Operational Excellence Lean six-sigma. Prof.dr.ir. Marcel van Assen

Transcriptie

1 Operational Excellence Lean six-sigma Prof.dr.ir. Marcel van Assen 1

2 Theme s 1 Improving with Lean Management 2 Optimizing with Six Sigma 3 Lean Six Sigma as a solid basis for Operational Excellence? 2

3 De wet van complexiteit: KISS Er bestaan geen simpele oplossingen voor complexe problemen. Het probleem is echter dat veel simpele dingen onnodig complex worden gemaakt De stelregel Keep It Short and Simple (KISS) wordt zo vaak door managers gebruikt, dat het haast een dogma wordt.

4 Als je Lean doet, doe het dan goed! Lean is gericht op kosten snijden Niet waar: lean is gericht op het voorkomen van het maken van kosten die geen waarde toevoegen voor klanten Lean betekent dat er mensen uit moeten Niet waar: uitgangspunt van lean is het verhogen van de doorstroom en de kwaliteit. Dit leidt op termijn tot meer capaciteit, maar ook tot meer tevreden klanten Met lean is meteen geld te verdienen Niet waar: om doorstroom en de kwaliteit te verbeteren zijn investeringen nodig in mensen en ondersteuning. Dit leidt op termijn tot duidelijk lagere kosten en meer tevreden klanten Lean betekent dat je nauwelijks overhead hebt Niet waar: bij Toyota is zelfs de overhead (o.a. het aantal teamleiders) toegenomen Lean is alleen toepasbaar op productiebedrijven Niet waar: lean is toepasbaar op alle transformatieprocessen, dus ook sales, adminstratie en andere dienstverleningsprocessen Lean heeft alleen betrekking op uitvoerende medewerkers Niet waar: lean betekent ook een duidelijk andere rol van het management Lean is een hype die wel weer over gaat Niet waar: lean is een ontwikkeling van de afgelopen 66 jaar (of zelfs langer!!!) Lean richt zich op verspillingen Niet waar: lean richt zich niet alleen op reductie van verspillingen (muda - dingen die geen waarde toevoegen voor klanten), maar ook op inflexibiliteit (muri) en mura (variabiliteit)

5 1. Overproductie 2. Wachten 8. Talent Medewerkers niet inzetten op hun niveau. Verlies van kennis, vaardigheden, motivatie, capaciteiten, opleidingsinvesteringen. 7. Fouten Vergissingen, verkeerde informatie verwerken, versturen, onvoldoende afgestemde opdrachten/verwachtingen. 6. Onnodige beweging Onhandige ICT, onhandige locaties voor dossiers, tekeningen, vergaderingen. We geven de klant meer dan nodig voor de klant. 5. Onnodige voorraad Wachten op een collega, informatie, antwoorden, documenten. Etc. Te veel aanvragen, brieven, vakbladen, projecten, bureauinhoud. 3. Transport Lopen naar de tekeningenkast, zoeken naar de TL, lopen naar experts op andere verdieping. Etc. 4. Overbewerking Onnodige informatie verwerken of dubbel werk doen.

6 Waste (Muda) Anything that increases the costs of the product or services, without adding value for the customer 1. Waiting Waiting for documentation, materials, signatures, reply s on 8. Talent Incomplete use of talent, lack of motivation and structural underutilize skills and competences 2. Overproduction To produce more than strictly necessary, e.g. more brochures, more prints and reports 3. Transportation Unnecessary transportation of materials and people, e.g..face-toface meetings instead teleconferences, movement of materials 4. Inventory Too large batch sizes, too much WIP, etc 7. Corrections Making unnecessary mistakes e.g. wrong orders and corrections 6. Overprocessing To execute unnecessary activities or make things better or more beautiful than required, e.g. double checks. 5. Movement Unnecessary movements of employees and resources : unnecessary searches, 6 bending, walking to printers and so on

7 Waar zit de verspilling nu?

8 Lean kan de oplossing zijn, maar Lean louter een toolbox om te verbeteren Lean louter methode om verspilling te reduceren!

