Lean ja operaatioiden kehittäminen

Lean ja operaatioiden kehittäminen

Tuottavuuden kehittämisessä on havaittavissa erilaisia ajanjaksoja operaatioiden eli prosessin kehittämisen näkökulmasta.

Ensimmäinen ajanjakso on ns. Taylorismin ajanjakso, joka juontaa kirjaan The Principles of Scientific Management. Frederick Winslow Taylor oli koneinsinööri, joka havaitsi tehottomuuksia tuotantolaitosten toiminnassa ja erityisesti siinä, miten työntekijät tekivät työnsä.

Taylorin suuri panos teollisuuden johtamiseen oli aikatutkimukset. Selvitettiin, kuinka kauan asiat vievät ja miten niitä voidaan muuttaa niin, että prosessin kustakin osasta poistetaan muutama sekunti tai minuutti tuottavuuden lisäämiseksi.

Taylorin suosittujen johtamistieteen ja teollisuustekniikan teorioiden seuraus oli suunnittelun erottaminen tekemisestä. Käytännössä se tarkoittaa, että toteutuksen suunnittelu useilla eri tasoilla erkanee toteutuksesta ja riskinä on, että suunnitelmat eivät ole toteutuskelpoisia.

Lopulta päädytään siihen, että ”pyritään saamaan enemmän irti ihmisistä”, eikä ”kuinka saamme enemmän irti prosessista?”

Toinen aikakausi oli ennustettavuuden kausi, jossa erityyppisin keinoin pyritään etukäteen määrittämään, miten päästän tehokkaammin ja taloudellisimmin tulokseen. Tänä päivänä ennustaminen tapahtuu erityyppisten ohjelmistojen avulla.

Ohjelmistot ovat determistisiä ja reaalimaailma on indetermistinen. Toisin sanoin kone ja ohjelmistot ajattelevat eksaktisti, kun taas todellisuudessa asiat tapahtuvat aina jollakin välillä eivätkä ole koskaan eksaktisti määritettävissä etukäteen.

Käytännössä tämä tarkoittaa, että ohjelmiston tuottama suunnitelma (ennuste tulevasta) on aina pielessä. Kysymys, onko se pielessä niin vähän, että sitä voidaan käyttää, vai niin paljon, että se on käyttökelvoton.

Se, että ohjelmistoa ja sen suunnitelmia käytetään, ei tarkoita, että suunnitelma toimii. Kuinka toimimattomuus havaitaan käytännössä: suunnitelmat eivät toimi ja rinnalla on liuta taulukkolaskennan taulukoita ja ympärillä jatkuvaa säätöä. Ennusteen toteutuksen sijaan ajaudutaan reagointimoodiin – ketterää.

Kolmas aikakausi, joka on meneillään, luo keinoja ymmärtää, kuinka tuotanto- tai palvelusysteemit toimivat. Operaatiotieteet, Tehdasfysiikka, mahdollistavat korjaamaan vääristyneitä mielenmalleja ja parsimaan kasaan pirstaloituneen kehitys- ja toimintaympäristön. Opitaan ymmärtämään palvelu- ja tuotantoprosessien sisällä ja välillä olevia keskinäsriippuvuussuhteita.

Ongelma ei ole neuvojen määrässä, vaan niiden paljoudessa sekä ristiriidoissa, jopa todellisuuden kanssa. Syy-yhteydet ovat sekaisin ja ne enemmänkin perustuvat kopiointiin kuin todelliseen syyseuraussuhteiden ymmärtämiseen.

Asioiden yksinkertaistamisesta ja väärästä tulkinnasta on räikeä esimerkki, että aina läpimenoajan lyhentäminen luo parannusta. Tai, että läpimenoajan lyhentämien kasvattaa nopeutta.

Peruskoulun fysiikantunnilla opittiin kaava: matka jaettuna nopeudella on aika (s/v=t). Aika on seuraus. Jos haluat päästä lyhyemmässä ajassa paikasta A paikkaan B, tulee nopeuden nousta, ja tämä tietysti vaatii toimenpiteitä ja energiaa (E=mv²/2).

Jos nopeuden nosto ei tuo hyötyä enemmän, kuin se kuluttaa, ajan lyhentäminen ei ole järkevää.

Keskeiset mallit

Operaatioissa keskeiset yhtälöt ovat Kingmanin yhtälö ja Littlen laki. Nämä kuvaavat operaatioiden perusriippuvuudet ja näitä voidaan käyttää johtamisessa, suunnittelussa ja parannustarpeen tunnistamisessa.

Todd R. Zabelle toteaa, että Lean on usein käytetty muotisana. Useimmat lean-konsultit ja organisaatiot puhuvat enimmäkseen vain retoriikkaa ja käyttävät työkaluja ilman selkeää keinoa soveltaa lean-periaatteita. Tekemistä ja näkyvää voi toki tapahtua, entä tulosta? Jos halutaan ymmärtää, miten tuotantojärjestelmä käyttäytyy, meidän on sovellettava operaatiotiedettä.

Jos ammattilaiset ovat supistaneet Leanin ammattikieleksi tai muotisanaksi, se johtuu siitä, että ei ymmärrä, että operaatiotiede (OS) ja tehdasfysiikka on avain, joka ”avaa oven”. Toisin sanoen auttaa ymmärtämään mikä toimii, missä ja miksi.

Kuulee sanottavan, että ”tunnetaan mallit ja lait”, mutta toimitaan niiden kuvauksen vastaisesti!

Tunnet painovoiman, etkä hyppää kerrostalon katolta, koska et pelkästään tunne vaan ymmärrät asian. Samalla, kun ei tunneta Littlen lakia, voidaan sanoa, että pitää laskea keskeneräisen työnmäärää lyhentääkseen läpimenoaikaa ja samalla valmistusnopeuden tulee kasvaa. Tai vaaditaan, että tulee kuormittaa enemmän ja samalla pitäisi palvella lyhyemmällä vasteajalla.

Nämä edellä olevat väitteet kuulostavat luonnonlakien vastaiselta, ellei tiedä, että ainut tapa saavuttaa tulos on vaihtelun radikaali pienentäminen! Se onkin sitten toinen asia.

Näissä yhteydessä ei tosin kuule pihahdustakaan sanasta vaihtelu saati, että sitä mitattaisiin ja johdettaisiin tai pienennettäisiin.

J. Bicheno ja M. Holweg kirjassa: The Lean Toolbox (hyvä kirja muuten), toteaa, että Lean Science pitää sisällään 5 tärkeää mallia. (1) Kingmanin yhtälö, (2) Littlen laki, (3) kriittinen keskeneräinen työ ja Lean alue, (4) bufferit (aika, kapasiteetti ja varasto) ja (5) varaston Trade-off käyrä). Nämä mallit ovat samat ja vähän laajennettuna, joita Zabelle edellä mainitsee.

Nämä auttavat jäsentämään ja ymmärtämään tuotanto- ja palveluprosessien käyttäytymistä sekä ohjaavat suunnittelua, johtamista ja parannustoimintaa.

Tarvitsemme digitalisaatiota, tarvitsemme teollistumista, tarvitsemme automaatiota jne. Todellisuudessa kaikkien tuotteiden tai palveluiden toteuttaminen vaatii materiaalia (joka voi olla aineetonta), kapasiteettia (koneita, ihmisiä, energiaa jne.) ja aikaa.

Lähteet:

1. Todd R. Zabelle: Built to Fail
2. John Bicheno, Matthias Holweg: The Lean Toolbox