تولید ناب چیست؟ اصول و مزایا

وبلاگ

تاریخ انتشار: 1402/10/19

حذف ضایعات و افزایش کارآمدی فرایند تولید، از مهم‌ترین اهداف هر سازمان تولیدی به شمار می‌رود. در این راه ابزارهای گوناگون و روش‌های تولید فراوانی برای کمک به این موضوع طراحی شده‌اند و تولید ناب تا امروز، یکی از پرکاربردترین آن‌ها بوده است.

راهکاری برای پیشرفت پیوسته
تولید ناب (Lean manufacturing) یک روش سیستمی در فرایند تولید یک کسب‌وکار است. هدف اصلی تولید ناب، کاهش هرچه بیش‌تر ضایعات بدون از دست دادن بهره‌وری سازمان است. هرچند استفاده از این روش تنها به تولید محصولات محدود نمی‌شود و برای استفاده در ارائه‌ی خدمات یا توسعه‌ی نرم‌افزار نیز کاربرد دارد.
    مهم‌ترین اصل در تولید ناب این است که با کم‌ترین منابع موجود، بیش‌ترین ارزش برای مشتری یا کاربر ایجاد شود. طبق تحقیقاتی که توسط مرکز تحقیقات شرکت ناب (Lean eEnterprise Research Centre) انجام شده است، نزدیک به %60 فعالیت‌های تولیدی در یک عملیات تولیدی عادی ضایع هستند و هیچ ارزش افزوده‌ای به مشتری ارائه نمی‌دهند.

تاریخچه‌ی تولید ناب
روش تولید ناب در واقع برگرفته از سیستم تولید تویوتا (Toyota production system) است که بین سال‌های 1948 تا 1957 توسط دو مهندس ژاپنی، تایچی اونو و ایجی تویودا توسعه پیدا کرده بود.
   تمرکز اصلی سیستم تولید تویوتا بر این بود که تمام ضایعات را که در زبان ژاپنی به آن‌ها مودا (Muda) گفته می‌شود از فرایند تولید حذف کنند. در این بحث، ضایعات به معنای هرچیزی است که از دید مشتری، ارزشی به محصول یا خدمات اضافه نمی‌کند.
    اصطلاح "تولید ناب" نیز برای اولین بار در سال 1990 و در کتاب "ماشینی که دنیا را نجات داد؛ داستان تولید ناب" نوشته‌ی جیمز ومک، دنیل روس و دنیل جونز استفاده شده است. با این وجود، پیش از آن نیز ایده‌هایی در خصوص این روش وجود داشته‌اند.

5 اصل تولید ناب مدرن
این روش از زمان معرفی شدن به کسب‌وکارها تا به امروز، دستخوش برخی تغییرات شده است. با این وجود، 5 اصل مرکزی وجود دارند که برای به کارگیری تولید ناب باید از آن‌ها مطلع باشید.

ارزش‌گذاری کنید

ارزش به ویژگی‌ها و عملکردهایی از محصول گفته می‌شود که نیاز مشتری را برطرف می‌کنند و او حاضر است بابت دریافت آن‌ها پول پرداخت کند. ارزش‌گذاری نقطه‌ی شروع رویکرد تولید ناب است و از زمان بازاریابی محصول آغاز می‌شود.
    در این مرحله باید ارزش‌هایی را شناسایی کنید که برای مشتری یا کاربر ارزشمند است. این مرحله به شما کمک می‌کند تا به‌وسیله‌ی شناخت ارزش‌ها، بهترین جریان و مهم‌ترین قدم‌های فرایند تولید خود را شناسایی کنید.
    با این وجود، شناسایی ارزش‌ها به‌تنهایی در این مرحله کافی نخواهد بود. ارزش‌ها باید به گونه‌ای تعریف شوند که قابل اندازه‌گیری و قابل کنترل باشند. همچنین، اهمیت دیگر تعریف ارزش‌ها در این مرحله از این نظر ضروری است که با توجه به آن می‌توان ترتیب اجرای عملیات‌ها را اولویت‌بندی کرد. به طور مثال، در خصوص یک عنصر ارزش‌ساز مهم در فرایند تولید باید از تجهیزات گران‌قیمت‌تری استفاده کرد و همچنین باید نظارت بیش‌تری روی آن داشت.
    دو رویکرد مفید در این مرحله وجود دارند که اشاره به آن‌ها خالی از لطف نخواهد بود:

