pobierz artykuł

Radosław Pyrek
Małopolska Wyższa Szkoła Ekonomiczna w Tarnowie
Charakterystyka koncepcji
szybkiego wytwarzania QRM
oraz systemu kart POLCA
1. Wprowadzenie
Kierunek ewoluowania strategii produkcyjnych jest efektem dostosowywania
się przedsiębiorstw produkcyjnych do coraz większych wymagań rynku. Początkowo wymagania te dotyczyły obniżenia cen produktów, a więc pośrednio kosztów ich wytwarzania. Nowoczesne systemy sterowania produkcją, takie jak just
in time, Kanban, OPT, dają przedsiębiorstwu zdecydowanie większe możliwości
adaptacji do dynamicznych zmian na rynku. Dzięki tym metodom przedsiębiorstwo może uzyskiwać lepsze wyniki finansowe, np. przez eliminację marnotrawstwa, co w efekcie prowadzi do znaczącego wzrostu jego konkurencyjności.
POLCA (system kart sygnalizujących nakład pracy na poszczególnych stanowiskach w komórce) to system kontroli materiałowej uwzględniający wymienione kwestie. To hybrydowy system push-pull, który łączy w sobie najlepsze cechy bazujących na kartach systemów pull (Kanban) i systemów push
(MRP). Jednocześnie POLCA omija ograniczenia systemów pull w ośrodkach
wytwarzania produktów wysoce zróżnicowanych i spersonalizowanych, jak
również wady standardowych systemów MRP, które często cechują się długimi
czasami cyklu produkcyjnego i wysokim stanem zapasów produkcyjnych. System POLCA został rozwinięty jako część strategii Quick Response Manufacturing (QRM), skupiającej się na skracaniu czasu cyklu produkcyjnego w przedsiębiorstwie.
238
Radosław Pyrek
Podejście elastycznego wytwarzania pojawiło się wraz z koniecznością
szybkiego reagowania na zmieniający się popyt. Nadal mają znaczenie niskie
koszty i wysoka jakość. Wymogi te uwzględniają metody lean management oraz
QRM, w których zwraca się uwagę na konieczność kooperacji z partnerami
w łańcuchu dostaw w celu dalszej obniżki kosztów, podniesienia jakości oraz
skrócenia czasów reakcji.
W artykule przedstawiono metody zarządzania produkcją, a także determinanty ich rozwoju. Szerzej omówiono najnowszą metodę QRM (koncepcja
szybkiego wytwarzania), którą dopiero próbuje się stosować w praktyce. Pozwala ona na realizację strategii konkurowania czasem. W dużej mierze opiera się na
licznych doświadczeniach z technikami redukowania czasu od zamówienia po
dostawę. Najwięcej miejsca poświęcono analizie systemu POLCA oraz sposobu
jego działania. Zaprezentowano także zalety tego systemu w porównaniu z innymi systemami sterowania i zarządzania produkcją.
2. Zapotrzebowanie na nowy system kontroli materiałowej
Sukces strategii just in time (JIT), równolegle z metodami kontroli materiałowej pull, miał wpływ na znaczne zainteresowanie badaniami nad strategiami
kontroli materiałowej dla systemów produkcji. Zaopatrywanie przedsiębiorstwa
w materiały do produkcji kształtowane jest w wyniku ścisłej współpracy w układzie odbiorca–dostawca. Dzięki temu możliwe jest zminimalizowanie ewentualnych strat (zapasów) i właściwe reagowanie na dynamiczne potrzeby rynku.
Każde uruchomienie produkcji u dostawcy – dokonywane z odpowiednim wyprzedzeniem – następuje po otrzymaniu przez niego polecenia od bezpośredniego odbiorcy jego wyrobów. Jest to system typu pull (ssący) – zob. rys. 1. Zatem
każdy produkt, bez względu na miejsce jego powstania, wykonywany jest w odpowiedzi na konkretną, występującą w danej chwili potrzebę. Przeciwstawnym
systemem jest system tłoczący – push. W systemie tym producent najpierw wytwarza swój wyrób, a następnie poszukuje dla niego potencjalnych nabywców
(zob. rys. 2).