9 De vraag: Wat is lean? Kunnen we beantwoorden door te kijken naar het ontstaan door te kijken naar het (verbeter)systeem door te kijken naar het (verbeter)proces door te kijken naar de (verbeter)instrumenten door te kijken naar wat het oplevert

11

12 Ontstaan van Lean 66 jaar geleden? Continue stroom (flow) Mixed models (SMED) Takttijd Pull besturing (kanban)

13 Ontstaan van TPS 66 jaar geleden? Continue stroom (flow) Mixed models (SMED) Takttijd Pull besturing (kanban)

14 Decoding the DNA of the Toyota Production System

16 Verbetersysteem van Lean TPS / Lean Beste kwaliteit, laagste prijs, kortste doorlooptijd, hoogste veiligheid, hoge moraal Just-In-Time (juiste onderdeel, juiste hoeveelheid, juiste tijd) Takttijd Continue stroom (flow) Pull besturing Snelle omschakeliing (SMED) Mensen en team werk Sterk gemotiveerde medewerkers Gedeelde doelen (commitment) Ringi decision making Jidoka (ingebouwde kwaliteit) Automatische stops Andon (visuele fout signalering/melding) Foutcontrole (& Poka- Yoke) Operationele stabiliteit Heijunka (uitgevlakt & gestroomlijnd productieplan) Visueel (zichtbaar) management Gestandaardiseerd werk (stabiele en gestandaardiseerde processen) Kaizen (TPS filosofie)

18 Lean als verbeterproces (VVFPP-model).

20 Lean als verbeterproces (VVFPP-model). KANO VSM FMEA KANBAN

21 Kano

22 CTQ / FMEA

23

24 Value analysis Activiteit Yes Noodzakelijk voor produceren van output? No Levert bijdrage aan aan klanteisen? No Levert bijdrage aan bedrijfsfunctie? No Yes Yes Waarde toevoegende activiteiten Bedrijfswaarde toevoegende activiteiten Geen waarde toevoegende activiteiten

25 Flow min min min min min uur uur W.O - Monteurs nieuwe werkzaamheden - Soort werkzaamheden - Nieuwbouw/ renovatie Aanmelden uitvoerder - Stand van werkzaamheden - Aanmeldingsprocedure - Legitimatie - Bestaande relatie/ nieuwe relatie Gereedschap klaarleggen - Persoon - Soort werk - Beschikbare gereedschappen -> standaardisatie Werkplek gereedmaken - Nieuwbouw/ renovatie - Veiligheidsmiddelen - Hulpmaterialen - Electriciteit uitschakelen - Toegang werkplek Analyse werkplek - Match tekening/ werkelijkheid - Soort werk (nieuwbouw/ renovatie) - Soort opdracht - Competentieniveau monteur - Werkvoorbereiding Voormontage - Mogelijkheid voormontage - Nieuwbouw/ renovatie - Soort materiaal - Keuze voormontage/ afmontage -> competenties monteur - Werkvoorbereiding Afmontage - Nieuwbouw/ renovatie - Competenties monteur - Werkvoorbereiding - Afwerkingsniveau (zicht wel of niet) - Materiaalmatch (aanwezige materialen vs nieuwe materialen) min Afmelden bij eigen opzichter min Afmelden bij uitvoerder min Uren registratie + revisies min Materiaal verbruik registreren min Opruimen + visuele inspectie min Inspectie functionaliteit - Relatie met opzichter - Voortgang werk - Locatie oprichten - Nieuwe/ bestaande relatie - Locatie uitvoerder - Voortgang werk - Digitaal/ analoog automatiseringsgraad - Revisies intekenen - Hoeveel klussen per dag/ week - Soort materiaal - Soort werk (aangenomen/ regie) - Soort registratie (tussentijds of eindbon) - Verbruik materiaal - Standaard materiaal of specifiek - Automatiseringsgraad - Afval - Soort werk nieuwbouw/ renovatie - Gebruikte gereeschappen - Toegangkelijkheid - Evt. herstelwerkzaamheden (buiten montage) - Welke functionaliteit - Veiligheidseisen - Plaats besturingslast/ hoofdschakelaar/ leidingen - Specificaties

26 Takt times / heijunka

27 Pull: Two bin / kanban

28 Kaizen 6 Check en "borg" 1 Definieer probleem en doelstelling? M M 5 Voer oplossing uit M M 2 Analyseer feiten: oorzaken en gevolgen Plan uitvoering 3 Genereer oplossingen en prioritiseer acties

29

31 Wat levert het op?

32 Ontstaan van Lean 21 jaar geleden? 1991

33 En nu?

34 Toyota recall USA every day?

35 Toyota recall

36 Decoding the DNA of the Toyota Production System Voorraad is het bron van alle kwaad?

37 Steeds meer variatie

38 Decoding the DNA of the Toyota Production System Veel organisaties starten voortvarend met Lean (TPS) en halen quick-win verbeteringen, maar blijken het erg moeilijk te vinden om er op lange termijn de voordelen van te (blijven) plukken.