ویژگی‌های حیاتی کیفیت (Critical To Quality)

یک ویژگی حیاتی کیفیت برای مشتری بسیار ارزشمند است، قابل اندازه‌گیری است و ملاک‌هایی وجود دارند که می‌توان از طریق آن‌ها ثابت کرد محصول مورد نظر از این ویژگی خاص برخوردار است.

استقرار عملکرد کیفیت (The Quality Function Deployment)

از این رویکرد برای شناسایی نیازهای مشتریان، تبدیل آن‌ها به مشخصات فنی و برنامه‌ریزی برای طراحی، ساخت و مونتاژ اجزا و دستگاه‌های فرعی یک محصول، به‌طوری که نیازهای مشتری با مناسب‌ترین هزینه برای شرکت برطرف شود.

مسیر جریان ارزش را مشخص کنید

جریان ارزش به ترتیب‌های گوناگون فعالیت‌هایی اشاره دارد که در طراحی، تولید و رساندن محصول به دست مشتری دخیل هستند. این فعالیت‌ها می‌توانند شامل پردازش اطلاعات، تامین مواد خام و... باشند.
    جریان ارزش در تولید ناب باید به‌گونه‌ای تنظیم شود که جلوی هر فعالیتی که برای مشتری ارزش افزوده‌ای به دنبال ندارد گرفته شود یا از تعداد آن کاسته شود.
    موضوعی که ممکن است در این اصل از تولید ناب مشکل‌ساز باشد، این است که محصولات متعدد برای مشتری‌های متعدد طراحی و ساخته می‌شود. هرکدام از این مشتریان ممکن است نیازهای متفاوت در خصوص جنس، کیفیت، زمان دریافت و... داشته باشند. بنابراین باید مسیر جریان ارزش را با چنین دیدی تعریف کرد تا در آینده مشکلی به وجود نیاید.
    در واقع عبارت مسیریابی جریان ارزش برای این اصل حق مطلب را ادا نمی‌کند؛ چرا که علاوه‌بر مسیریابی، طراحی، اندازه‌گیری و بهینه‌سازی جریان‌های ارزش نیز در این مرحله اهمیت دارند. بنابراین طراحی محصولات، تجهیزات تولید و حت مدیریت خط تولید نیز از اهمیت بالایی برخوردار است.
    4 عنصر کلیدی تولید ناب نیز به این مرحله مرتبط هستند: 7 ضایعات، طراحی برای ساخت و مونتاژ (DFMA)، مسیریابی جریان ارزش و طرح کارخانه.

7 ضایعات

اصل 7 ضایعات به این موضوع اشاره دارد که هر فعالیتی که نتواند ارزشی برای مشتری خلق کند، جزو ضایعات محسوب خواهد شد و باید یا مقدار آن کاهش پیدا کند یا در صورت امکان به‌کلی حذف شود. به طور مثال مشتری هزینه‌ای بابت کنترل کیفیت پرداخت نمی‌کند، اما کالایی می‌خواهد که بی‌عیب و نقص باشد. بنابراین در این جریان، کنترل کیفیت ضروری خواهد بود تا از این موضوع اطمینان خاطر کسب شود.
با این وجود، می‌توان فرایند کنترل کیفیت را با اجرای اقدامات پیشگیرانه یا بهینه‌سازی آن، به‌طرز چشمگیری کاهش داد و مدت زمان آن را کوتاه‌تر کرد.