Zasadniczo planowanie materiałowe i systemy kontroli mogą być sklasyfikowane jako systemy push, pull lub systemy hybrydowe push-pull. Systemy push
są typowo związane z systemami planowania zapotrzebowania materiałowego
(MRP). Systemy pull nazywa się również systemami kontroli Kanban. Ostatnio
techniki JIT opisywane są i popularyzowane pod nazwą lean manufacturing
(odchudzanie produkcji), w której to koncepcji system pull jest kluczowym
komponentem strategii. Zwolennicy systemów pull wskazują na minusy systemów push/MRP, a także przedstawiają zalety strategii pull/Kanban. Udane
239
Charakterystyka koncepcji szybkiego wytwarzania QRM...
wdrożenie systemów Kanban, jak również analityczne badania nad prostymi
systemami produkcji spowodowały, że systemy pull/Kanban postrzegane są
obecnie jako te, które przynoszą duże korzyści. Praktyka nie zawsze jednak potwierdza tę tezę.
Zlecenie produkcyjne
Nabywca
Producent
Wyrób
Rys. 1. System typu pull – system ssący
Źródło: Organizacja i sterowanie produkcją, pod red. M. Brzezińskiego,
Agencja Wydawnicza Placet, Warszawa 2002, s. 451.
Producent
Nabywca
Wyrób
Rys. 2. System typu push – system tłoczący
Źródło: Organizacja…, s. 451.
Jako przykład można podać przedsiębiorstwo produkujące duże ilości różnych produktów przy wysoce zróżnicowanym popycie albo firmę wytwarzającą
produkty dostosowane do indywidualnych potrzeb klientów. Dla tych typów
przedsiębiorstw systemy pull/Kanban nie są przydatne z wielu powodów. Po
pierwsze, należy zwrócić uwagę, że pull/Kanban jest w szczególności systemem
uzupełniania zapasów, aby taki system dobrze funkcjonował wymaga się, by zachowany został minimalny poziom zapasów każdego produktu na wyjściu poszczególnych stanowisk pracy. Kiedy jedna jednostka (lub pojemnik) zapasów
zostaje przejęta przez stanowisko pracy w niższych fazach łańcucha produkcji,
sygnalizuje to natychmiast komórce wcześniejszej, aby rozpoczęła pracę nad
uzupełnieniem pobranych ilości zapasów. Rozważmy konsekwencje pracy takiego
240
Radosław Pyrek
systemu dla firmy produkującej duże ilości produktów przy wysoce zróżnicowanym popycie. System ten doprowadzi do rozprzestrzenienia zapasów produkcji
w toku na każdy etap procesu. Po drugie, dla firmy, w której poszczególne produkty są projektowane i wytwarzane na zamówienie, produkt finalny zdefiniować można tylko w momencie, gdy projekt zostanie określony w zamówieniu
złożonym przez klienta. W takiej sytuacji nie są wstępnie zdefiniowane dobra
finalne przed złożeniem zamówienia, a co za tym idzie, nie jest możliwe przechowywanie odpowiednich zapasów na wyjściu poszczególnych stanowisk pracy. W tym przypadku systemy pull nie sprawdzają się ze względu na swą istotę.
Po trzecie, system pull/Kanban został początkowo stworzony dla środowiska
produkcyjnego wytwarzającego powtarzające się produkty przy stabilnym popycie. W takich środowiskach rozsądnym podejściem jest używanie bieżącego zużycia zapasów jako porównania dla przyszłego popytu. Jednak dla wydziałów
wytwarzających produkty na zamówienie w sytuacji częstych zmian asortymentu produktów czy rzadkich zamówień albo wysoce zróżnicowanego popytu, korzystanie z takiego systemu nie jest najlepsze. System pull/Kanban realizuje
sztywne sposoby kontroli nad planami produkcji poprzez narzucanie technik1:
takt times (wymagany czas wyprodukowania jednego produktu/podzespołu, aby
zrealizować zamówienie klienta), level scheduling (szeregowanie poziomowe)
i flex fences (elastyczne określenie możliwości produkcyjnych powyżej oraz poniżej jej współczynnika dziennego). Powyższe stwierdzenia obejmują optymalizację oraz standaryzację zadań, jak również zamrożenie planów produkcji. Chociaż w przypadku, gdy produkty robione są na indywidualne zamówienie lub
gdy popyt jest bardzo zróżnicowany, stosowanie techniki takt times może być
niepraktyczne. Dlatego system pull może nie pracować dobrze.