39 Decoding the DNA of the Toyota Production System Voorraad is het bron van alle kwaad?

40 Decoding the DNA of the Toyota Production System De paradoxale tegenstellingen van Toyota: Gyakusetsu! Takeuchi, Osono, Shimizu & (2008): Toyota houdt zelf niet strak vast aan de vermeende uitgangspunten en principes van Lean (zoals verwoord door Womack & Jones). Lean is voor Toyota geen doel op zich. Tegenwoordig is duidelijk dat het succes van Toyota mede afhankelijk is van haar vermogen om blijvend interne paradoxale spanningen te creëren en dat te gebruiken voor optimalisatie én innovatie.

41 Decoding the DNA of the Toyota Production System Toyota heeft meer overhead dan alle andere automobiel fabrikanten: Gyakusetsu! Takeuchi, Osono, Shimizu & (2008): Het succes van Toyota wordt niet goed begrepen door buitenstaanders die het vooral hebben over de harde, technische kant van het TPS-systeem (de verbeterinstrumenten en technieken van Lean), terwijl de zachte, sociale kant nog meer het succes van Toyota bepaalt

42 Decoding the DNA of the Toyota Production System Toyota heeft meer overhead dan alle andere automobiel fabrikanten: Gyakusetsu! Takeuchi, Osono, Shimizu & (2008): Van 1980 tot 2006 is het gemiddeld aantal manuren dat besteed wordt aan de fabricage van een auto gedaald van 39 naar 22 uur (-50%) De totale productiecapaciteit (output) is in deze periode verdrievoudigd naar stuks Echter het aantal werknemers van Toyota is gestegen van circa naar : een verzesvoudiging Conclusie: hoewel productie-efficiëntie sterk is gestegen (50%) is het personeelsbestand veel harder gestegen. Dit past niet bij ons beeld van lean & mean Hogere efficiëntie in het primaire proces betekent bij Toyota niet een kleinere personeelsbestand Toyota heeft in vergelijking met haar concurrentie meer overhead

43 Decoding the DNA of the Toyota Production System Toyota houdt strak vast aan normen (de standard operating procedure) en stuurt daar hiërarchisch (top-down) EN TEGELIJKERTIJD biedt ruimte om te leren en experimenteren omde best-practice uit te dagen: Gyakusetsu! Coachen/leren versus Sturen/afrekenen:

44 Conclusie Lean is vooral een paradigma om een lerende organisatie te realiseren waarin wordt gestreefd naar perfectie. Dat vergt forse investeringen en visionair leiderschap! Lean is echter ook een bottom-up praktische aanpak om met medewerkers van de werkvloer de processen (de value streams) te verbeteren (vanuit het perspectief van de klant) en het werk te laten stromen. Lean neemt de klant en klantwaarde als uitgangspunt voor het verbeteren van de bedrijfsprocessen. Lean biedt een manier om de complexiteit en verspilling in een proces of voortbrengingssysteem in te kaart te brengen en vervolgens deze te elimineren zodat het werk gaat stromen. Lean richt zich op het onderscheid tussen waardetoevoegende en niet-waardetoevoegende activiteiten door verschillende vormen van verspilling (seven zero s) te identificeren.

45 KAIZEN Wachten Verkeerd materiaal Naam: Afdeling: Verbetering: Werkplek: Geen gereedschap Huidige situatie (Tekening of foto) Uitvoering (maak een voorstel) Wie: Wanneer: Start: Einde: Tekening fout Programma fout Receptuur fout Kwaliteit fout 3S (sorteren, schikken, schoonmaken) 2S (standaardiseren, standhouden) Overig OEE Verbetervoorstel Opbrengst van verbetering (schatting) Tijdbesparing (min/week): Afval reductie (kg/week): (Tekening of foto) Wachten TD Handtekening voor goedkeuring Gedaan? Wachten Transport Overig 1: Overig 2: Overig 3: Overig overig: Kaizen events (Kaizen Blitz) or improvement events Process: Preliminary diagnosis to manage expectations and defining the scope 3-day workshop used to install the kaizen-team and train the team members using the seven Lean tools (the seven tools of quality) The real Kaizen-event is (a five-day) improvement workshop in which the PDCA cycle is executed (i.e. the analysis of the problem, generation of possible solutions and the implementation and assurance of the results) Characteristics To solve problems with the team and prioritized by the team Managed by a so-called Kaizen-leader Structured approach Fact based analysis Creativity and minimal investments are key Directly quantifiable effects Limited amount of time 45 Registratieformulier meest voorkomende verstoringen Large improvements Small improvements Klein - Verbetermemo