طراحی برای ساخت و مونتاژ

طراحی برای ساخت و مونتاژ یک روش طراحی مهندسی است که هدف آن، کاهش پیچیدگی عملیات‌های تولید و هزینه‌ی کلی تولید، از جمله هزینه‌ی مواد خام است. با کمک اصل DFMA، روش تولید ناب می‌تواند بسیاری از اشکالات و ضایعات را در مرحله‌ی طراحی کاهش دهد. 70 تا 80 درصد از هزینه‌های تولید، به تصمیم‌هایی برمی‌گردند که در زمان طراحی محصول گرفته شده‌اند.

مسیریابی جریان ارزش

مسیریابی جریان ارزش (Value Stream Mapping) یک ابزار تحلیلی است که شناسایی و تصویرسازی تمام جریان‌های فیزیکی و اطلاعاتی یک فرایند را به روشی ترکیبی امکان‌پذیر کرده است. بنابراین VSM نیز یک اصل اساسی در فهم و تجسم کردن جریان‌های ارزش است.

طرح کارخانه

منظور از طرح کارخانه، موقعیت مکانی تجهیزات و ابزار تولید است. البته نمی‌توان این گزینه را یک روش تلقی کرد، با این وجود، طرح کارخانه باید دو هدف را دنبال کند:

تا حد امکان با محصولات نهایی و مشتریان هماهنگی داشته باشد.
نیاز به حرکت و تغییر مکان محصولات، قطعات، ابزار و اعضای تیم را تا حد ممکن کاهش دهد.

$نرم افزار تولید$

جریان را ایجاد کنید

هدف این اصل، رسیدن به یک جریان تولید پیوسته است، به‌طوری که هیچ ضایعات یا فراورده‌ی نیمه‌ساخته‌ای وجود نداشته باشد. در واقع فرایند تولید باید همواره در جریان باشد و تا حد امکان، ضایعات غیرضروری را حذف و ضایعات ضروری را با مدیریت صحیح کاهش دهد.
اصل جریان‌سازی در رویکرد تولید ناب از اهمیت بالایی برخوردار است، چرا که برای رسیدن به این اصل در واقع باید دو اصل قبلی را نیز رعایت کنید.
درست مانند اصول دیگر، رویکردها یا ابزارهایی وجود دارند که با این اصل ارتباط دارند.

جیدوکا

ابزار جیدوکا که با نام اصل خودکنترلی مختار نیز شناخته می‌شود مکانیزمی است که به‌شکل خودکار، در صورت شناسایی خطا، فعالیت ماشین یا دستگاه را متوقف می‌کند. به کمک این مکانیزم، مشکلات به محض شناسایی رفع خواهند شد و بنابراین به بهینه‌سازی فرایند منجر می‌شود.

هیجونکا

هیجونکا یا تراز کردن تولید به معنای هموارسازی برنامه‌ریزی و حجم کار تولید است تا بدون اینکه با مازاد موجودی مواجه شوید، نیاز مشتریان در مواقع ضروری را نیز برآورده سازید.

فعالیت استاندارد

بنیان‌گذار این تکنیک هنری فورد، کارآفرین و موسس شرکت خودروسازی فورد است. فعالیت استاندارد به معنای ثبت کردن تمام مراحل یک فعالیت و مشخص کردن ترتیب تک‌تک آن‌ها است. همچنین، در یک فعالیت استاندارد علاوه‌بر ترتیب مراحل، جزئیات دیگری مانند اینکه چه کسانی وظیفه‌ی انجام این مرحله را دارند و باید آن را در چه مکانی و تا چه زمانی انجام دهند نیز مشخص خواهد شد.

روش 5S

متد 5S سیستمی برای تمیز و مرتب نگه داشتن فضای کار است تا فرایند تولید به‎شکلی امن و بهینه به پایان برسد.

