopost Industrie B.V.
Neopost Industrie BV te Drachten (hierna: NIBV) is een producent van couverteermachines (envelopvulmachines) en extractors (envelop-openers). Ze maakt deel uit van een internationale groep ondernemingen met de thuisbasis in Frankrijk. De Neopost Group is marktleider in Europa en wereldwijd nummer twee in wat heet `geavanceerde oplossingen voor frankeren, envelopperen en logistiek management van documenten en pakketpost’.
Kernactiviteiten van NIBV zijn het ontwikkelen van nieuwe envelopvulmachines en het produceren en monteren van deze machines. Een van de afdelingen binnen NIBV is New Products & Processes (NPP), dat zich bezig houdt met de introductie van nieuwe en veranderingen aan bestaande producten in de productie- en montageafdeling. De afstudeeropdracht is uitgevoerd binnen deze afdeling, in opdracht van de teamleider NPP. In bijlage 1 `Algemene introductie Neopost Industrie B.V.’ kan men meer achtergrond informatie vinden over de onderneming.
In mei 2004 werd de SI-62, een nieuwe middelgrote envelopvulmachine die veel overeenkomsten heeft met de grotere SI-68 / SA 3003, geïntroduceerd. De verwachting was dat deze een groot marktaandeel zou behalen, waarvan een gedeelte ten koste van de SI-68.
Besloten werd een nieuwe montagelijn op te zetten om beide machines op te monteren. Dit project was onderdeel van een volledige herinrichting van de montageafdeling en kreeg de naam `Montage 2004’ mee. Begin april was de nieuwe montagelijn gereed en begon de montage van de SI-68 / SA 3003. Eind mei was de introductie van de nieuwe SI-62. De op deze lijn gemonteerde aantallen zijn voor NIBV begrippen hoog: gemiddeld ongeveer 24 stuks per dag. Ook de achterliggende gedachte dat alleen op klantorder gemonteerd mag worden is grotendeels nieuw en leidt nog regelmatig tot verstoringen in het montageproces.
In de opstartfase van de nieuwe lijn zijn twee afstudeerders van de Rijksuniversiteit Groningen bij NIBV begonnen met hun afstudeeropdrachten. Deze richtten zich op het verder ontwikkelen en optimaliseren van de nieuwe montagelijn. In overleg tussen de RuG, NIBV en de afstudeerders zijn twee thema’s bepaald: 1. de arbeidsinrichting (hoe men dient samen te werken) en 2. inrichting & besturing van de lijn (de logistieke regels). In dit onderzoek zal het eerste onderwerp onderzocht worden, in het onderzoek van Lars Kalk het tweede. De beide onderzoeken hangen nauw samen en zullen beide een deel van een uiteindelijk gezamenlijk resultaat opleveren.
In dit rapport wordt een onderzoek gedaan naar mogelijkheden voor verbetering van de
prestaties van de montagelijn voor de SI-62/SI-68 door invoering van een nieuwe
arbeidsinrichting. In het volgende hoofdstuk wordt eerst meer verteld over het project Orion,
waaruit de nieuwe machine is voortgekomen. Daarna wordt aan de hand van een aantal
prestatie-indicatoren een probleem verkenning uitgevoerd voor de montagelijn waaruit blijkt
waar mogelijkheden van verbetering zijn. Vervolgens wordt dit in hoofdstuk vier omgezet in
een doel- en vraagstelling met de bijbehorende deelvragen. In hoofdstuk vijf wordt een van de
belangrijkste drijfveren achter de nieuwe montagelijn besproken: de wens tot vraaggestuurd
produceren. Hierna zal verder worden ingegaan op de arbeidsinrichting zelf, waarbij onder
meer taken, verantwoordelijkheden en afhankelijkheden aan bod komen. In hoofdstuk zeven
wordt een selectie gemaakt uit verschillende elementen van diverse arbeidsinrichtingen, om
tenslotte in hoofdstuk acht tot een definitieve arbeidsinrichting te komen. Hoofdstuk negen
vertelt over de gedeeltelijke invoering in de praktijk en in hoofdstuk tien tenslotte worden nog
enkele aanbevelingen gedaan.
Hoofdstuk 2: De SI-62, projectnaam: Orion
2.1 Inleiding
Begin Mei 2004 zijn de eerste SI-62 machines van de band gerold. De SI-62, ook bekend onder de projectnaam Orion, is de opvolger van de SI-60 en een kleinere uitvoering van de SI-68. Voornaamste verschillen zijn dat de SI-62 een lagere output heeft (hij is `langzamer’), minder opties heeft, er goedkopere onderdelen gebruikt worden en de machine daardoor voordeliger is. Het is daarentegen wel een geheel nieuw ontwerp, waarbij tijdens het ontwerpen meer dan voorheen rekening is gehouden met de productie en montage van het product. De bedoeling is met deze nieuwe kleinere couverteermachine een marktsegment aan te boren tussen een grotere en kleinere machine in. De SI-62 zal samen met de al bestaande SI-68 op een lijn geproduceerd worden en de totale gemiddelde dagproductie van deze lijn wordt geschat op gemiddeld zo’n 24 stuks. Tweederde deel van deze vraag zal de SI-62 betreffen de rest de SI-68 en SA 3003. In bepaalde perioden van de jaarlijkse cyclus kan de vraag echter toenemen. Daarom heeft de montagelijn een maximale capaciteit van veertig stuks per dag. Fluctuaties in de vraag zijn echter geleidelijk en de output van de lijn zal dan ook niet van dag tot dag met grote aantallen variëren. Hier zal later onder de noemer `demand flow’ nader op worden ingegaan.
