Total Productive Maintenance drogą do efektywnego wykorzystania maszyn

Co oznacza magiczny skrót TPM?

TPM (Total Productive Maintenance) jest inicjatywą opartą na włączaniu w codzienną obsługę i serwis maszyn pracowników produkcyjnych, wykorzystujących dane urządzenie. Wymaga ona odpowiedniego przeszkolenia pracowników produkcyjnych, ale dzięki tej metodzie podstawowe czynności serwisowe podczas obsługi maszyny są wykonywane regularnie, a czas niezbędny do wykonania serwisu — skrócony do minimum ze względu na ograniczenie czasu potrzebnego na oczekiwanie na serwisanta. Z TPM nierozerwalnie łączy się pojęcie Predictive Maintenance, czyli przewidywanie serwisów przed uszkodzeniem maszyny możliwe dzięki codziennej obserwacji pracy urządzenia przez operatora i/lub kontroli parametrów jej pracy. Metodologia produktywnego utrzymania ruchu pozwala maksymalnie wykorzystać dostępny park maszynowy i ograniczyć znacznie straty spowodowane nieplanowanymi postojami oraz awariami. Oprócz ograniczenia strat TPM wspiera wdrażanie innowacji których źródłem często są sami pracownicy obsługujący daną maszynę.

Główne podstawy metodologii Total Productive Maintenance

Metodologia TPM wywodzi się z metody 5S. Metoda ta jest wprawdzie podstawą TPM jednak metodologia nie istniała, by bez filarów którymi są:

1. Samodzielność zespołów serwisowych – rozumianą jako zdolność i upoważnienie zespołu serwisowego do podejmowania decyzji związanych z naprawą oraz możliwość wprowadzania innowacyjnych poprawek/usprawnień w maszynie.
2. Doskonalenie – rozumiane jako umiejętność i chęć wprowadzania zmian o charakterze pozytywnym oraz skupianie się na wprowadzaniu możliwych poprawek.
3. Predictive Maintenance – predykcyjne utrzymanie ruchu – działanie w myśl zasady lepiej serwisować niż naprawiać. Dzięki znajomości maszyny i wprowadzeniu odpowiednich serwisów i przeglądów, można uniknąć awarii oraz zaplanować konieczne przerwy serwisowe a dzięki odpowiedniemu przygotowaniu znacznie skrócić ich czas trwania.
4. Dbałość o jakość – znajomość pracy maszyny daje możliwość wyciągania prawidłowych wniosków o przyczynach powstawania braków a w konsekwencji do wprowadzania zmian mających na celu ich eliminację.
5. Inwestycje w park maszynowy – dzięki optymalnemu wykorzystaniu posiadanego parku maszynowego, można w odpowiedni sposób zaplanować budżety serwisowe, a decyzje o zakupie nowych maszyn podejmowane są w chwili faktycznej konieczności rozszerzenia parku maszynowego.
6. Edukacja – z jednej strony szkoleni są pracownicy produkcyjni z niezbędnych wymaganych serwisów, z drugiej strony pracownicy działu utrzymania ruchu uzyskują bezcenną wiedzę od operatorów maszyn o specyfice pracy i obsługi konkretnej maszyny.
7. Zarządzanie – minimalizacja nakładów niezbędnych na utrzymanie maszyny w ruchu przy jednoczesnej maksymalizacji wykorzystania maszyny. Często wiąże się ze standaryzacją wypracowanych praktyk i stosowaniem tych samych wypracowanych zasad przez wszystkich operatorów.
8. BHP – oprócz poprawy efektywności TPM zwraca szczególną uwagę na środowisko pracy oraz wpływ oddziaływania maszyn na środowisko.

Dowiedz się więcej o rozwiązaniu EAM 4FACTORY

Przeczytaj także: Wskaźnik OEE

Etapy wdrażania TPM

Przygotowując w przedsiębiorstwie wdrożenie TPM należy podzielić działania na trzy fazy:

1. budowa programu – ustalenie na wszystkich poziomach odpowiedzialności struktur TPM, wskazanie zaangażowania najwyższego kierownictwa, określenie celów, praca nad sposobem myślenia pracowników,
2. uporządkowanie – w tej fazie z jednej strony porządkuje się stanowiska pracy i maszyny (często w tym momencie uruchamiane jest 5S), porządkuje się również podejście do pracy i wypracowuje optymalne sposoby realizacji procesów produkcyjnych. Dzięki tym działaniom w zasadzie w sposób automatyczny, zwiększa się świadomość pracy zespołowej i poczucie współodpowiedzialności każdego pracownika, za wynik jakim jest wyrób dla klienta,
3. wdrożenie i doskonalenie – w trakcie tej fazy następuje przekazanie pomiędzy pracownikami i utrzymanie wiedzy, o wynikach fazy drugiej. W trakcie fazy trzeciej często następuje wdrażanie narzędzi maksymalizujących zyski. Dobór narzędzi powinien być dostosowany do specyfiki przedsiębiorstwa i danego produktu.