Jednym z badaczy, który zwrócił uwagę na powyższe stwierdzenia, jest
Rajan Suri. Uważał on, że aby osiągnąć wydajną kontrolę materiału w środowiskach produkcyjnych z wysoko zróżnicowanymi produktami wytwarzanymi na
indywidualne zamówienie, potrzebne są nowe strategie, które łączą w sobie cechy systemów push/MRP i pull/Kanban. Co więcej, zaproponował taki system,
o nazwie POLCA (Paired-Cell Overlapping Loops of Cards with Authorization –
system kart sygnalizujących nakład pracy na poszczególnych stanowiskach
w komórce), jako efektywny system kontroli materiałowej dla tego typu wydziałów. Zauważyć należy, że system POLCA został przedstawiony przez niego jako
jeden komponent strategii QRM. Koncepcja QRM to podejście w skali firmy
zmierzające do skrócenie czasu pomiędzy zamówieniem a dostawą.
Center for Quick Response Manufacturing (Centrum ds. Produkcji Zorientowanej na Szybką Odpowiedź) wdrożyło już system POLCA w kilku fabrykach
1
R. Suri, A. Krishnamurthy, How to Plan and Implement POLCA: A Material Control System
for High-Variety or Custom-Engineered Products, Technical Report, Center for QRM, May 2003,
s. 2.
Charakterystyka koncepcji szybkiego wytwarzania QRM...
241
w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, otrzymując bardzo pozytywne opinie specjalistów. Wnioski wynikające z implementacji systemu POLCA pomogą firmom wdrożyć ten system jako narzędzie wspomagające sterowanie produkcją2.
3. Charakterystyka koncepcji szybkiego
wytwarzania QRM
Obecnie koncepcję QRM można uznać za najwyższą formę ewolucji strategii
czasowych. Przejmuje ona elementy wszystkich dotychczasowych podejść, np.
takich jak JIT, elastycznego wytwarzania, technologii grupowej czy wyszczuplonej produkcji (lean production)3. QRM koncentruje się na redukcji czasu we
wszystkich operacjach wytwórczych. Można wyróżnić dwa aspekty stosowania tej
koncepcji: zewnętrzny i wewnętrzny. Aspekt zewnętrzny polega na szybkiej reakcji na potrzeby klientów przez projektowanie i wytwarzanie produktów dostosowanych do ich potrzeb, natomiast aspekt wewnętrzny przejawia się w strukturze
organizacyjnej przedsiębiorstwa, systemach wytwarzania, polityce zakupów, planowaniu wykorzystania zasobów, decyzjach dotyczących wielkości serii produkcyjnych i innych. Ma to na celu redukcję czasu trwania poszczególnych operacji
w przedsiębiorstwie.
Zestawienie głównych cech QRM przekonuje, że jest ono kompilacją osiągnięć wcześniejszych strategii czasowych, zawierającą stosunkowo niewiele
nowych usprawnień. Jedynie zagadnienia dotyczące systemu POLCA można
potraktować jako przynależne wyłącznie do QRM4. Wśród podstawowych cech
QRM należy wymienić5:
1. Poszukiwanie nowych metod wykonywania operacji, koncentrujące się na
redukcji czasu. Systemy zarządzania, które ukształtowały się w okresie stosowania strategii skali oraz strategii kosztowych, nie przystają do rozwiązań, które
niosą ze sobą strategie czasowe. Piony funkcjonalne, wydłużony czas reakcji czy
systemy rachunkowości i ocen charakterystyczne dla tradycyjnego sposobu wy2
R. Suri, A. Krishnamurthy, op.cit., s. 3.
Lean production jest jednym z podejść, w których istotną wagę przywiązuje się do kwestii
czasu. Koncepcja ta bazuje na wcześniejszych rozwiązaniach, takich jak: JIT, TQM czy koncepcja
elastycznego wytwarzania. Określana jest mianem dużego JIT (big JIT). Stanowi zarządzanie operacjami ukierunkowanymi na eliminowanie marnotrawstwa we wszystkich sferach funkcjonowania przedsiębiorstwa. Odnosi się do relacji pomiędzy ludźmi, stosunków z dostawcami, technologii oraz zarządzania przepływami materiałowymi i zapasami.
4
R. Suri, QRM and POLCA: A Winning Combination form Manufacturing Enterprises in the
21st Century, Technical Report, Center for QRM, May 2003, s. 3.
5
A. Laskowska, Konkurowanie czasem – strategiczna broń przedsiębiorstwa, Wydawnictwo
Difin, Warszawa 2002, s. 118.