In dit hoofdstuk wordt eerst kort iets verteld over de onderdelenproductie en de oude montagesituatie. Vervolgens wordt in meer detail ingegaan op de nieuwe montagelijn en de totstandkoming daarvan. Tot slot wordt een afbakening gemaakt naar een beperkt gedeelte van de gehele montagefaciliteit waar in dit onderzoek naar zal worden gekeken.
In bijlage 2: `plattegrond montage SI-62/SI-68’ vindt men een lay-out tekening volgens welke de nieuwe montagelijn is neergezet.
2.2 Primair proces NIBV
Het primaire proces van een organisatie zijn die activiteiten waaraan de onderneming haar bestaansrecht ontleent. Het geeft het verband weer tussen de verschillende processen en activiteiten die in de onderneming plaatsvinden (zie: Figuur 1).
Figuur 1: Primaire Proces NIBV
Transformatie product Afnemers
Leveranciers
Onderdelen
& grondstof
I.B.S./ S.C.M.
Inkoop Verkoop order
Inkoop order
Logistiek R & D /
Engineering Eisen &
wensen Product
specificaties
Productie specificaties
Info Info
Binnen het primaire proces worden de contacten met de klanten verzorgd door de afdelingen IBS en SCM. Hier vindt ook de vertaling plaats naar productieorders en wensen t.a.v.
productvernieuwing. Logistiek verzorgt de coördinatie tussen het productieproces en de leveringsafspraken die met de klant zijn overeengekomen. De afdeling Inkoop onderhoudt de contacten met de leveranciers van NIBV. De afdeling R&D vertaalt eisen en wensen van klanten naar technische specificaties en werkt deze specificaties uit tot productinnovaties. Het productieproces tenslotte verwerkt grondstoffen tot onderdelen en maakt hieruit de eindproducten.
2.3 De onderdelenproductie
Een groot deel (zo’n 70%) van de onderdelen voor de verschillende machines wordt in eigen huis geproduceerd. Het betreft daarbij vooral metaalbewerking. Enkele delen van de onderdelenproductie draaien soms volcontinu (een drie ploegendienst), andere werken in één of twee ploegendienst. Een deel van de onderdelen wordt op voorraad geproduceerd. Deze voorraden worden bijgehouden in het Baan-systeem. Het kan echter gebeuren dat een bepaald onderdeel op dreigt te raken, waardoor een montagelijn stil kan vallen. Dit kan gebeuren doordat montagemedewerkers te laat nieuwe onderdelen aanvragen, door stuklijst fouten of verkeerde of vergeten afboekingen, door uitval of het zoek raken van onderdelen of door problemen bij de levering van onderdelen door toeleveranciers. In dergelijke gevallen kan er redelijk eenvoudig een spoedorder worden gegeven, waardoor (langdurige) stilstand voorkomen kan worden. Er circuleren echter veel spoedorders over de vloer, waardoor het
`spoed’ karakter van een spoedorder al snel ondergraven wordt en er af en toe met
`bloedspoed’ orders gewerkt wordt. In de eerste periode dat de nieuwe montagelijn in gebruik werd genomen voor de SI-68 stond men regelmatig (één a twee keer in de week) voor een aantal uren tot soms zelfs een volledige dag stil wegens een tekort aan onderdelen. Door een aantal `noodmaatregelen’ zoals regelmatige tellingen van onderdelen in de lijn en betere afstemming met de afdeling logistiek, is de stilstand inmiddels teruggedrongen. Er blijven zich echter veel problemen voordoen in de onderdelenvoorziening, die een gelijkmatig functioneren van de monteurs aan de montagelijn belemmeren.
2.4 De oude montagelijn
In de oude situatie werden de SI-68 en SA 3003 (waarvan alleen de bekapping verschilt) in een andere inrichting geassembleerd. Tussen de werkplekken waren ruime buffers tot zo’n vier machines, waardoor men onafhankelijk van elkaar op eigen snelheid kon assembleren.
Kenmerken waren verder een systeem van glijdende werktijden (beginnen tussen 07.00 en 09.00 en klaar tussen 16.00 en 18.00) dat nog steeds bestaat, werken op eigen tempo (’s ochtends vast voor uit werken en ’s middags rustig aan), een cyclustijd van zo’n 25 minuten, veel voorraden tussen de werkplekken en op de werkplek zelf en een gevoel van autonomie bij de medewerkers.
Het aantal geleverde machines was gemiddeld ongeveer 16 per dag, waardoor men met minder werktafels en minder medewerkers toe kon. Er waren grote variaties in bewerkingstijd en de lijn was weinig gebalanceerd. Daarnaast leidde de inrichting van de oude lijn tot veel
`waarde verspillende’ activiteiten. Dit waren onder andere: grote voorraden onderdelen en onderhanden werk, veel lopen, bukken en grijpen van onderdelen en gereedschappen en een ongeorganiseerde werkplek.
2.5 De nieuwe montagelijn
De aantallen waarin de SI-62 geproduceerd wordt zijn, zeker voor Neopost begrippen,
dermate hoog dat men een nieuwe manier van assembleren wilde introduceren. De montage
inrichting waarmee de SI-68 werd gemaakt, was oorspronkelijk ontworpen voor 6 machines
per dag. In de loop van de tijd zijn dat er, met gelijkblijvende faciliteiten, 16 geworden. Met het oog op de naderende introductie van de SI-62, die technisch veel gelijkenissen vertoont met de SI-68, is er dan ook voor gekozen om een nieuwe montagelijn te ontwikkelen, waarop beide machines, in wisselende aantallen en door elkaar heen, geassembleerd moeten kunnen worden.
