Wdrożenie TPM na przykładzie fabryki Atlas w Dąbrowie Górniczej
jak operatorzy przejęli 60% napraw?
Utrzymanie ruchu w zakładzie Atlas w Dąbrowie Górniczej, produkującym zaprawy klejowe dla budownictwa, goniło własny ogon. Zespół nie nadążał z usuwaniem awarii, więc planowe przeglądy przesuwały się w nieskończoność. Każdy kolejny pominięty przegląd generował następne awarie i pętla się zaciskała.
Po wdrożeniu systemu TPM 60% czasu poświęcanego na usuwanie awarii przeszło na operatorów maszyn, a przestoje spowodowane tymi awariami spadły o około 30%. Utrzymanie ruchu odzyskało czas na to, po co zostało powołane: planowe przeglądy i konserwacje. Poniżej opisujemy dokładny przebieg tego wdrożenia, łącznie z tym, od których dwóch awarii zaczęliśmy i jak wyglądało przekazanie kompetencji operatorom.
O tym będzie
Z tego artykułu dowiesz się:
- Czym jest TPM i jak wiąże się ze wskaźnikiem OEE oraz ośmioma rodzajami strat
- Jak wygląda wdrożenie TPM krok po kroku: od autonomicznego utrzymania ruchu po standardy i dokumentację
- Od czego zaczęliśmy w Atlasie: analiza danych z systemu ERP i zasada Pareto
- Jak przekazaliśmy operatorom dwie pierwsze awarie: instrukcje ze zdjęciami, filmy i trzyetapowe szkolenie
- Czym jest macierz kompetencji i dlaczego kod kolorów zmienił motywację operatorów
- Jak działają tablice GPS, czyli przepływ informacji od operatora do utrzymania ruchu
- Jaki był rezultat i co z tego wdrożenia można przenieść do własnego zakładu
Czym jest TPM?
TPM (Total Productive Maintenance), czyli kompleksowe produktywne utrzymanie ruchu, to obszar Lean Management, w którym za sprawność maszyn odpowiadają wspólnie służby utrzymania ruchu i operatorzy. System opiera się na podziale obowiązków między te dwie grupy tak, aby wyeliminować nieplanowane przestoje i awarie.
TPM działa w dwóch obszarach naraz. Pierwszy to człowiek: operator bierze odpowiedzialność za maszynę, ustawia ją i usuwa proste awarie. Drugi to maszyna: operator odpowiednio wcześnie zgłasza objawy, dzięki czemu naprawę albo konserwację da się zaplanować. To operator pracuje na maszynie codziennie i on pierwszy wyłapuje sygnał, że coś zaczyna się psuć.
Filary TPM
W literaturze najczęściej wymienia się osiem filarów TPM: autonomiczne utrzymanie ruchu, planowane utrzymanie ruchu, skoncentrowane doskonalenie, utrzymanie jakości, wczesne zarządzanie maszyną, szkolenia i rozwój kompetencji, TPM w obszarach administracyjnych oraz bezpieczeństwo i środowisko. Część opracowań podaje siedem, traktując 5S jako fundament, na którym filary stoją. Nazewnictwo jest wtórne. W praktyce wdrożenia liczy się kolejność: bez autonomicznego utrzymania ruchu pozostałe filary nie mają na czym się oprzeć.
Osiem rodzajów strat i wskaźnik OEE
Praca w projektach TPM koncentruje się na stratach, których przyczynami są:
- awarie,
- przygotowanie maszyn i urządzeń do pracy,
- ustawienia maszyny,
- przezbrojenia,
- praca na zwolnionych obrotach,
- mikroprzestoje,
- braki jakościowe, czyli detale do poprawki,
- odpad.
Podstawowym miernikiem pracy w projektach TPM jest OEE (Overall Equipment Effectiveness), wskaźnik całkowitej efektywności maszyn. Liczy się go jako iloczyn trzech składowych: dostępności, wykorzystania wydajności i jakości. Trzy wymienione wyżej grupy strat uderzają dokładnie w te trzy składowe, dlatego OEE pokazuje efekt wdrożenia TPM w jednej liczbie. Osobną uwagę warto poświęcić mikroprzestojom: pojedynczo trwają sekundy i nikt ich nie zgłasza, a zsumowane w skali zmiany potrafią zjeść więcej dostępności niż jedna duża awaria.
