Канбан: что такое сигнальная система производства, как считают карточки и где метод не работает

Канбан управляет производством через сигнал от последующей операции к предыдущей: карточка сообщает, что взятый материал израсходован и его нужно восполнить. Заказ возникает по факту расхода, а не по заранее составленному плану.

Происхождение метода

Систему разработал в 1940-х годах инженер Toyota Тайити Оно, взяв за образец организацию торгового зала супермаркета: полки пополняются по мере того, как покупатель забирает товар, а не по графику поставок. Название означает вывеску или сигнальную табличку. Канбан реализует вытягивание внутри производственной системы Toyota, тогда как выталкивающая система планирует выпуск каждого участка вперед независимо от готовности следующего звена принять продукцию.

Два типа карточек

Работа строится на двух документах. Карточка отбора указывает, какой материал и в каком количестве потребитель получает от поставщика. Карточка производственного заказа определяет объем, который поставщик должен изготовить для восполнения забранного. Документы закрепляются на таре и возвращаются в оборот после использования содержимого.

Расчет числа карточек

Число карточек вычисляется по формуле: среднесуточный расход умножается на время выполнения заказа и на коэффициент запаса, результат делится на вместимость тары. Время выполнения заказа включает ожидание сигнала, изготовление и передачу между участками, коэффициент запаса покрывает колебания спроса и сбои поставки, типовые значения от 10 до 20%.

Разбор на примере

Индийский производитель автокомпонентов внедрял метод на участке предварительной обработки клапанов двигателя: заготовка, штамповка, закалка. Картирование потока показало выталкивающую схему: каждое звено производило объем, ограниченный возможностями оборудования, а не потребностью следующего участка. Незавершенное производство хранилось на полу цеха вдоль линии в объеме трехдневного запаса.
Критическим участком процесса определили закалку: оптимальный размер партии там составлял 500 заготовок. По формуле рассчитали число карточек для трех звеньев: по одной паре отбора и заказа на подачу сырья и на штамповку, по две пары на закалку. Итоговое число карточек составило восемь.

Внедрение шло одновременно с устранением операций, не добавляющих ценность: объединили дублирующиеся стадии шлифовки, автоматизировали транспортировку между операциями, изменили планировку участка с прямой линии на форму буквы U.
Выработка на оператора увеличилась с 222 до 400 изделий за смену, число операторов сократилось с 9 до 5. Запас в цехе предварительной обработки снизился с 12 000 заготовок на три дня до 4 000 на один день, а на участке механообработки партионное хранение уступило место непрерывному потоку.

Границы применимости

Метод работает при относительно стабильном спросе: резкие колебания требуют пересчета числа карточек, иначе система накапливает избыточный запас либо оставляет участок без материала. Вторая граница касается устойчивости смежных процессов: сбой поставки при минимальном запасе останавливает линию быстрее, чем при работе с большим буфером.

Место в методике АЦТ

Инструмент значится под кодом A3-02 в группе A «Операционная эффективность»: 4 часа теории, 8 часов практики, категория «простой».
В методике он реализует принцип вытягивания, на котором строятся выравнивание производства (A3-06) и точно вовремя (A3-07). Расчет опирается на данные карты потока создания ценности (A1-09): без замера фактического времени выполнения заказа коэффициент берется произвольно.

Вывод

Метод переносит момент принятия решения о производстве с плана на факт расхода. Каждая карточка в обороте соответствует объему запаса, и их общее число задает верхнюю границу незавершенного производства явным числом, а не оценкой.

Формула делает эту границу управляемой: при снижении времени выполнения заказа или коэффициента запаса число карточек уменьшается тем же расчетом, которым было установлено изначально, и вместе с ним сокращается объем связанных материалов.