2.5.1 Doelstellingen van de montagelijn
Voornaamste uitgangspunt bij het ontwikkelen van de nieuwe montagelijn was: een maximale capaciteit van 40 machines per dag.
Vervolgens zijn er gedurende het ontwerpproces van de montagelijn een aantal aanvullende doelstellingen bijgekomen. Deze zijn voor dit onderzoek achterhaald door middel van gesprekken met verschillende mensen in de organisatie en verslagen en rapporten van de
`Montage 2004’ werkgroep. De doelstellingen zijn:
• De maximale capaciteit van de lijn moet 40 machines per dag zijn.
• Vraaggestuurde productie.
• De capaciteit moet variabel zijn maar alleen door het variëren van het aantal medewerkers.
• Elimineren Non Added Value (niet waardetoevoegende activiteiten).
• Kwaliteit zit in het productieproces geïntegreerd.
• Een levertijd van ten hoogste één week.
• Een minimale hoeveelheid onderdelen en Work-in-Process in de montagelijn.
• Werkplek en transportpad gescheiden.
• Het inpakken van de machine gebeurt in de lijn.
• Verbeterde ergonomie.
2.5.2 Klant order ontkoppel punt
Bij het ontwerpen van de montagelijn was er de wens om vraaggestuurd te kunnen assembleren, wat wil zeggen dat het Klant Order Ontkoppel Punt (KOOP) aan het begin van de montagelijn ligt (zie ook Figuur 3, pag. 9). Hierbij wordt wel uitgegaan van een gemiddelde vraag over een bepaalde periode om onderdelenproductie en materiaaltoevoer te kunnen plannen. Deze lange termijn planning (het hoofd productie plan, HPP) kijkt een half jaar voorruit en geeft aan hoeveel machines in welke weken ongeveer verkocht moeten gaan worden. Het is echter de bedoeling dat de daadwerkelijke montage van een machine pas begint nadat de order binnen is. Wel wordt op basis van verkoopprognoses een planning afgegeven voor meerdere (ongeveer 10) weken vooruit, maar pas een week van tevoren wordt het definitieve aantal te monteren machines vastgesteld, wat af kan wijken van de eerder afgegeven verkoopprognose. Aan de hand hiervan kan de teamleider van de montagelijn de capaciteit aanpassen. De output van de lijn hoeft dus niet van dag tot dag te verschillen. Wel wordt in principe een machine pas gemonteerd als er een klantorder voor is. Wanneer echter het aantal klantorders achter blijft bij de beschikbare capaciteit worden er anonieme orders afgegeven.
2.5.3 Fysieke inrichting
In de nieuwe inrichting is een productielijn opgezet, waarbij onderframe en bovenframe afzonderlijk geassembleerd en vervolgens samengenomen worden, om daarna de machines te testen en in te pakken.
Door de toegenomen behoefte aan capaciteit zijn er meer werkplekken nodig, waardoor de
cyclustijd per werkplek halveert naar 11 minuten. De werkplekken zijn door een
arbeidsanalist met behulp van een computerprogramma (VRex) geanalyseerd en gebalanceerd
om afstemmingsverliezen zoveel mogelijk te voorkomen. Er zitten echter nog steeds verschillen in bewerkingstijd tussen de tafels. Dit ontstaat doordat alleen afgeronde taken tussen tafels verplaatst kunnen worden, waardoor in de praktijk altijd een ongelijke verdeling zal ontstaan. Dit vormt pas een probleem wanneer de lijn op maximale capaciteit draait en het langzaamste station de bottleneck vormt. Bij lagere aantallen zal een flexibele werkvorm worden toegepast waarbij balancering van tafels minder belangrijk is.
Bijlage 2, `Plattegrond montage SI-62 / SI-68’, geeft een overzicht van de inrichting van de montagefaciliteit. Het afleverinterval hangt af van het aantal producten dat gemonteerd wordt en bedraagt, wanneer de maximale capaciteit wordt gebruikt, (8 uur/dag x 60 minuten/uur) / 40 machines = 12 minuten.
In (Figuur 2) is schematisch de inrichting van deze montagefaciliteit weergegeven.
Figuur 2: schematische lay-out van de montagefaciliteit voor de SI-62 / SI-68
Het montage proces valt uiteen in een aantal stappen, die hieronder besproken zullen worden.
2.5.4 Voormontage boven- en onderframe
Zowel vanuit leveranciers als vanuit de eigen onderdelenproductie komen veel onderdelen binnen die kunnen worden samengesteld tot subassemblages. Dit gebeurt niet in de lijn maar in de voormontage, om de doorlooptijd laag te houden en omdat voor de meeste voormontage handelingen hulpgereedschappen nodig zijn.
Productie van de voormontage houdt in principe gelijke tred met de productie in de lijn, wat wil zeggen dat als de lijn een output heeft van 18 machines per dag, de voormontage ook 18 subassemblages per dag maakt. Dit kan echter voor sommige onderdelen afwijkend zijn.