3
242
Radosław Pyrek
twarzania stanowią ogromne utrudnienie w wykorzystaniu strategii czasowych.
Kompresja czasu wymaga przebudowy dotychczasowych systemów wytwarzania, zaopatrzenia oraz sfery nieprodukcyjnej.
2. Akceptacja niepełnego wykorzystania zasobów przedsiębiorstwa. QRM
odchodzi od wymogu wykorzystania zasobów przedsiębiorstwa, np. ludzi czy
maszyn, w stu procentach. Dążenie do osiągnięcia owych stu procent oznacza
niejednokrotnie wydłużone czasy reakcji, powstawanie wąskich gardeł produkcyjnych, oczekiwanie produktów na ich dalsze przetwarzanie. Dzieje się tak dlatego, że w systemie zawsze mogą pojawić się pewne zakłócenia (np. potrzebna
część może nie dotrzeć na czas, pracownik może zachorować). Dlatego potrzebna jest pewna rezerwa zasobów, będąca swoistym buforem bezpieczeństwa.
Z tego względu QRM akceptuje 70–80-procentowe wykorzystanie zasobów
przedsiębiorstwa. Stanowi to swego rodzaju inwestycję strategiczną zwracającą
się w postaci wyższej jakości, zwiększonej sprzedaży oraz niższych kosztów.
3. Mierzenie redukcji czasu oraz uznanie tej miary za główny wskaźnik
osiągnięć przedsiębiorstwa. O efektywności przedsiębiorstwa decyduje w dużej
mierze jego elastyczność, przejawiająca się przede wszystkim w zdolności do
szybkiej reakcji na potrzeby klientów. Z tego względu ważne jest dokonywanie
pomiarów czasu trwania poszczególnych operacji w przedsiębiorstwie. Czas
wychodzenia naprzeciw potrzeb klientów decyduje niejednokrotnie o pozycji
konkurencyjnej przedsiębiorstwa.
4. Zaangażowanie dostawców i odbiorców w program QRM. Pełne wykorzystanie korzyści płynących z QRM jest możliwe dopiero przy zaangażowaniu
dostawców i odbiorców w ten program. Dostawcy powinni realizować dostawy
w małych partiach, szybciej reagować, obniżać koszty oraz podnosić jakość
swoich produktów. Odbiorcy z kolei powinni zaakceptować dostawy mniejszych
partii po akceptowalnych cenach.
5. Stosowanie QRM w celu poprawy konkurencyjności przedsiębiorstwa
w długim okresie i angażowanie pracowników w proces zmian. Zasada ta, podobnie jak poprzednie, odnosi się w równej mierze do wszystkich produkcyjnych strategii czasowych. Ich celem jest zapewnienie przedsiębiorstwu konkurencyjności w długim okresie. Zrozumienie, akceptacja i poparcie pracowników
dla wdrażanych rozwiązań przesądza – tak jak w przypadku wszystkich nowych
inicjatyw – o powodzeniu przedsięwzięcia. Wdrożenie wszelkich strategii czasowych wymaga więc uprzedniego przygotowania pracowników. Wskazane jest
także możliwie głębokie angażowanie ich w proces zmian.
6. Nadanie systemom wytwarzania struktury komórkowej oraz uzupełnienie
ich metodą kontroli przepływu materiałów zawierającą elementy push i pull –
POLCA6.
6
Zob. R. Suri, op.cit., s. 22.
Charakterystyka koncepcji szybkiego wytwarzania QRM...
243
System QRM z kartami POLCA zapewnia większą elastyczność niż system
JIT z kartami Kanban. Przypisanie kart Kanban konkretnym produktom oznacza
konieczność zamówienia całej ich partii (przynajmniej skrzynki) nawet wtedy,
gdy występuje zapotrzebowanie na jedną sztukę. Dlatego JIT sprawdza się
w warunkach stałego popytu i powtarzalnej produkcji. W środowisku zmiennym, w którym produkcja nie musi być powtarzalna, tylko zmodyfikowany system Kanban gwarantuje powodzenie. System POLCA zawiera komórki produkcyjne wytwarzające poszczególne komponenty. Są one ze sobą zestawiane
w zależności od zapotrzebowania produkcyjnego. Dlatego możliwa jest szybka
reakcja oraz wytwarzanie określonych komponentów na konkretne zamówienie,
bez niebezpieczeństwa powstawania zapasów.