W trakcie wdrażania TPM należy poświęcić dużo czasu na początku, na edukację pracowników, zaczynając od najwyższego kierownictwa, poprzez średnie szczeble zarządzania, na pracownikach szeregowych kończąc. Każdy musi się poczuć częścią procesu i wzbudzić w sobie odpowiedzialność za wyniki. Uruchomienie systemów takich jak TPM silnie oparte jest o pracę zespołową i współpracę między pracownikami. Bez wypracowania w przedsiębiorstwie umiejętności współpracy i bez likwidacji silosów kompetencyjnych, wdrożenie okaże się albo mało efektywne, albo wręcz stanie się źródłem kolejnej straty, zamiast zysku.

Jak wdrożyć TPM w dziale utrzymania ruchu?

Wdrożenie Total Productive Maintenance, należy rozpocząć od analizy stanu parku maszynowego, wymagań związanych z serwisem i obsługą maszyn. Kolejnym krokiem jest wyznaczenie działań, które w trakcie pracy wykonywać będą operatorzy oraz stworzenie list/procedur zarówno dla operatorów jak i pracowników działu utrzymania ruchu. EAM 4FACTORY jest systemem, którego funkcjonalność w pełni wspiera wdrożenie TPM w przedsiębiorstwach produkcyjnych. Aplikacja mobilna umożliwia w prosty i przejrzysty sposób zaraportować wykonane czynności serwisowe a historia wpisów tworzy swoistą książkę obsługi maszyny. Moduł przeglądowy wraz z listami kontrolnych części i czynności są podstawą do udanego wdrożenia TPM w małych, średnich, ale również dużych przedsiębiorstwach.

Zdj. Listy kontrolne czynności dla przeglądów prewencyjnych – aplikacja mobilna

Przeczytaj także: Wdrożenie metodyki LEAN podstawą optymalizacji przedsiębiorstwa

Korzyści z wdrożenia TPM

Każde działanie i wdrożenie powinno przynieść pewne korzyści. Wdrażając TPM można spodziewać się korzyści w obszarach związanych z sześcioma wielkimi stratami, choć nie tylko. Korzyści jakich można oczekiwać to:

• wzrost wydajności produkcji, dzięki minimalizacji czasu na awarie i nieplanowane przestoje (minimalizacja wskaźników MTBF (ang. Mean Time Between Failure)  i MTTR (ang. Mean Time to Repair)),
• wzrost wydajności produkcji, dzięki zmniejszeniu czasu na przygotowanie maszyny do pracy oraz zakończeniu produkcji (minimalizacja czasu TP i TZ),
• wzrost wydajności produkcji poprzez zmniejszenie czasu na pracę bezczynną i mikro przestoje (lepsze wykorzystanie maszyn),
• wzrost wydajności produkcji, dzięki większej prędkości pracy, lepsze wykorzystanie możliwości maszyn i urządzeń, wzrost sprawności produkcyjnej maszyn i urządzeń,
• wzrost wydajności produkcji, dzięki minimalizacji ilości elementów błędnych i braku konieczności wykonywania poprawek, oraz przy okazji wzrost zaufania klientów i zmniejszenie kosztów obsługi reklamacji,
• wzrost wydajności produkcji, dzięki lepszej organizacji pracy i przygotowaniu do zaplanowanego przezbrojenia. Minimalizacja czasu niezbędnego na zmiany i przezbrojenia,
• zmniejszenie kosztów niezbędnych na materiał i poprawki,
• poprawienie bezpieczeństwa pracy, wzrost kompetencji pracowników i poczucia odpowiedzialności za maszyny i urządzenia powierzone pracownikom do użytkowania (dbałość jak o „własne”),
• eliminacja silosów kompetencyjnych w zespole i znaczna poprawa komunikacji pomiędzy pracownikami z różnych działów i obszarów, zwiększenie świadomości pracowników o potrzebach w innych obszarach i wiedza o tym, jaki wpływ ma wynik pracy w jednym obszarze, na jakość i komfort pracy w obszarach kolejnych,

Cele TPM

Total Productive Maintenance można nazwać narzędziem-filozofią. Filozofią, bo aby było skuteczne musi zajść pewna zmiana w całym przedsiębiorstwie od szeregowego pracownika po kierowników, dyrektorów i zarząd. Narzędziem, ponieważ wprowadzenie TPM ma na koniec dać firmie konkretne wymierne korzyści. Ma więc to narzędzie swoje cele.

Literatura wskazuje trzy główne cele TPM:

• zero awarii,
• zero braków,
• zero wypadków,

tylko co to właściwie znaczy? W dużym uogólnieniu chodzi o wykonywanie takich działań, aby wpływ zakłóceń w produkcji wyeliminować lub maksymalnie zminimalizować. Aby to osiągnąć należy przede wszystkim maksymalizować wydajność poszczególnych maszyn, urządzeń i pozostałych elementów wyposażenia, mającego wpływ, na efektywność danego obszaru produkcyjnego. Aby to było możliwe istotny jest prawidłowo wdrożony i ciągle doskonalony system utrzymania ruchu. I w tym miejscu, służbom utrzymania ruchu należy udostępnić odpowiednie narzędzia do pracy, nie tylko mechaniczne, ale również informatyczne (patrz EAM 4FACTORY ). W tym punkcie obszar oddziaływania TPM kończy się w wielu przedsiębiorstwach produkcyjnych, a nie powinien. Każdy pracownik, którego praca może mieć wpływ na maszynę (bezpośrednio lub pośrednio) wypełniając swoje obowiązki musi pamiętać o celach TPM i podejmując decyzje kierować się zasadami trzech zer. Dopiero zaangażowanie w system TPM obszarów planistycznego, technologicznego, zaopatrzeniowego, kierownictwa oraz produkcyjnego pozwala realnie osiągnąć cele Total Productive Maintenance.