Gemiddeld ligt er voor een dag voorraad aan subassemblages. De voormontage gebeurt op losse tafels waarbij iedere medewerker van de voormontage een aantal subassemblages behorende bij één of meerdere werkplekken in de lijn heeft waar hij of zij verantwoordelijk voor is. Zij dienen zelf zorg te dragen voor het op tijd aanvullen van de voorraden bij de werkplekken in de lijn. Dit gebeurt op verschillende manieren. Voor onderdelen waar verschillende uitvoeringen van zijn ligt een voorraad aan de lijn. De voormonteur kan dan zien welke het meest gebruikt wordt en maakt die vervolgens bij. Bij sommige onderdelen echter gebruikt de monteur een lijst met de machines die die dag gemaakt moeten gaan worden en stelt de onderdelen samen in de volgorde waarin ze gebruikt gaan worden. Een andere manier is dat aan het begin van de dag gekeken wordt hoeveel producten er gemaakt moeten worden waarna dat aantal vervolgens wordt voorgemonteerd.
17 werkplekken t.b.v. montage onderframe
Voormontage onderframe
5 wp’en t.b.v. ass. bovenframe Voormontage bovenframe
10 test en bekappings- werkplekken
Inpakken
&distributie
Rail met verrijdbare tafel
De lijn is opgezet met de gedachte dat door eenvoudige visuele controle duidelijk wordt wat er gemaakt moet worden. Hierbij staan in de lijn twee bakken met een vaste hoeveelheid onderdelen (bijvoorbeeld 25 of 40 stuks). Wanneer één bak leeg is wordt de tweede (achterste) bak naar voren gehaald en ziet de voormonteur dus dat één bak leeg is. Zo weet hij wat er gemaakt moet worden. Op dit moment wordt er echter op verschillende manieren gewerkt en niet volgens de vooraf opgezette richtlijn.
De voormontage medewerkers zijn gegroepeerd aan twee kanten van de lijn: een groep doet de voormontage voor het bovenframe en zit dan ook aan die kant van de lijn, een andere groep doet de voormontage van het onderframe en zit evenzo aan `hun’ kant van de lijn. Zie hiervoor (Figuur 2, pag. 5).
2.5.5 Montage boven- en onderframe
De montage van de machine zelf gebeurt in een seriële lijn met 17 werkplekken. Ieder product begint bij station één en eindigt bij station 17. Producten kunnen elkaar niet inhalen en elk product wordt op alle werkplekken bewerkt. Wanneer een werkplek onbezet is vinden er geen bewerkingen plaats en er kan slechts één monteur tegelijk aan een werkplek werken. Tussen elke werkplek is een buffer ter grootte van één machine. Meestal bevinden zich ruim meer producten in de lijn dan dat er monteurs zijn. Bij een bezetting van 11 monteurs varieert het onderhanden werk gedurende de dag tussen 18 en 24 stuks. De lijn voor het bovenframe heeft vijf werkplekken, die eveneens door buffers van elkaar worden gescheiden. Medewerkers staan of zitten aan de lijn, met links en rechts van zich bakjes met `grijponderdelen’ zoals moertjes, boutjes, veren, lagers, ringetjes e.d. en handgereedschappen. Achter zich hebben zij de onderdelen (waaronder dus de voormontagedelen) liggen. Ze zijn zelf verantwoordelijk voor het op tijd bestellen van nieuwe onderdelen als hun voorraad niet toereikend is, met uitzondering van de voormontagedelen. Het bestellen van nieuwe onderdelen gaat met behulp van een Kanban systeem, waarbij in principe bijna alles vanuit het centrale magazijn wordt geleverd.
2.5.6 Testen en inblikken
De lijnen voor montage van het boven- en onderframe staan tegenover elkaar en waar zij samenkomen worden het boven- en onderdeel samengenomen (werkplek 17 van de onderframe lijn) (zie Figuur 2, pag. 5). Daarna worden ze op een transportband geplaatst en verspreid over vijf straatjes met in totaal 10 werkplekken, waar de machines eerst worden getest, vervolgens ingeblikt (de bekapping gaat er omheen) en tot slot afgesteld op de papiermaten van de markt van de klant (Amerikaans of Europees). Het is tevens de taak van de eindafsteller om door montagemedewerkers gemaakt fouten op te sporen en te (laten) verhelpen. Tot slot worden de machines ingepakt en op een transportband naar de afdeling expeditie geplaatst.
2.5.7 Verschillen tussen medewerkers
Tussen de verschillende groepen medewerkers bestaan verschillen in status die samenhangen
met de functie die men heeft. De voormontage is het eenvoudigste werk met het hoogste
repeterende karakter en heeft dan ook de laagste status. Vervolgens komen de medewerkers
die het montage werk in de lijn doen. De financiële vergoeding van voormonteurs is lager dan
die van lijnmonteurs. Een monteur die in de lijn staat maar slechts een beperkt aantal tafels
kent is in dezelfde schaal ingedeeld als een voormonteur. Pas wanneer een monteur ongeveer
de helft van de tafels in de lijn kent, daar met voldoende snelheid kan werken en dit ook
noodzakelijk is vanuit NIBV (dit ter beoordeling van de teamleider van de SI-62 / SI-68 lijn)
wordt hij in een hogere salarisschaal behorende bij de functie `lijnmonteur’ ingedeeld. De
hoogste status in de rangorde (en betaling) hebben de eindafstellers, mede omdat zij geacht
worden het werk van hun voorgangers te controleren. Daarnaast zijn er eindafstellers met een regeltaak, een overblijfsel uit de zelfsturende teams. Zij zijn het centrale aanspreekpunt voor de onderwerpen: onderdelenvoorziening, kwaliteit, werkplekoptimalisatie en efficiency. In hoofdstuk 6 (par. 6.5.3) worden de regeltaken verder verklaard.