W celu skrócenia trwania operacji biurowych zaleca się utworzenie międzywydziałowych zespołów. Powinny mieć one charakter wielofunkcyjny i odpowiadać za określone grupy produktów. Zespoły te mają wpływ na skrócenie takich operacji, jak np. prognozowanie czy realizacja zamówienia.
4. Analiza systemu POLCA
Jak wspomniano wcześniej, systemy pull/Kanban nie są właściwe dla przedsiębiorstw produkcyjnych funkcjonujących w środowiskach o dużym zróżnicowaniu produktów i konieczności dostosowania ich do potrzeb klientów. Również
systemy push/MRP mają wady, ze względu na tworzenie nadwyżek zapasów
i promowanie o wiele dłuższych czasów pomiędzy zamówieniem a dostawą.
POLCA to hybrydowy system push-pull, który łączy najlepsze cechy systemów
push/MRP i kontrolę systemów pull/Kanban. Równocześnie system POLCA
omija wymienione powyżej ograniczenia systemów pull/Kanban.
Aby zrozumieć, jak funkcjonuje system POLCA, rozważmy przypadek korporacji CFP7, wytwarzającej dostosowane do potrzeb klientów przednie panele
oraz tabliczki znamionowe dla małych urządzeń, wykonane z różnych materiałów, o różnej wielkości, zawierające wydrukowane informacje, jak również
otwory i nacięcia pomagające w ich montażu. Strategia konkurencyjności CFP
polega na świadczeniu usług klientom potrzebującym małych partii tabliczek
i paneli na wyspecjalizowane rynki przez zaadaptowanie strategii zorientowanych na szybką odpowiedź oraz skupianie się na skracaniu czasu pomiędzy zamówieniem i dostawą. Aby szybko reagować na potrzeby klientów, tego typu
firma musiałaby zostać zreorganizowana w następujący sposób. Po pierwsze,
firma powinna stworzyć komórki skupiające się na podzbiorach procesu produkcyjnego dla podobnych części. Dla firmy takiej jak CFP komórki te mogłyby się
7
R. Suri, A. Krishnamurthy, op.cit., s. 3.
244
Radosław Pyrek
różnić w kategoriach typów potrzebnych nadruków, materiału i rozmiaru produktów, formy opakowań itp. Zamówienia indywidualnego klienta są realizowane poprzez zastosowanie odpowiedniej kombinacji komórek, których zadaniem
jest dokonanie nadruku, wytworzenie i zrealizowanie każdego zamówienia (zob.
rys. 3). Zamówienia mogą różnić się wymaganiami w poszczególnych komórkach. Na przykład zamówienie na duże tabliczki z wieloma otworami może
wymagać więcej czasu na prasie dziurkującej w komórce F3 i o wiele mniej na
prasie ścinającej, podczas gdy zamówienie na małe tabliczki może wymagać
odwrotnego rozłożenia czasu w tych komórkach. Ustalanie kolejności operacji
w każdej komórce może się różnić pomiędzy zamówieniami. Dlatego też koncepcje odchudzania całego procesu, takt time oraz szeregowanie poziomowe
(level scheduling) nie mają tu zastosowania.
Pętla P1/F2
Pętla A4/S1
A1
F1
A2
P1
S1
F2
A3
A4
P2
F3
Zamówienie
przechodzące
przez komórki
P1, F2, A4, S1
Pętla F2/A4
Dwie komórki
drukujące
Trzy komórki
wytwarzające
Cztery komórki
składające
produkt
Jedna komórka
wysyłająca
produkt
Rys. 3. Przepływ kart POLCA dla poszczególnego zamówienia dla korporacji CFP
Źródło: R. Suri, A. Krishnamurthy, op.cit., s. 4.
W systemie POLCA przepływ zamówień przez różne komórki jest kontrolowany poprzez kombinację wydawanych autoryzacji i kart kontrolujących produkcję, tzw. kart POLCA. Wydawane autoryzacje są generowane za pomocą systemu
wysokiego poziomu planowania zapotrzebowania materiałowego (High Level Materials Requirements Planning – HL/MRP). HL/MRP jest systemem podobnym do
MRP, ale nie pracuje on na poziomie operacyjnym8. Raczej traktuje każdą komór8
R. Suri, A. Krishnamurthy, op.cit., s. 4.
Charakterystyka koncepcji szybkiego wytwarzania QRM...