46 Continuous improvement: the 6 steps of a Kaizen event 6 Check en assurance" 1? Define the problem and improvement objective M M 5 Excecution M M 2 Analyse the facts: Rootcause analysis Plan the execution 3 Generate solution and proritize actions

47 Theme s 1 Operational Excellence: revisited 2 Improving with Lean Management 3 Optimizing with Six Sigma 4 Lean Six Sigma as a solid basis for Operational Excellence? 47

48 The multiple meaning of Six Sigma Sigma-niveau Defects per million opportunities (DPMO) ,4 48 A continuous and systematic way to competive leadership by profitably satisfying customer requirements A statistical measure of a process inherent ability to meet customer requirements

49 Sometimes 99.9% isn t Good Enough At 99.9%, there would be: Unsafe drinking water almost 1 hour each month Two short or long landings at Schiphol airport each day 25,000 lost or incorrectly delivered articles of mail per hour 50 Newborn babies dropped at birth by doctors each day At 3σ: Nearly all computers would not function 10.8 million mishandled healthcare claims annually 54,000 checks lost each night by a single large bank 270 million erroneous credit card transactions each year in the US Source: The Lean Six Sigma Handbook 2003, page 61, T. Pyzdek 49

50 50 Structure of six sigma

51 Unique elements of Six Sigma General Well structured method Use of standard documents and formats Fact based Data oriented Per phase Voice of the customer (VOC CCR/CTQ) Constant focus on the measurable indicator to improve Root cause focus (improvement based on understanding of the causes) Use of statistical tools Identification of the vital (few) predictors (both input and process variables) of your indicator(s) Data-based diagnosis before solution attempts Structured and optimized experiments when data is not at hand Data-based testing of ideas and improvements (provides feedback) Complete framework to implement and sustain improvements Standard documentation and plans for monitoring improvements 51

52 Six sigma consists of a 5 phase approach called DMAIC 52

53 Six-Sigma roadmap Define Measure Analyse Improve Control 1. Select the internal CTQ 2. Operationalize the CTQ 3. Validate the measurement system 4. Establish the process capability 5. Define the objective of the project (detailed) 6. Identify potential influence factors 7. Select the important influence factors 8. Establish relationships 9. Design improvement actions 10. Improve the quality control system 11. Determine the new process capability 12. Close the project 53

54 What method to choose?

55 Securing! 55 55

56 Lean vs Six Sigma Complexity and uncertainty determine which method to use High Complexity (correlation, # causes) Lean Six Sigma Six Sigma Agile Agile Lean Low Low Uncertainty (causes and solutions) High

57 Positioning of improvement methods Emphasis on rapid change EPR BPR Emphasis on what to do Six sigma Emphasis on how to do it Lean TQM Emphasis on gradual change

58 Classificatie van Johnston & Clark Process variety versus volume 4 types of service processes High Capability Complexity Process variety Simplicity Commodity Low Low Volume 58 High Zie ook tabel 1.3 page 25

59 Profile of the processes Capability processes High process variability Low volume of customer transactions Focus on capability, flexibility, and providing customer solutions Customer transactions are lengthy and unpredictable in length and volume Process flows are unpredictable designed to meet individual customer requirements Process capability primarily based on individual skills and knowledge Flexible people and control systems Customer-facing employees is designer and deliverer Customer is often a key member of the service team and a significant resource Process 1 Process 2 59 Commodity processes Low process variability High volume of customer transactions Focus on quality, consistency, availability and efficiency Customer transactions are short, standard in content and variability Rigid processes, with opportunity for automation to reduce cost and variability Process capability based on careful design of processes and resources, minimizing reliance on individuals People and systems dedicated to a narrow range of tasks Customer-facing employees is part deliverer, order taker and complaint handler Customer is primarily order giver; may be a resource for the final delivery process