Bij de verschillende functies horen verschillende beloningsniveaus. Daarnaast wordt voor het uitvoeren van een regeltaak een extra maandelijkse vergoeding uitgekeerd.
Functie Beloning volgens schaal:
Voormonteur C Monteur D Eindafsteller / inblikker E
Inpakker C
Tabel 1: Functies en bijbehorende beloningsschalen in de montageafdeling.
Nieuwe werknemers en uitzendkrachten beginnen over het algemeen in de voormontage en kunnen na verloop van tijd doorschuiven naar de montagelijn.
2.6 Besturing
2.6.1 Capaciteit
Na het opstarten van de nieuwe montagelijn is de productie eerst geleidelijk opgevoerd om de verschillende verkoopkanalen te vullen en later weer teruggebracht naar het normaal verwachte niveau. Daar waar voldoende orders ontbreken wordt de productie opgevuld met anonieme orders. Dit zijn productieorders waar nog geen klantorder voor is maar die worden uitgegeven om de belasting van de lijn gelijkmatig te houden en om fluctuaties in de vraag op te kunnen vangen. Deze machines worden vervolgens in een magazijn opgeslagen om te wachten op een klantorder.
De capaciteit van de lijn wordt opgevoerd door meer medewerkers in te zetten. Deze worden
`geleend’ van andere montagelijnen binnen NIBV die het tijdelijk minder druk hebben of worden ingehuurd via een gespecialiseerd uitzendbureau. Uitzendkrachten zijn dus geen willekeurige vakantiewerkers maar hebben enige ervaring met montagewerkzaamheden. Het gevolg is dat in drukke tijden het (normaal gesproken toch al niet geringe) aantal uitzendkrachten in de lijn nog verder toeneemt en het aantal vaste medewerkers (ruimschoots) overstijgt.
In het hele montageproces (voormontage, lijnmontage, eindafstellen / inblikken, inpakken) werken, afhankelijk van de capaciteit, meestal 30 tot 50 mensen. Hiervan staan er bij 20 machines zo’n 15 in de voor- en lijnmontage en bij 30 machines zo’n 23.
2.6.2 Inleren
Nieuwe medewerkers worden merendeels opgeleid op de werkplek waar ze komen te werken, zonder training of opleiding vooraf. Hun nieuwe werkplek kan zowel in de voormontage als in de montagelijn zelf zijn. Er is geen vaste procedure voor het inwerken en plaatsen van uitzendkrachten. Mensen worden daar ingezet waar een tekort is. Dit kan zijn de inpakkerij, de voormontage of de montagelijn. Toch komt het maar weinig voor dat in de montagelijn mensen staan die geen enkele montage ervaring hebben.
Uitzendkrachten worden door andere medewerkers ingeleerd op hun werkplek in de
voormontage of de lijn. Afhankelijk van de plaats waar men komt te werken (voormontage of
lijnmontage) wordt er vanuit gegaan dat in een dag tot een week de uitzendkracht in staat is
op normaal tempo mee te werken op die werkplek. Dit inleren gebeurt meestal door een
ervaren medewerker die vertelt en voordoet wat er moet gebeuren. De aanwezige montage-
instructie wordt daarbij nauwelijks gebruikt. Het niveau van de uitzendkrachten wisselt sterk.
Sommigen komen jaar na jaar bij NIBV terug of hebben al veel ervaring met montagewerk bij andere bedrijven. Hierdoor hebben ze al enige ervaring met het werk en is hun achterstand op de vaste medewerkers beperkt. Anderen echter hebben weinig tot geen ervaring en soms veel moeite om handigheid in het werk te krijgen. Dit kan, met name gedurende de inleerperiode, problemen met de kwaliteit van de producten opleveren.
2.6.3 Werkregels
Bij het opzetten van de nieuwe lijn is door TNO gepleit voor het invoeren van `flexing’.
Hierbij zijn er meer werkplekken dan machines en moeten monteurs op alle plaatsen in de lijn kunnen werken. Het voorgestelde flexing principe heeft de volgende kenmerken:
• Als een monteur zijn taak heeft afgerond zoekt hij vanaf het eind van de lijn terug (stroomopwaarts) naar de eerste vrije werkplek waar een product op bewerking staat te wachten in een buffer.
• Wordt geen vrije werkplek met een wachtend product gevonden dan kan men op het eerste station een nieuw product in de lijn brengen.
• Het Work-In-Process is gelijk aan het aantal monteurs of het aantal monteurs plus één.
Na het in gebruik nemen van de nieuwe lijn is men echter niet met deze werkregel begonnen.
Redenen hiervoor waren dat:
• de omschakeling naar de nieuwe lay-out voor monteurs al veel verandering met zich mee bracht en dat een andere werkwijze beter later stapsgewijs ingevoerd kon worden,
• monteurs volledig cross-trained dienden te zijn en dat nog niet waren,
• er bij het ontwerp van de nieuwe lijn veel aandacht is besteed aan de fysieke inrichting, maar minder aan het opleiden van mensen om in de nieuwe inrichting te werken, mogelijke problemen en bezwaren van monteurs met die werkwijze e.d.