245
kę jako czarną skrzynkę i tylko pomaga planować przepływ materiału przez komórki. Dla każdego zamówienia HL/MRP najpierw tworzy czasy wydawania autoryzacji dla każdej komórki. Są to czasy, które określają, kiedy każda komórka
może rozpocząć pracę nad poszczególnym zamówieniem. Inaczej, niż ma to miejsce w przypadku standardowego systemu push/MRP, w systemie POLCA czasy
wydawania autoryzacji sygnalizują tylko początek pracy, ale komórka nie może
rozpocząć pracy, dopóki odpowiednia karta POLCA nie jest również dostępna.
Karty POLCA komunikują i kontrolują ruch materiału pomiędzy komórkami.
Mimo że omówiony powyżej system może wydawać się podobny do systemu Kanban, ma jednak istotne różnice. Po pierwsze, karty POLCA są używane
tylko do kontroli ruchu pomiędzy komórkami, a nie w komórkach (komórki mają możliwość wyboru wielu innych procedur do kontroli materiałowej pomiędzy
znajdującymi się w nich stanowiskami roboczymi). Po drugie, karty POLCA nie
są specyficzne dla produktu, jak ma to miejsce w systemie Kanban, ale są przypisywane do par komórek. Na rys. 3 przedstawiono przepływ kart POLCA dla
poszczególnego zamówienia w korporacji CFP. Kolejność operacji dla tego zamówienia kieruje go z komórki P1 do F2, następnie do A4 w celu zmontowania
i ostatecznie do S1 w celu wysłania. To zamówienie będzie zatem przechodziło
przez pętle kart POLCA powiązane z parami P1/F2, F2/A4 i A4/S1. Trzecia różnica w porównaniu z systemem Kanban polega na tym, że karty POLCA dla
każdej pary komórek zostają z zadaniem podczas jego przejścia przez obydwie
komórki, zanim wrócą do pierwszej komórki w parze. Na przykład karta P1/F2
byłaby związana z zadaniem podczas jego wejścia do komórki P1, pozostałaby
podczas prac wykonywanych w tej komórce oraz kiedy zadanie będzie przekazywane do komórki F2, następnie dalej zostałaby przy tym zadaniu do momentu
opuszczenia komórki F2 i tylko wówczas, gdy zadanie zostanie przekazane do
następnej komórki (A4), karta P1/F2 wróci do komórki P1. Ponieważ większość
komórek będzie należało do większej pary komórek, funkcjonować będzie wiele
pętli kart, które będą zachodzić na siebie w każdej komórce (zob. rys. 3).
5. Zalety systemu POLCA w porównaniu z systemami
push/MRP i pull/Kanban
System POLCA eliminuje niedociągnięcia systemów push/MRP i pull/Kanban9.
Po pierwsze, używanie kart POLCA zapewnia, że każda komórka pracuje tylko
nad zadaniami, przeznaczonymi dla komórek występujących po sobie w procesie produkcji, które będą w stanie pracować nad tymi zadaniami w bliskiej przy9
R. Suri, A. Krishnamurthy, op.cit., s. 5.
246
Radosław Pyrek
szłości. Chociaż może to wydawać się podobne do logiki typowego systemu
pull/Kanban, występuje tu istotna różnica: karta POLCA to sygnał obciążenia pracą, podczas gdy sygnał pull/Kanban to sygnał dotyczący zapasów (w celu uzupełnienia zapasów o konkretny produkt). Innymi słowy, powracająca karta POLCA
sygnalizuje możliwość przejęcia pracy przez komórkę w dalszym ciągu produkcyjnym. Jeśli karta POLCA nie jest widoczna w komórce w dalszym ciągu produkcyjnym, oznacza to, że komórka ta jest obciążona pracą (albo obciążone są
kolejne komórki ciągu produkcyjnego). Praca nad zadaniem przeznaczonym dla
tej komórki zwiększy tylko zapasy w systemie, gdyż gdzieś w dalszym ciągu produkcyjnym nie ma możliwości podjęcia pracy nad tym zadaniem. Bardziej wskazane jest wstrzymanie przekazywania zasobów przedsiębiorstwa do takiej komórki. Zasoby te mogą być zużyte w lepszy sposób, np. aby wytworzyć produkty,
które są rzeczywiście potrzebne innym komórkom w dalszym ciągu produkcyjnym. Ta cecha systemu POLCA sprawia, że jest on lepiej dopasowany do środowiska produkcyjnego o małej stabilności niż tradycyjne systemy pull/Kanban.
