Mikä on imurin valmistajan tuotantokuljetusaika?

Mikä on tuotantokuljetusaika imurin valmistuksessa?

Yleinen määritelmä: ajanjakso tilauksesta lähtöön

Tuotannon läpimenoaika on aika, joka kuluu asiakkaan tilatessa tietty määrä imurita tuotteita ja kun tuotteet ovat valmiita lähetettäväksi. Tähän sisältyvät muun muassa osien valmistus, vaadittavat testit, imurien pakkaaminen sekä jatkuvat ja välttämättömät odotusajat. Aika alkaa siitä, kun raaka-aineet saapuvat tehtaalle, ja päättyy niiden lopulliseen lähetökseen. Tähän ei sisälly lähetysaikaa. Raaka-aineiden hankinnan lähetysaika on ratkaisevan tärkeä tekijä tehtaan kapasiteetin hallinnassa ja tilauspyyntöjen käsittelyssä. Toimintaketjujen hallinnan instituutti (Institute for Supply Management) ilmoitti vuonna 2021, että yritysten keskimääräinen odotusaika tuotantomateriaalien saamiseksi oli 100 päivää, mikä paljasti merkittävät puutteet toimintaketjussa.

Vaiheet ovat hankinta, osakokoonpano, lopullinen kokoonpano, laadunvalvonta ja pakkaus.

Imurien tuotanto on hyvin järjestetty.

Ostotoimet: Avainteknisten komponenttien, kuten tasavirtamoottorien ilman harjoja (toimitusaika: 4–16 viikkoa), HEPA-suodattimien ja piirilevyjen, hankinta eri maissa sijaitsevista toimittajista.

Osakokoonpano: Toimivien moduulien (esim. harjarullajärjestelmien ja suodatinkotelojen) valmistus, jolla yksinkertaistetaan lopullisen tuotantolinjan kapasiteettia.

Lopullinen kokoonpano: Osakokoonpanojen, alustan, elektroniikan ja voimajärjestelmien yhdistäminen. Suunnittelun valinnat vaikuttavat kiertoaikaan.

Laatutarkastus: Suorituskyvyn testaus kuormitustilanteissa (esim. imutehon heikkenemisen testaus, vesitiukkuuden testaus) sekä lisätestaukset automatisoiduilla koneen näköjärjestelmillä.

Pakkaus: Käyttöohjeiden ja tarvikkeiden valmistelu sekä kuljetuslaatikoiden valmistus. Tämä tehdään usein turvallisuussertifiointien saamisen yhteydessä, jotta prosessin kokonaisaika lyhenisi.

Moottoripuutteet hidastavat hankintaa ja lisäävät kosteus-kuivaukseen perustuvien mallien tiukkuus- ja korroosiotestausta, kun taas useita SKU-malleja käytettäessä vaihtoon liittyy kitkaa. Edistyneet valmistajat hyödyntävät vaihtelun hallintaan rinnakkaisia työnkulkuja (esim. pakkausvalmistelu ja vaatimustenmukaisuustestaus) sen sijaan, että ne käsittelisivät jokaista vaihetta peräkkäin.

Ensinnäkin, mitä vaikuttaa imurivalmistajien toimitusaikoihin

Moottorien, suodattimien ja PCB-levyjen hankinta sekä hankintaketjuongelmat

Hauraan tukkujen ketjun vaikutus on edelleen merkittävä imurivalmistajille, sillä he ovat riippuvaisia lukuisista erikoistuneista ja maailmanlaajuisista komponenteista. Nämä sisältävät muun muassa tasavirtamoottoreita ilman harjoja (pääasiassa Aasiasta hankittuja), lääketieteellistä laatua olevia HEPA-suodattimia ja erityissovelluksiin suunniteltuja räätälöityjä piirikytkimiä (PCB:tä). Geopoliittiset jännitteet ja paikallisesti esiintyvät logistiikkahäiriöt voivat aiheuttaa viivästyksiä useiksi viikoiksi (4–8 viikkoa) kaikissa näissä komponenteissa. Yksi esimerkki tukkujen ketjun ongelmasta on puolijohdepuutteesta vuosina 2022–2023. Kokoonpanemattomat piirikytkimet olivat merkittävä tekijä, joka johti suurten kotitalouskoneiden valmistajien toimitusaikojen 30 %:n pidentymiseen. Jos syklonierottimen osia tai litiumakkuja ei ole saatavilla, koko tuotantolinja voi pysähtyä (kokonaan) eikä ainoastaan hidastua. Näihin häiriöihin voidaan lisätä kestävyyttä käyttämällä toimittajia, jotka sijaitsevat lähempänä valmistuspaikkoja, mutta yritykset kohtaavat haasteen pitää laadunvalvonta yhtenäisenä kaikissa sijainneissa välttääkseen uudelleentyöskentelyä tai tuotteiden takaisinottoja.