Uiteindelijk is vanuit de monteurs zelf een werkwijze ontstaan. Hierbij staan de monteurs soms op een vaste plek, zijn ze soms als groepje verantwoordelijk voor meerdere werkplekken en moeten ze soms zelf een werkvolgorde uitvinden. De gebruikte werkwijze kan ook afhangen van de aanwezige teamleider. Andere factoren die dit beïnvloeden zijn de bezetting van de lijn en het al dan niet bestaan van kwaliteitsproblemen.
2.7 Betrokkenheid TNO
Om tot een `goede’ inrichting van het nieuwe montageproces te komen is de hulp ingeroepen van TNO Industrie en TNO Arbeid. Zij zijn betrokken geweest bij het ontwerpen van de lijn in de huidige vorm en bij de ergonomische aspecten waarmee rekening is gehouden (hoogtes van werktafels, beperkte reikwijdte, toevoer van onderdelen tot vlak bij de werkplek e.d.). De huidige inrichting van de lijn is echter een eigen keuze van NIBV geweest.
2.8 Afbakening
De manier van werken aan de nieuwe assemblagelijn en de grotere productieaantallen zijn nieuw voor NIBV. Daarnaast was er vooraf nog weinig inzicht in de wijze waarop de inrichting van de mensen aan de nieuwe assemblagelijn zou functioneren. Daarom is besloten deze afstudeeropdracht te richten op het ontwerpen van een arbeidsinrichting voor de monteurs. Wat dit precies inhoudt en met welke aspecten in het bijzonder rekening moet worden gehouden wordt later verklaard.
Wanneer het montagetraject van de SI-62 / SI-68 wordt bekeken, kan men een onderscheid
maken naar drie fasen in het montageproces. Tussen deze drie fasen zijn grotere buffers (tot
zo’n 9 machines) dan binnen de fasen, wat een beperkte ontkoppeling mogelijk maakt. Zoals
eerder onderscheiden zijn de drie fasen: (1) het voormontage en montagedeel van het bovenframe, (2) het voormontage en montage deel van het onderframe en (3) het testen, inblikken, afstellen en inpakken van de complete machine.
Van de eerste en tweede fase gebeurt het voormonteren op aparte, niet seriële stations. De montage van boven- en onderframe gebeurt in een seriële lijn. Aan het einde van deze lijnen worden boven- en onderframe samengenomen, de machines op een transportband geplaatst en verdeeld over een aantal test- en afsteltafels. Het testen en afstellen is het moeilijkste werk in het montage proces en wordt dan ook gedaan door de hoogst gekwalificeerde (en betaalde) medewerkers. Tevens dient de eindafsteller fouten die gemaakt zijn in het montage proces te ontdekken en te verwijderen. Dit alles maakt dat bij dit werk traditioneel `vakmanschap’ een relatief grote rol speelt. Dat is ook wat het werk van de eindafstellers onderscheidt van het werk aan de montagelijnen. Vanwege het verschillende karakter van de soorten werkzaamheden (voormontage en montagelijn versus eindafstellen) wordt fase drie buiten beschouwing gelaten. Daarbij is het werk van de fasen 1 en 2 duidelijker in vaste procedures te organiseren. Van de fasen die overblijven (voormontage en montage bovenframe en voormontage en montage onderframe) legt het onderframe het grootste beslag op de beschikbare resources. Hierbij is de montagelijn voor het onderframe aanzienlijk groter dan die voor het bovenframe (17 respectievelijk 5 werkplekken) en zullen de voormontage en de montagelijn voor het onderframe dan ook centraal staan in dit onderzoek. De verwachting is wel dat de resultaten ook toegepast kunnen worden op de (voor-)montage voor het bovenframe en wellicht ook op het testen en inpakken. In het vervolg van dit onderzoek wordt dus, wanneer over de montagelijn voor de SI-62 / SI-68 wordt gesproken, het in onderstaand figuur met een stippellijn afgebakende gebied bedoeld.
Figuur 3: Het montagetraject van de SI-62 / SI-68.
= magazijn
= lokaal voorraadpunt (bijvoorbeeld d.m.v. Kanban, 2-bin systeem)
= onderzoeksafbakening Subass.
bovenframe
Subass.
onderframe
Assemblage bovenframe
Assemblage onderframe
Ass.
boven op onder -
frame
Testen &
inblikken Subass.
inblikken
= magazijn = voorraadpunt = afbakening onderzoek
Inpakken
2.9 Samenvatting
De SI-62 (ontwikkeld onder de projectnaam Orion) is een nieuwe kleine couverteermachine die voor NIBV een groot marktaandeel moet gaan halen. Hiervoor is tevens een nieuwe montagelijn opgezet. Hierop wordt naast de SI-62 ook de SI-68 gemaakt. De verwachting is dat er in steady-state in totaal zo’n 20 tot 24 machines per dag geassembleerd moeten worden, waarvan het grootste deel SI-62 zal zijn. Dit zijn voor NIBV grote aantallen.
Zo’n 70 procent van de onderdelen wordt in eigen huis gemaakt (metaalbewerking). Het voorraadbeheer van onderdelen en inkoopdelen gebeurt met behulp van het ERP pakket Baan.
In de praktijk komt het soms voor dat er te weinig onderdelen aanwezig zijn, waardoor de montagelijn stil valt.
De nieuwe montagefaciliteit bestaat uit een aantal gedeelten. Zoals in (Figuur 3, pag. 9) is te zien worden er drie delen onderscheiden: voormontage en montage onderframe, voormontage en montage bovenframe en eindafstellen / inblikken. In de hele afdeling werken, afhankelijk van de productvraag zo’n 30 tot 50 mensen, bij 20 tot 30 machines. In de voormontage en montage onderframe, waar dit onderzoek zich op richt, werken bij 20 machines resp. 8 en 8 mensen en bij 30 machines resp. 12 en 11 mensen.