Po drugie, stosowanie systemu HL/MRP prowadzi „produkcję na zamówienie” przez elastyczne obszary używające komórek wtedy, gdy jest to potrzebne.
Dodatkowo, stosowanie czasów autoryzacji zapobiega tworzeniu się niepotrzebnych zapasów. Jak wspomniano wcześniej, systemy pull/Kanban mają wadę,
polegającą na wypełnianiu przejściowych etapów nadmiarem zapasów, zwłaszcza w środowiskach produkcyjnych o wysokiej różnorodności i małych rozmiarach. Należy zwrócić uwagę na fakt, że powracająca karta POLCA sygnalizuje
dostępną pojemność komórki w dalszym ciągu produkcyjnym, ale karta ta nie
określa, nad którym zadaniem powinno się podjąć pracę w komórce we wcześniejszej fazie ciągu produkcyjnego. Komórka taka stosuje listę autoryzowanych
zadań, opracowanych za pomocą HL/MRP, podejmując taką decyzję (jeśli nie
ma autoryzowanych zadań, wtedy żadne zadanie nie zostaje podjęte, nawet jeśli
karta POLCA wskazuje dostępność komórki). Ponownie widoczna jest tu różnica między systemem POLCA i systemem pull, gdzie powracająca karta Kanban
zawsze oznacza, że rozpocznie się praca nad realizowanym zadaniem. Poprzez
powiązanie wyznaczania trasy i procedury autoryzacyjnej przy zastosowaniu
HL/MRP z kartami w systemie POLCA, komórki nie wytwarzają produktów
tylko dlatego, że mają sygnał pull, ale raczej system przydziela możliwości produkcyjne komórki do produktów, tylko jeśli istnieje na nie wyraźny popyt.
Po trzecie, inaczej niż w systemie Kanban, gdzie stanowiska pracy są ściśle
powiązane z kartami Kanban, karty POLCA przemieszczają się dłuższymi pętlami. Występuje tu powiązanie komórek, ale jest ono bardziej elastyczne. System
Kanban jest tak skonstruowany, aby produkować przy danej wielkości produkcji.
Rzeczywiście, projektując system pull, dużo wysiłku wkłada się w wyznaczenie
właściwego takt time. Z drugiej strony, dla wysoce zróżnicowanej produkcji „na
zamówienie” produkty mogą mieć znacznie różniące się „wymagania” podczas
Charakterystyka koncepcji szybkiego wytwarzania QRM...
247
procesu produkcji przy różnych zasobach. Pomimo że firma mogłaby szacować
średnie zdolności produkcyjne za pomocą zagregowanych narzędzi do planowania, aktualne wielkości produkcji i wąskie gardła różniłyby się każdego dnia.
Jest to jeden z powodów, dla których system POLCA posiada zachodzące na
siebie pętle. Przez wydłużenie pętli, dodatkowe zadania w niej zawarte działają
jak bufor absorbujący odchylenia w popycie i różnorodności produktów. Pozwala to każdej komórce równoważyć swoje zdolności produkcyjne możliwie jak
najlepiej dla obecnej serii produktów. Nie jest możliwe dokonanie tego korzystając z systemu pull/Kanban, z powodu wąskich powiązań pomiędzy kartami
Kanban równoważonych dokładną kalkulacją takt time.
Po czwarte, połączona komórka w pętli POLCA ma dwie korzyści. Jedną
z nich jest fakt, że każda komórka na wyznaczonej ścieżce dotyczącej danego
zamówienia jest potencjalnie dostawcą i klientem dla innej komórki. Dlatego też
pętle POLCA pozwalają każdej komórce wydzielić odpowiednie zdolności produkcyjne i zaplanować produkcję korzystając z informacji o wymaganiach i obecnym obciążeniu pracą w komórkach będących jej klientem i dostawcą. Sprawny
przepływ informacji zwykle kończy się znaczną poprawą wydajności przedsiębiorstwa. Drugą zaletą jest wymóg, aby komórka będąca w dalszej fazie cyklu
produkcyjnego kończyła pracę nad zadaniem przed odesłaniem karty POLCA.