60 In kaart brengen via: Procesbeschrijving incl Rasci 60

61 Analysis of processing times of a service process min min min min min uur uur W.O - Monteurs nieuwe werkzaamheden - Soort werkzaamheden - Nieuwbouw/ renovatie Aanmelden uitvoerder - Stand van werkzaamheden - Aanmeldingsprocedure - Legitimatie - Bestaande relatie/ nieuwe relatie Gereedschap klaarleggen - Persoon - Soort werk - Beschikbare gereedschappen -> standaardisatie Werkplek gereedmaken - Nieuwbouw/ renovatie - Veiligheidsmiddelen - Hulpmaterialen - Electriciteit uitschakelen - Toegang werkplek Analyse werkplek - Match tekening/ werkelijkheid - Soort werk (nieuwbouw/ renovatie) - Soort opdracht - Competentieniveau monteur - Werkvoorbereiding Voormontage - Mogelijkheid voormontage - Nieuwbouw/ renovatie - Soort materiaal - Keuze voormontage/ afmontage -> competenties monteur - Werkvoorbereiding Afmontage - Nieuwbouw/ renovatie - Competenties monteur - Werkvoorbereiding - Afwerkingsniveau (zicht wel of niet) - Materiaalmatch (aanwezige materialen vs nieuwe materialen) min Afmelden bij eigen opzichter min Afmelden bij uitvoerder min Uren registratie + revisies min Materiaal verbruik registreren min Opruimen + visuele inspectie min Inspectie functionaliteit - Relatie met opzichter - Voortgang werk - Locatie oprichten - Nieuwe/ bestaande relatie - Locatie uitvoerder - Voortgang werk - Digitaal/ analoog automatiseringsgraad - Revisies intekenen - Hoeveel klussen per dag/ week - Soort materiaal - Soort werk (aangenomen/ regie) - Soort registratie (tussentijds of eindbon) - Verbruik materiaal - Standaard materiaal of specifiek - Automatiseringsgraad - Afval - Soort werk nieuwbouw/ renovatie - Gebruikte gereeschappen - Toegangkelijkheid - Evt. herstelwerkzaamheden (buiten montage) - Welke functionaliteit - Veiligheidseisen - Plaats besturingslast/ hoofdschakelaar/ leidingen - Specificaties 61 61

62 Improvement suggestions Bijna 25% verbetering mogelijk met geoptimaliseerde processtappen 15% verbeterpotentieel door: - optimalisatie werkwijze - standaardisatie werkwijze min 5 7 min min min min 0 1 1,5 uur uur W.O Aanmelden uitvoerder Gereedschap klaarleggen Werkplek gereedmaken Analyse werkplek Voormontage Afmontage 1,1% verbeterpotentieel door: - gewijzigde procedure aanmelding 4,7% verbeterpotentieel door: - integratie processtappen - eliminatie activiteiten min Afmelden bij eigen opzichter 1,1% verbeterpotentieel door: - integratie processtappen - eliminatie activiteiten min Afmelden bij uitvoerder min registratie materiaal uren en revisies (incl afmelding eigen opzichter) 1,1% verbeterpotentieel door: - integratie processtappen - eliminatie activiteiten min Functionele, visuele inspectie en opruimten 1,1% verbeterpotentieel door: - integratie processtappen - eliminatie activiteiten 62

63 Activity analysis Activity Yes Necessary to produce required output? No Adds customer value c.q. required by customers? No Adds to company s funtion? No Yes Yes Value added activity Company usefull activity Non-value added activity 63

64 Increasing effectiveness and efficiency of value added activities Examples Decreass demand Match requirements and quality Reduce amounts Reduce frequency Reduce pressure oi response time Is a 80/20 solution sufficient? Must that report be so detailed? Can the frequency of quality check be reduced? Can complaints processing time be reduced? How to become more effective and efficient Simplify the organisation Central versus decentral Offshoring Outsourcing Can organizational units be integrated? Can a part be off shored Can we outsource a process? flow Make processes flow Standardize Balancing workload Use of ICT Change the organizations Change skill levers Combine activities Can we reduce the number of options? Can we reduce workload? Are there appropriate ICT solutions? Are there unnecessary layers in the organization? Can this job been done by a lowers skilled person? Can we combine activities?