متد 5S (Sort، Set in order، Shine، Standardize و Sustain)
مرتب کردن	در این مرحله باید تمام ابزار، تجهیزات و مواد اولیه موجود در فضای کار بررسی شوند و هرچیزی که در فرایند تولید کاربردی ندارد کنار گذاشته شود.
ترتیب‌بندی کردن	می‌توان براساس عوامل گوناگون، مانند مقدار استفاده از لوازم و تجهیزات، برای هر کدام ترتیبی مشخص کرد که در طی فرایند تولید استفاده از آن‌ها آسان‌تر باشد.
تمیز کردن	فضای کار باید کاملاً تمیز شود. در کنار تمیز کردن محیط و ابزار، باید در صورت نیاز، نگهداری‌های لازم از تجهیزات مانند روغن‌کاری و... نیز صورت گیرد.
استانداردسازی	تمام کارهایی که تا اینجا انجام شده‌اند در مرحله‌ی استانداردسازی به عادت تبدیل می‌شوند و برای انجام هر فعالیت، زمان و مسئولانی مشخص می‌شود.
حفظ کردن	تمام این مراحل باید به بهترین شکل ممکن اجرا شوند و در صورت امکان، بهبود پیدا کنند. با رعایت این مرحله، متد 5S به یک برنامه‌ی طولانی‌مدت و موثر تبدیل خواهد شد.

این متد به دو دلیل با اصل جریان ارتباط دارد.

جست‌وجوی ابزار و افراد را آسان می‌سازد و جریان را بهبود می‌بخشد.
با استفاده از این روش می‌توان از تاخیر یا خرابی دستگاه جلوگیری کرد.

روش SMED

ابزار SMED (Single Minute Exchange of Die) سیستمی برای کاهش زمان تعویض ابزار و تجهیزات است. در فرایند تولید، دو نوع عملیات فعالیت وجود دارد. عملیات‌های داخلی نیاز به متوقف شدن فرایند و تغییر دادن ابزار و تجهیزات یا حالت آن‌ها دارند. از سوی دیگر، عملیات‌های خارجی به‌گونه‌ای از عملیات تولیدی گفته می‌شود که قبل یا در میانه‌ی فرایند انجام می‌شوند و وقفه‌ای در آن به وجود نمی‌آورند.
هدف اصلی این روش، کاهش عملیات‌های داخلی و کمک به جریان از طریق کاهش زمان توقف برای تعویض ابزارآلات و تجهیزات است.

روش TPM

رویکرد نگهداری با بهره‌وری کامل (Total productive maintenance) دو مفهوم اساسی را شامل می‌شود.

کارآمد: نگهداری از تجهیزات بدون متوقف کردن فرایند تولید
کامل: توجه به تمام عوامل و افراد موثر بر فرایند تولید

با کمک رویکرد TPM، دید کلی از تمام عوامل تولید ایجاد می‌شود و با نگهداری از تجهیزات، احتمال متوقف شدن فرایند تولید به دلیل خرابی دستگاه‌ها کاهش پیدا می‌کند.

کشش ایجاد کنید

تمرکز این اصل بر ایجاد یک سیستم کششی است. در سیستم کششی، هدف جلوگیری از موجودی مازاد و هزینه‌ی انبار اضافی است؛ چرا که تولید زمانی انجام می‌شود که تقاضا از سوی مشتری وجود داشته باشد.

به فکر بهبود مستمر باشید

در آخرین اصل باید به فکر باشید تا تلاش برای رسیدن به بهترین کیفیت با استفاده از کم‌ترین منابع در تولید ناب، به یک فرهنگ سازمانی تبدیل شود. ضروری است که تمام اعضای سازمان از اهمیت استفاده از این روش مطلع باشند.

8 نوع ضایعات در تولید ناب
با توجه به اینکه مهم‌ترین هدف تولید ناب، کاهش هرچه بیش‌تر ضایعات است، بنابراین تعاریف مشخصی از ضایعات وجود دارد.