→ Sposób doboru mierników do celu opisujemy szerzej w tekście o kluczowych wskaźnikach efektywności (KPI), a same warsztaty poprawy w warsztatach Kaizen.
Jak wdrożyć TPM? Krok po kroku
Autonomiczne utrzymanie ruchu
Operatorzy przejmują część czynności zarezerwowanych dotąd dla służb utrzymania ruchu. Rozstrzygające jest to, które czynności im przekażesz i według jakiej metodyki to zrobisz.
Planowane utrzymanie ruchu
Zagrożenia grożące awarią i przestojem eliminujesz podczas zaplanowanego przeglądu, zanim maszyna stanie w środku zmiany.
Poprawa metod pracy i usuwania awarii
Warsztaty Kaizen z udziałem operatorów i utrzymania ruchu skracają sam czas naprawy i eliminują przyczyny powtarzalnych usterek.
Rutyny, szkolenia i dokumentacja
Nowy sposób pracy utrwalasz szkoleniami, instrukcjami i uzupełnioną dokumentacją, razem z poprawą bezpieczeństwa na stanowisku.
Punkt wyjścia: utrzymanie ruchu goniło własny ogon
Atlas w Dąbrowie Górniczej produkuje zaprawy klejowe dla branży budowlanej. Problem, z którym zastaliśmy zakład, da się opisać jednym zdaniem: służby utrzymania ruchu nie nadążały z usuwaniem awarii, a planowanych przeglądów praktycznie nie realizowano. Im mniej przeglądów, tym więcej awarii, a im więcej awarii, tym mniej czasu na przeglądy.
Zaczęliśmy od danych, nie od warsztatu
Pierwszym krokiem była analiza danych o długości przestojów i przyczynach awarii. Zakład zbierał te dane w systemie ERP, więc wystarczyło je wyciągnąć i przeanalizować. Korzystając z zasady Pareto, wyodrębniliśmy awarie występujące najczęściej.
Potem przyszedł podział, który zdecydował o powodzeniu całego projektu: awarie wymagające uprawnień i awarie, do usunięcia których uprawnienia nie są potrzebne. Ta druga grupa okazała się zaskakująco liczna i, jak się później okazało, zabierała utrzymaniu ruchu większość czasu.
→ Jeśli nie wiesz, ile realnie kosztują Cię przestoje i gdzie leżą ich przyczyny, zacznij od diagnozy: audyt produkcji pokazuje to na danych, nie na wrażeniach.
Pilotaż: dwie awarie, od których zaczęliśmy
Budowanie odpowiedzialności operatorów zaczęliśmy od dwóch konkretnych usterek, wybranych z listy Pareto:
- wymiana palucha w robocie, który odkłada gotowe worki z zaprawą na paletę,
- usunięcie zatkania celki przy zasypywaniu zaprawy do worka.
Obie operacje rozłożyliśmy na pojedyncze czynności. Na tej podstawie, razem z pracownikami utrzymania ruchu, powstały instrukcje usunięcia awarii, gdzie każdy krok opisano graficznie: zdjęcie przed, czynność, zdjęcie po. Do każdej czynności nagraliśmy dodatkowo film instruktażowy dla operatorów.
Trzy etapy szkolenia operatora
Materiały to dopiero połowa roboty. Szkolenia poprowadzili pracownicy utrzymania ruchu, a każde składało się z trzech etapów:
- Instruktaż w miejscu pracy dotyczący konkretnego typu awarii.
- Wspólne usunięcie awarii: operator pracuje w asyście pracownika utrzymania ruchu.
- Obserwacja on the job: operator usuwa awarię samodzielnie i dostaje informację zwrotną.
Macierz kompetencji na tablicy odpraw
Żeby te działania wzmocnić, stworzyliśmy macierz kompetencji: arkusz wiszący na tablicy odpraw, na którym widać poziom samodzielności każdego operatora przy obu awariach. Kolor zielony oznacza, że pracownik usuwa awarię samodzielnie, niebieski, że robi to pod nadzorem, czerwony, że jeszcze nie potrafi.
Efekt wykroczył poza samo raportowanie. Widoczny na odprawie postęp podniósł motywację do nauki i chęć samodzielnego usuwania usterek. Gdy proces zaczął działać, dokładaliśmy do palety kolejne awarie i prowadziliśmy je według tego samego schematu.