Suunnittelun ja kokoonpanon monimutkaisuus: modulaarinen vs integroitu alusta

Suunnittelu on tärkeää, kun kyseessä on kokoonpanon helppous ja nopeus. Ajattele esimerkiksi modulaarisia suunnitteluratkaisuja, joissa on kiinnityskelmuun perustuvat roskakorit, työkaluttomat irrotettavat harjarullat ja ulosnousevat suodattimet. Nämä ominaisuudet voivat helpottaa huoltoa ja parantaa asiakaskokemusta, mutta jokaista modulaarista komponenttia varten valmistajien on lisättävä kokoonpanolinjaan erillisiä työasemia. Tämä lisää linjan pinta-alaa lähes 25 %:lla sekä vastaavia työtunteja, ja se lisää myös insinööritöiden määrää tiukkojen toleranssien ylläpitämiseksi. Toisaalta valmistajat, jotka käyttävät integroituja alustasuunnitteluja, voivat säilyttää enemmän kiinnityspisteitä, mikä vähentää kiinnittimien kokonaismäärää 40 %:lla ja lyhentää kokoonpanoaikaan. Olemme kokeneet tämän omassa tehtaassamme, jossa uudelleensuunniteltiin imuri- ja kahvan välinen liitos, mikä poisti kahdeksan minuuttia kokoonpanoajasta yhtä yksikköä kohden. Tämän ratkaisun haittapuoli on se, että tuotantolinjat, joilla valmistetaan yli 15 erilaista mallia, kohtaavat enemmän laatuongelmia. Analyysimme on osoittanut, että näissä monimallilinjoissa laadunvalvontatarkastusten kesto on 17 % pidempi kuin yksimallilinjoilla.

Miksi työmäärämme kasvaa aina, kun siirrymme johdullisista laitteista johduttomiin? Koska meidän on kalibroitava koneet uudelleen, muutettava kunkin henkilön testausmenettelyjä ja täydennettävä laajaa kirjallista dokumentaatiota jokaista vaihtoehtoa kohden.

Kuinka toiminnallinen strategia vaikuttaa toimitusaikapuutteisiin

Erikoistuotannon määrä: Optimaalisen tuotannon saavuttaminen ja vanhenemisen välttäminen

Valmistajat kohtaavat monia haasteita, joista yksi on tehokkuuden ja mahdollisen tappion riskin tasapainottaminen. Suuremmat tuotantomäärät mahdollistavat käsittely- ja tuotantoasetusmaksujen alentamisen. Suurempi erä voi vähentää asetuskustannuksia 15–25 prosenttia, mutta ylimääräinen varasto voi nopeasti vanhentua. Esimerkiksi akkukäyttöiset työkalut, joiden akkuna on litiumioniakku, vanhenevat ja menettävät kilpailukykyään markkinamuutoksen myötä 18 kuukauden sisällä, kun parempia vaihtoehtoja ilmestyy. HEPA-suodattimet ja kumitiivisteet ovat samankaltaisia. Yritykset, joilla on ylimääräistä varastoa, sitovat pääomaaan ja lisäävät vanhenemisriskiä ennen kuin osia voidaan käyttää. Teollisuuden älykkäät yritykset ottavat huomioon kolme seikkaa, kun ne määrittävät optimaalisen eräkoon. Ne etsivät vakaita kysyntäsuuntauksia, jotka harvoin kestävät pidempään kuin kuusi kuukautta, toimittajilta saatuja todellisia säilyvyysmääritelmiä sekä tehokkuuden ja riskin tasapainoa.

Kolmanneksi ne analysoivat kilpailua ja teollisuuden suuntauksia uusien teknologioiden ennustamiseksi vanhojen tapojen sijaan.

SKU:n monipuolistumisen hallinta: johtopohjaiset, akkukäyttöiset, robottimaiset ja kostea-kuiva-mallit yhteisillä tuotantolinjoilla

Useimmat valmistajat käsittelevät tällä hetkellä keskimäärin yli 12 erilaista tuotetyyppiä yhdellä tuotantolinjalla. Tämän tilanteen hallinnan puuttuminen lisää välttämättä toimitusaikoja. Suurin mahdollinen ongelma on eri tuotetyyppien välillä tapahtuva vaihto. Esimerkiksi kosteiden tuotteiden käsittelyn jälkeinen linjan puhdistaminen kuivien tuotteiden käsittelyyn kestää 45 minuuttia–tunti ja puoli. Lisäksi moottorin ohjausasetusten uudelleenohjelmointi vie aikaa, kun vaihdetaan akkukäyttöisistä tuotteista johtopohjaisiin tuotteisiin tai päinvastoin. Tällainen edistys- ja takaisinkulku, jota tässä kuvataan, voi ilman asianmukaista hallintaa pidentää toimitusaikoja jopa 30 prosenttia. Parhaiten menestyvät yritykset ovat kehittäneet useita menetelmiä näiden ongelmien ratkaisemiseen. Parhaiten menestyvät yritykset ovat kehittäneet useita menetelmiä näiden ongelmien ratkaisemiseen.