عیب و نقص‌ها

وجود عیب و نقص در هر بخش از فرایند تولید بر زمان، منابع، تجهیزات و رضایت مشتریان تاثیر مستقیم خواهد گذاشت. منظور از عیب و نقص در این بخش، صرفاً مشکل داشتن محصولات نیست. استاندارد نبودن عملیات‌ها، رعایت نشدن اصول تولید ناب و عدم کنترل کیفیت مناسب نیز جزو ضایعات در این روش به شمار می‌روند.

پردازش بیش از حد

پردازش بیش از حد به برنامه‌ریزی و مدیریت نادرست اشاره دارد. عدم برقراری ارتباط موثر میان اعضای تیم، بی‌توجهی به نیازهای مشتریان و خطاهای انسانی، مثال‌هایی از پردازش بیش از حد هستند. همچنین، این ضایعه می‌تواند به مشکلاتی مانند استفاده از داده‌های قدیمی و نادرست یا ایجاد مغایرت در اطلاعات منجر شود.

تولید بیش از حد

تولید بیش از حد زمانی اتفاق می‌افتد که فرایند تولید، بدون اینکه سفارشی ثبت شده باشد انجام می‌شود. زمانی که بدون دریافت سفارش برای تولید اقدام شود، حجم کارهای نیمه‌تمام نیز افزایش پیدا می‌کند. با توجه به تغییرات همیشگی در نیاز و تقاضای مشتریان، هیچ تضمینی نخواهد بود که این محصولات تولیدشده در آینده‌ی نزدیک به فروش برسند. بنابراین، علاوه‌بر هزینه و زمانی که صرف تولید شده است، نگهداری از محصولات اضافه زمان‌بر و هزینه‌بر خواهند بود.

زمان انتظار

زمان انتظار هم به نیروی کار و هم به تجهیزات و ماشین‌آلات اشاره دارد و معمولاً نتیجه‌ی طراحی نامناسب فرایند تولید است. زمانی که صرف تعویض شیفت یا دستگاه‌ها می‌شود، جزو ضایعات است و حتی ممکن است به ایجاد عیب و نقص به محصول نیز منجر شود.

موجودی

در تولید ناب، موجودی به این دلیل جزو ضایعات به شمار می‌آید چون هزینه‌های نگهداری و انبارداری را به دنبال خواهد داشت. از مهم‌ترین دلایل به وجود آمدن این ضایعه می‌توان به خرید بیش از حد مواد اولیه یا برنامه‌ریزی مواد اولیه به‌شکلی نادرست اشاره کرد.
در کل، تولید ناب تنها بر فرایند تولید محصول در کارخانه تاکید ندارد، بلکه به تمام قسمت‌های مربوط به فرایند تولید وابسته است. عملکردهای پشتیبان تولید مانند زمان‌بندی، تدارکات و پیش‌بینی، می‌توانند استانداردسازی شوند تا کسب‌وکار با مشکلاتی از قبیل موجودی اضافه مواجه نشود.

حمل‌ونقل

اگر مسیریابی جریان ارزش به‌شکل صحیح و کارآمد انجام نشده باشد، به ضایعه‌ی حمل‌ونقل منجر خواهد شد. چیدمان نادرست تجهیزات و فضای خط تولید می‌تواند باعث جابه‌جایی طولانی‌مدت و غیرضروری محصولات یا کارکنان خط تولید شود.
علاوه‌بر هزینه‌ی سوخت و انرژی نیروی کار که در اثر این حمل‌ونقل‌ها هدر می‌رود، باید خطر آسیب رسیدن به محصول و کم شدن عمر ماشین‌آلات نیز در طولانی‌مدت را نیز در نظر داشت.