Tussen medewerkers bestaan statusverschillen die gelijke tred houden met deze indeling, van voormonteur (laagste trede) tot eindafsteller (hoogste trede). Ook de beloning verschilt tussen voormonteurs (schaal C), monteurs (schaal D) en eindafstellers (schaal E).
Naast de gewone taken zijn er tevens vier typen regeltaken toegewezen aan voornamelijk eindafstellers. Deze regeltaken zijn: onderdelenvoorziening, kwaliteit, werkplekoptimalisatie en efficiency. Hiervoor wordt een extra vergoeding toegekend.
Het vervolg van dit onderzoek zal zich richten op de voormontage en de montagelijn voor het
onderframe. Dit gedeelte is in (Figuur 3, pag. 9) met een stippellijn aangegeven.
Hoofdstuk 3: Probleemverkenning
3.1 Inleiding
Dit onderzoek richt zich op het ontwerpen van een arbeidsinrichting voor de montagelijn waarop de couverteermachines SI-62 en SI-68 worden gemonteerd.
In dit hoofdstuk vindt de diagnose van de huidige situatie plaats. Hiermee kan worden bepaald op welke gebieden verbeteringen mogelijk zijn.
3.2 Aanleiding
Na installatie van de nieuwe lijn is in April 2004 de productie van de SI-68 overgeheveld van de oude opstelling naar de nieuwe lijn. Ongeveer een maand na de installatie van de nieuwe lijn is ook de nieuwe SI-62 op deze lijn in productie genomen. Vanaf dat moment is er eerst een piek opgetreden in het te produceren aantal richting 36, waarna het weer is afgevlakt naar een gemiddelde van ongeveer 24 per dag verdeeld over beide machines. In de eerste periode dat de nieuwe lijn in werking is genomen is men tegen verschillende problemen aangelopen.
Dit waren onder andere onderdelentekorten, kwaliteitsproblemen door ontwerpfouten in het nieuwe product en door fouten gemaakt door (nieuwe) montagemedewerkers en capaciteitsproblemen (te lage output). Deze problemen bleven met de komst van de SI-62, maar zijn in de maanden daarna aangepakt. Ze zijn echter nog steeds niet geheel verholpen.
Hieronder zal het huidige presteren van de lijn op verschillende aspecten besproken worden.
Dit zijn onder meer de huidige prestatie-indicatoren kwaliteit en efficiency. Daarnaast, en dat blijkt ook uit de doelstellingen van de lijn, speelt vraaggestuurde productie een belangrijke rol. Daarom wordt de volumeflexibiliteit van de lijn hier ook beoordeeld.
Naast deze criteria noemt (Slack, 2001) ook snelheid en leverbetrouwbaarheid als prestatie- indicatoren. De snelheid hangt af van de voorraad onderhanden werk en kan nog iets omlaag gebracht worden. Omdat het op dit moment echter geen beperking vormt om de leverbetrouwbaarheid na te kunnen komen wordt het hier niet meegenomen. Dit geldt ook voor de leverbetrouwbaarheid die momenteel bijna 100% is. Voor deze laatste geldt echter dat met het doorvoeren van mogelijke veranderingen en het terugbrengen van de levertijd van twee weken naar één week goed bekeken moet worden of de leverbetrouwbaarheid niet onder druk komt te staan. Om het presteren van de lijn op bovenstaande indicatoren te kunnen verbeteren is het belangrijk dat de leiding (in dit geval de teamleider van de lijn) voldoende
‘grip’ heeft op de situatie. Door de leiding is aangegeven dat de huidige inrichting, waarbij de teamleider direct alle (zo’n 40 to 50) monteurs onder zich heeft, niet optimaal functioneert.
Daarom wordt tot slot gekeken naar de beheersbaarheid (span of control) van de huidige inrichting.
In onderstaande figuur is dit weergegeven: Het huidige presteren van de montagelijn wordt
beoordeeld op vier indicatoren. Uit die beoordeling volgen een aantal problemen of
probleemgebieden, die meegenomen worden in de onderzoeksopzet.
Figuur 4: Opzet van de probleemverkenning.
3.3 Kwaliteit
In de breedste zin des woords heeft een product kwaliteit als het voldoet aan de wensen van de klant. Eén aspect hiervan is de functionele kwaliteit van een product: doet het datgene wat het wordt geacht te doen zonder problemen. Hiervoor is het noodzakelijk dat het product geproduceerd wordt zonder defecten: onderdelen moeten bijvoorbeeld goed passen, er mogen tijdens de montage geen dingen vergeten worden en bij het testen moet de machine goed afgesteld worden. Een manier om deze vorm van kwaliteit te waarborgen is het werken met kwaliteitscontroles, zowel van inkoopdelen, productiedelen, subassemblages als van het eindproduct. Een andere insteek is dat kwaliteit al tijdens het productieproces in het product
“ingebracht” moet worden: geen kwaliteitsverantwoordelijkheid meer bij controleurs, maar bij de montage- en productiemedewerkers. Hierdoor wordt iedere werknemer in het productieproces mede verantwoordelijk voor de kwaliteit van het eindproduct.