- Modulaariset alustarakenteet, jotka mahdollistavat 70 %:n komponenttien yhteiskäytön kaulusliitoksellisissa, akkukäyttöisissä ja robottimaisissa malleissa.
  
- Sarjoitettu tuotantoprosessi, jossa samankaltaiset tuotteet (esim. kaikki pussittomat tai kaikki litiumakulla toimivat laitteet) tuotetaan ryhmissä, jotta työkalujen vaihtoja ja testausmäärittelyjä voidaan vähentää.
  
- SMED (Single-Minute Exchange of Die) -protokollat, joilla vaihtoaika lyhennetään alle 15 minuuttiin standardoiduilla nopeavapautuskiinnikkeillä ja etukäteen valmistelluilla varustekokoelmailla. Alan vertailuluvut osoittavat, että tämä lähestymistapa säästää monimallisten tuotantolaitosten kokonaistoimitusaikaa 22 % ja vähentää yksilöllisten osanumeroitten määrää 40 % ilman konfiguraatiojoustavuuden menettämistä.

Parhaat käytännöt imurivalmistajille toimitusaikojen lyhentämiseksi

Yritykset, jotka ovat ottaneet käyttöön lean-toimintatavat, huomasivat todellisia leikkauksia kaikissa tuotantoprosessinsa osa-alueissa. Just-in-time -lähestymistapa on tehokkain silloin, kun valmistajat toimittavat ennustetiedot tärkeimmille toimittajilleen. Tämä tarkoittaa, että sähkömoottorit, painetut piirit ja ilmansuodattimet saapuvat juuri oikeaan aikaan kokoonpanolinjalle niiden integrointia varten. Ei varastointihävikkiä liiallisten osien vuoksi eikä hukkaan menneitä odotusaikoja kuljetusten viivästytessä. Viime vuoden operatiivisen joustavuuden neuvoston raportissa todetaan, että 78 % teollisuuden tuotantongelmissa johtuu toimittajaketjusta. Siksi toimittajien koordinointi on olennaisen tärkeää kilpailuetulyönnin saavuttamiseksi.

Ofelian asiantuntemus automaation alalla takaa nopeamman ja yhtenäisemmin toimivan tuotannon. Esimerkiksi koneen näköjärjestelmän avulla liitosten ja tiukkuuden tarkastukset ovat 40 % nopeampia kuin aiemmin käytetty manuaalinen menetelmä. Tämä on erityisen tärkeää kostea–kuiva -malleille, jotka on suunniteltu ilman vesitiukkuusvirheitä. Lisäksi modulaarinen alustasuunnittelu mahdollistaa tuotantorésurssien jakamisen eri tuotelinjojen kesken. Tämä vähentää vaihtoaikaa ja säilyttää samalla konfigurointijoustavuuden.

Viimeiseksi on otettava huomioon älykäs aikataulutus: pienemmät, kysynnän mukaan muodostuvat erät; pullonkaulakohtaisten osien kokoonpanoasemien pullonkaulakohtien reaaliaikainen havaitseminen sekä teknikoiden ristiin kouluttaminen ja pyörivä työskentely työsoluissa luovat joustavaa kapasiteettia. Kun nämä käytännöt otetaan käyttöön yhdessä, niillä voidaan saavuttaa 30–50 %:n vähentäminen kokonaistuotannon läpimenoajassa, samalla kun varmistetaan ISO 9001 -vaatimusten mukaiset laatu­tulokset.

Kysymyksiä ja vastauksia imurien valmistuksen tuotannon läpimenoajasta

 
K1. Mikä on tuotannon läpimenoaika?

A: Tuotannon läpimenoaika on kokonaisaika, joka kuluu tilauksen vastaanottamisesta aina siihen asti, kun tuotteet ovat valmiita lähetykseen. Tähän sisältyy aika, joka kuluu tuotteiden hankintaan, kokoonpanoon, testaukseen ja pakkaamiseen.

K2. Miksi on tärkeää, että valmistajat ymmärtävät tuotannon läpimenoajan?

A: Se on tärkeää tehtaan kapasiteetin tehokkaan hallinnan varmistamiseksi ja tilausten nopeaan käsittelyyn, mikä puolestaan parantaa asiakastyytyväisyyttä ja organisaation tuottavuutta.

K3. Mitkä ovat tuotannon läpimenoajan pääasialliset syyt?

A: Esimerkiksi eri komponenttien hankintaa, komponenttien suunnittelua ja kokoonpanoa, komponenttien optimointia pienempiin eriin sekä SKU-erien monipuolistumisen hallintaa.

K4. Millä tavoin yritykset voivat vähentää tuotannon läpimenoaikaa?

A: Yritykset voivat käyttää lean-käytäntöjen yhdistelmää tuotannon läpimenoaikojen minimointiin, mukaan lukien eräkoon optimointi, tuotteiden varastohallinta (SKU:t) ja parannettu yhteistyö toimittajien kanssa.