6 wielkich strat w TPM

Strata jest czym nierozerwalnie związanym z produkcją. Skategoryzowanie ich i analiza pozwala przedsiębiorstwom znacznie poprawić wskaźnik OEE. 6 wielkich strat w TPM jest koncepcją metodologii TPM, która dzieli straty związane z nieprawidłowym działaniem sprzętu produkcyjnego (maszyn, urządzeń itp.) w taki sposób, aby ułatwić ich analizę, eliminację i maksymalizować wskaźnik OEE.

Stratami tymi są:

• straty ze względu na awarie maszyn i urządzeń – aby im przeciwdziałać w pierwszym kroku należy wdrożyć system rejestrujący zdarzenia produkcyjne oraz zastosować zasadę pracy zakładającą serwis zamiast naprawy (Predictive Maintenance),
• straty ze względu na przygotowanie maszyn do pracy (rozruch) – są to straty, których całkowita eliminacja jest w zasadzie niemożliwa, jeśli dana maszyna/urządzenie produkuje więcej niż jeden wyrób. Minimalizacja tych rodzajów strat opiera się o planowanie rozruchów i wykonywanie tych czynności przygotowawczych, które są możliwe w trakcie pracy maszyny,
• straty związane z mikro przestojami i pracą bezczynną – pojęcie mikro przestojów jest często zbytnio lekceważone. W świadomości ludzkiej, jeśli coś jest mikro, to jest małe, nieistotne. Jednak wiele mikro przestojów zliczonych razem, odpowiada za straty czasowe najczęściej w znacznym stopniu. Aby wyeliminować lub minimalizować takie straty konieczne jest ciągłe monitorowanie cyklu produkcyjnego, wraz z określeniem powodu mikro przestoju, oraz ciągła analiza powodów zatrzymań i taka optymalizacja pracy, aby chwilowe zatrzymania występowały jak najrzadziej,
• straty spowodowane spowolnionym cyklem pracy – takie rodzaje strat również występują bardzo często i równie często są niedoceniane. Z jednej strony istnieje zależność między spowolnioną pracą, a jakością (wolniej, więc dokładniej) jednak należy obserwując i monitorując cykl pracy, oraz jakość wyrobu optymalizować oba czynniki,
• straty związane z problemami jakościowymi i poprawkami – ten rodzaj strat w przedsiębiorstwach jest najczęściej bardzo dobrze wyczuwalny i zarządzany. W tę grupę wchodzą wszystkie straty związane z koniecznością wolniejszej pracy przez zły materiał, koniecznością wykonywania poprawek czy materiałem zmarnowanym na braki produkcyjne. Jest to również rodzaj strat stosunkowo łatwo mierzalny i w prosty sposób można wycenić straty na brak wartości dodanej dla klienta zewnętrznego i/lub wewnętrznego,
• straty związane z przestojem na przezbrojenia i zmiany nastaw – to drugi rodzaj strat dość intuicyjnie wyczuwalny i rozpoznawalny. Często jednak panuje przekonanie, że są to straty, z którymi nic nie da się zrobić. I tutaj ponownie analiza i monitorowanie sposobu realizacji przezbrojenia, wprowadzenie unifikacji narzędzi, czy poświęcenie czasu przed przezbrojeniem, na przygotowanie działania, umożliwiają „odzyskanie” czasu utraconego, a tym samym podniesienie wydajności i produktywności.

Po jakim czasie widać efekty wdrożenia EAM 4FACTORY

W trakcie wdrożenia EAM 4FACTORY  zaleca się wykonanie inwentaryzacji maszyn i ich stanu oraz części i materiałów eksploatacyjnych, które są na stanie organizacji. Do uruchomienia TPM opartego o EAM 4FACTORY  niezbędne jest również utworzenie lub aktualizacji istniejących procedur przeglądowo/serwisowych. Już wynik tych dwóch działań daje widoczne efekty oraz wskazuje miejsca w których działanie jest niezbędne. Umożliwia to ograniczenie strat spowodowanych awariami, a w połączeniu z możliwością świadomego planowania przestojów serwisowych pozwala lepiej wykorzystać posiadany park maszynowy co przekłada się na wzrost produktywności.

Autor: Kinga Dębska

Project Manager

Dowiedz się więcej o rozwiązaniu EAM 4FACTORY

Przeczytaj także:

SMED – ograniczenie strat związanych z przezbrajaniem maszyn

Rola 5S w prawidłowej organizacji miejsca pracy

ERP 4FACTORY wspiera inicjatywy zrównoważonego rozwoju

Planowanie produkcji a Excel