حرکت

حرکات غیرضروری باعث هزینه‌تراشی‌های بی‌فایده‌ای می‌شوند که به محصول هیچ ارزشی اضافه نخواهند کرد. درست مانند حمل‌ونقل، این ضایعه در تولید ناب نیز می‌تواند با کمک مسیریابی درست جریان ارزش و همچنین چینش صحیح فضای کار و خط تولید از بین برود یا به حداقل برسد.
برنامه‌ریزی تولید اشتباه، طراحی فرایند نادرست، عدم استانداردسازی، اشتراکی کردن ماشین‌آلات یا تجهیزات و... مثال‌هایی از ضایعه‌ی حمل‌ونقل به شمار می‌روند.

استعداد استفاده‌نشده

در تولید ناب، تنها ضایعه‌ای که به هیچ نحوی به مختص به فرایند تولید نیست، استعداد استفاده‌نشده است. این ضایعه زمانی ایجاد می‌شود که از تمام توانایی اعضای تیم استفاده نشود یا در زمان استخدام، انتخابی اشتباه صورت بگیرد.
    عدم برقراری ارتباط موثر میان اعضای تیم، نداشتن سیاست‌های سازمانی مناسب، مدیریت ضعیف، آموزش ندادن کارکنان و... نمونه‌هایی از ضایعه‌ی استعداد استفاده‌نشده در تولید ناب هستند.

تاثیر چرخه‌ی دمینگ در تولید ناب
امکان ندارد در خصوص پیشرفت و بهبود مستمر صحبت شود اما به چرخه‌ی دمینگ یا چرخه‌ی PDCA اشاره نشود. این چرخه یکی از بهترین ابزارها برای استفاده در تولید ناب است. این چرخه از 4 مرحله‌ی برنامه‌ریزی (Plan)، اجرا (Do)، بررسی (Check) و اقدام (Act) تشکیل شده است و هدف اصلی آن، کمک به بهبود مستمر فرایندهای کسب‌وکار است.
    از آنجایی که در چرخه‌ی دمینگ نیز تاکید بر حذف هرچه بیش‌تر ضایعات و اضافه کردن ارزش به محصول است، این چرخه یکی از ابزارهای کلیدی در روش تولید ناب به شمار می‌رود و می‌تواند همراه با سایر ابزارهای پیشرفت مداوم، رویکرد تولید ناب را بهبود ببخشد.
    این چرخه با فاز برنامه‌ریزی شروع می‌شود. برنامه‌های در نظر گرفته‌شده در یک مقیاس کوچک، در مرحله‌ی اجرا آزمایش ‌می‌شوند و نتایج حاصل از آن در مرحله‌ی کنترل، چندین بار بررسی می‌شوند. سپس در فاز اقدام، اقدامات لازم جهت بهبود وضعیت اجرا می‌شود و در پایان، این چرخه دوباره تکرار می‌شود. در صورت اجرای صحیح، نیازی به پایان یافتن چرخه نخواهد بود و پیشرفت کسب‌وکار ادامه‌دار خواهد شد.

مزایا و معایب تولید ناب
مانند هر روش دیگری، تولید ناب نیز مزیت‌ها و نقاط ضعف خود را دارد. پیش از به کار بردن این روش بهتر است تمامی جوانب آن را در نظر بگیرید و در صورت انتخاب آن، سازمان خود را برای تغییر آماده کنید.

مزایا	معایب
ضایعات را کاملاً حذف می‌کنید	استقرار این روش ممکن است دشوار باشد
انعطاف بیش‌تری در دریافت سفارش‌های مشتری خواهد بود	حتی یک اشتباه کوچک به ضرر بزرگ منجر می‌شود
هزینه‌های اضافه‌ی انبارداری حذف خواهند شد	تغییر روش و آموزش کارکنان هزینه‌بر است
یک مزیت رقابتی ارزشمند به دست خواهید آورد	ممکن است کارکنان تحت فشار قرار بگیرند