Dzięki temu zadania z problemami (np. sprawy jakości lub poprawek) nie są
ciągle odkładane na rzecz rozpoczynania nowych zadań. Jeśli zadanie zostaje
zaszeregowane jako mniej ważne, w związku z występującym problemem,
wstrzyma to kartę POLCA, co zredukuje liczbę dodatkowych zadań, które mogą
zostać przesłane do danej komórki. Występuje więc zachęta, aby zakończyć prace w komórce, zanim rozpocznie się nowe zadania. Rezultatem tego jest szybsze
rozwiązywanie problemów, a co za tym idzie, redukcja czasu od przyjęcia zamówienia do jego realizacji w komórce cyklu produkcyjnego.
6. Zakończenie
W opracowaniu przedstawiono funkcjonowanie systemu POLCA oraz omówiono jego cechy, które pozwalają ominąć wady konwencjonalnych systemów
push/MRP i pull/Kanban w przedsiębiorstwach, mających zróżnicowany asortyment produktów.
Pomimo wymienionych zalet systemu POLCA należy pamiętać, że sam zakup oprogramowania nie poprawi sytuacji przedsiębiorstwa. Bez pełnego zaangażowania we wdrożenie systemu pozostanie on tylko kosztowną inwestycją,
która zamiast usprawnić pracę, będzie ją coraz bardziej dezorganizować i komplikować. Wdrożenie systemu POLCA musi być realizowane i akceptowane na
każdym szczeblu przedsiębiorstwa, począwszy od dyrekcji, a kończąc na najniż-
248
Radosław Pyrek
szych szczeblach zarządzania. Należy również pamiętać, że implementacja systemu nie kończy się jedynie na jego poprawnym wdrożeniu, ale polega na ciągłym doskonaleniu i rozwoju.
System POLCA dąży do permanentnej restrukturyzacji procesów wytwórczych i ciągłego dostosowywania działań do zachodzących zmian zarówno
wewnętrznych, jak i zewnętrznych. Koncepcja QRM jest pewną modyfikacją
poprzedzających ją strategii czasowych. Ponadto jest ona najbardziej z dotychczasowych strategii ukierunkowana na kompresję czasu we wszystkich sferach
działania przedsiębiorstwa i łańcucha dostaw. Jej stosowanie zapewnia efektywne gospodarowanie czynnikiem czasu wewnątrz przedsiębiorstwa oraz w kooperacji z dostawcami i odbiorcami, elastyczność reakcji na sygnały płynące z rynku oraz poprawę konkurencyjności przedsiębiorstwa w długim okresie.
Literatura
Laskowska A., Konkurowanie czasem – strategiczna broń przedsiębiorstwa, Wydawnictwo Difin,
Warszawa 2002.
Organizacja i sterowanie produkcją, pod red. M. Brzezińskiego, Agencja Wydawnicza Placet,
Warszawa 2002.
Suri R., QRM and POLCA: A Winning Combination form Manufacturing Enterprises in the 21st
Century, Technical Report, Center for QRM, May 2003.
Suri R., Krishnamurthy A., How to Plan and Implement POLCA: A Material Control System for
High-Variety or Custom-Engineered Products, Technical Report, Center for QRM, May 2003.
Characteristics of the QRM and POLCA Card Systems
The paper presents the characteristics of the new manufacturing systems and compares them
with traditional ones. It discusses the benefits of POLCA cards as compared with pull and push
systems. Thanks to the QRM and POLCA card systems the company may achieve better financial
results by eliminating wastage, which considerably increases its competitiveness. The objective of
the QRM concept is to continuously adapt corporate manufacturing activities to both internal and
external changes. The concept ensures great flexibility of response to market changes including
a very quick response to customer needs.
Radosław Pyrek – asystent w Katedrze Zarządzania na Wydziale Zarządzania i Turystyki Małopolskiej Wyższej Szkoły Ekonomicznej w Tarnowie. Studia wyższe ukończył w Akademii Ekonomicznej
w Krakowie w 2003 r., uzyskując tytuł magistra.
Zainteresowania naukowo-badawcze: zarządzanie czasem pracy pracowników, zarządzanie produkcją, nowoczesne systemy produkcyjne.
Kontakt: Małopolska Wyższa Szkoła Ekonomiczna w Tarnowie, Katedra Zarządzania, ul. Szeroka 9,
33-100 Tarnów, tel.: 0-14 621-28-07 w. 35, fax: 0-14 622-43-14, e-mail: [email protected].