Binnen NIBV was voorheen de afdeling Process Monitor (PM) verantwoordelijk voor de kwaliteit. Tot enkele jaren terug had deze afdeling (toen nog anders geheten) aan het eind van iedere montagelijn een medewerker staan die alle geassembleerde machines controleerde op fouten. Kwaliteit wordt door PM gedefinieerd als “het voldoen aan de specificaties zoals die door R&D zijn opgesteld”.
Enige tijd terug is echter besloten dat kwaliteit niet meer de verantwoordelijkheid is van PM alleen, maar van alle medewerkers. Het achteraf controleren van de producten past niet binnen die gedachte. In plaats daarvan dient men gericht te zijn op het gedurende de productie en montage inbrengen van de kwaliteit in het product.
Met de introductie van de nieuwe montagelijn is het aantal door eindafstellers ontdekte fouten toegenomen. Ook werknemers in de lijn signaleren meer fouten. Zolang alle fouten, ongeacht hun aantal, ontdekt worden, beïnvloedt dit de kwaliteit voor de klant niet. Het is echter maar zeer de vraag of het mogelijk is alle fouten (tegen redelijke kosten) uit het product te halen voordat het de klant bereikt. Kwaliteitsproblemen worden momenteel dan ook als een serieus probleem gezien.
In de nieuwe situatie zou de kwaliteitsbewaking via een aantal stappen in het proces verwerkt moeten zijn. Het begint bij de controlepunten (een overzicht van de punten waar de monteur de machine extra op moet controleren) die bij iedere montagetafel hangen. Deze controlepunten bestaan uit een vast en een variabel deel. De vaste controlepunten worden vastgesteld door de werkvoorbereiders en staan vast op het overzicht. Het variabele deel wordt ingevuld naar aanleiding van de Direct Quality Feedback formulieren die door de
Kwaliteit = het voldoen aan de specificaties zoals die door R&D zijn opgesteld.
Huidige presteren van de montagelijn Prestatie-indicatoren
- Kwaliteit - Flexibiliteit - Efficiency - Beheersbaarheid
Probleeminventarisatie
eindafstellers worden ingevuld. Wanneer een fout meer dan drie keer in negen weken voorkomt komt hij op de controlelijst te staan. Dit wordt aangestuurd vanuit Process Monitor.
Als de fout vervolgens negen weken niet meer voorkomt verdwijnt hij weer van de lijst. De tweede stap in de kwaliteitscontrole zijn de eindafstellers. Deze stellen de machine af op de door de klant gewenste papiersoort en -maat (plug & play), draaien een aantal testtaken en voeren een visuele inspectie uit van de machine. Wanneer zij fouten vinden noteren zij deze op de DQF formulieren, die aan het eind van de dag in de computer verwerkt worden.
Gevonden fouten dienen direct aan de betreffende monteur gemeld te worden die, wanneer een fout zich vaker voordoet, alle tussenliggende machines dient te controleren op het voorkomen van de fout. Daarom is een directe terugkoppeling erg belangrijk.
Om toch enige controle uit te oefenen op de kwaliteit en in de gaten te kunnen houden of die van voldoende niveau is voert de afdeling PM twee typen controles uit:
1. Steekproeven. Deze richten zich op de productkwaliteit. Op willekeurige plaatsen in de lijn wordt de machine bekeken en gecontroleerd of die wel volgens de specificaties is gebouwd.
2. Check-ups. Deze richten zich op de proceskwaliteit. Hierbij wordt gekeken of de monteur wel volgens de werkinstructies werkt, of de voorraadbakken kloppen, de orderkaarten en eventueel zelfs of de monteur wel genoeg scholing / opleiding heeft gehad om de taken uit te voeren.
Gedurende een aantal maanden was de kwaliteit dermate onvoldoende, dat tijdelijk weer een 100% controle aan het eind van de lijn is ingevoerd. Hierbij werd één van de vijf `straatjes’
die normaal door de eindafstellers worden gebruikt ingenomen door medewerkers van PM, die vervolgens bijna alle machines nogmaals controleerden. Deze controle bestond uit het doen van een aantal testtaken (uitgebreider dan de eindafstellers dat doen) en een visuele controle, waarbij men zich voornamelijk richtte op een aantal bekende probleempunten.
Wanneer deze controleurs fouten vonden gaven zij dit door aan de eindafstellers, zodat die wisten dat ze een fout waren `vergeten’ en die tevens konden terugkoppelen naar de monteur.
Daarnaast noteerde de controleur de fouten op een apart formulier. Na de zomermaanden is deze controle weer gestopt, maar er worden nog steeds veel fouten gemaakt.
In onderstaande tabel is het presteren op de prestatie-indicator `kwaliteit’ weergegeven. Deze prestatie-indicator wordt momenteel als volgt bepaald:
Dit percentage is weergegeven als: `percentage fouten per machine per week’. Ook is het voortschrijdend gemiddelde in de tabel opgenomen.
SI 68/SI 62 DQF (Direct Quality
Feedback) Wk: 19 20 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 Totaal aantal fouten (A+B+PM) 148 107 28 31 41 38 54 40 104 65 62 72 64 52 Aantal afgeleverde machines Assemblage 80 62 102 124 128 110 100 125 125 100 112 115 125 117 Percentage fouten per machine per week 185,0% 172,6% 27,5% 25,0% 32,0% 34,5% 54,0% 32,0% 83,2% 65,0% 55,4% 62,6% 51,2% 44,4%
Tabel 2: Gegevens over het presteren op de prestatie-indicator `kwaliteit’ in verschillende weken.