→ Ten sam mechanizm przekazywania umiejętności rozwijamy na szkoleniu TWI - sztuka dawania instruktażu stanowiskowego.
Tablice GPS, czyli przepływ informacji od operatora do utrzymania ruchu
Drugi filar projektu dotyczył komunikacji. Autonomiczne utrzymanie ruchu działa tylko wtedy, gdy operator zgłasza każdy niepokojący sygnał już przy pierwszym objawie. Zgłoszenie dopiero unieruchomionej maszyny jest spóźnione o cały przestój. Wprowadziliśmy w tym celu elektroniczne tablice GPS - nazwa wzięła się ze skojarzenia z trzymaniem właściwego kierunku w usuwaniu awarii.
Każdy operator wpisuje na tablicy objawy zauważone podczas pracy na swojej maszynie. Zgłoszenia analizuje się na wspólnej odprawie na początku każdej zmiany produkcyjnej, a operator może śledzić, co dzieje się z jego wpisem. To ostatnie okazało się ważniejsze, niż zakładaliśmy: informacja zwrotna decyduje o tym, czy operator zgłosi kolejny objaw.
Tablice dostarczają przy okazji danych, których wcześniej nie było: szybkość reakcji na awarię, czas jej usuwania, porównanie między pracownikami utrzymania ruchu, częstotliwość podejmowania zgłoszeń. Widać, gdzie czas naprawy danego typu jest wyraźnie krótszy, i można sprawdzić dlaczego. Widać też przypadki odwrotne, które wskazują temat na szkolenie.
→ Pełną pętlę „zmierz, sprawdź, ustandaryzuj" opisujemy w artykule o cyklu PDCA (kole Deminga).
Jaki był rezultat?
60% czasu poświęcanego na usuwanie awarii przeszło na operatorów. Okazało się, że najprostsze i najczęstsze usterki, do których nie trzeba żadnych dodatkowych uprawnień, zajmowały służbom utrzymania ruchu właśnie tyle czasu. Dzięki temu zespół mógł wyjść z trybu reaktywnego, w którym gasi się pożary, i wrócić do planowania oraz realizowania okresowych przeglądów i konserwacji.
Drugi efekt był mniej oczywisty. Przestój maszyn spowodowany tymi awariami zmniejszył się o około 30%, i to nie tylko dzięki szybszej reakcji. Duża część tej różnicy wzięła się ze zmiany samego sposobu usuwania awarii, wypracowanej podczas warsztatów Kaizen z operatorami i utrzymaniem ruchu.
Co z tego przeniesiesz do swojego zakładu
Cztery rzeczy działają niezależnie od branży:
- Zacznij od danych z systemu, nie od warsztatu. Pareto na przyczynach awarii wskaże, czym się zająć, w kilka godzin.
- Podziel awarie według uprawnień. To jedno kryterium wyznacza granicę tego, co operator może przejąć.
- Pilotuj na dwóch awariach. Dwie opisane, przećwiczone i domknięte usterki zbudują dowód szybciej niż plan obejmujący całą halę.
- Pokaż postęp na tablicy. Macierz kompetencji z kodem kolorów robi dla motywacji więcej niż komunikat o wdrożeniu TPM.
→ TPM rzadko jest samotnym projektem. Najczęściej wchodzi jako element szerszej transformacji lean, a kompetencje służb utrzymania ruchu rozwijamy na szkoleniu TPM - kompleksowe utrzymanie ruchu.
FAQ - najczęstsze zadawane pytania o wdrożenie TPM
Opisany w tym artykule projekt w zakładzie Atlas w Dąbrowie Górniczej.
Po analizie danych z systemu ERP i podziale awarii według wymaganych uprawnień operatorzy przejęli dwie pierwsze usterki, a docelowo 60% czasu poświęcanego na usuwanie awarii. Przestoje z tych awarii spadły o około 30%.
W czterech krokach:
- autonomiczne utrzymanie ruchu (operatorzy przejmują proste czynności),
- planowane utrzymanie ruchu (przeglądy zamiast napraw awaryjnych),
- poprawa metod pracy przez warsztaty Kaizen,
- utrwalenie zmiany szkoleniami, instrukcjami i dokumentacją.
Kolejność ma znaczenie, bo każdy kolejny krok opiera się na poprzednim.
To filar TPM, w którym operator maszyny przejmuje proste czynności obsługowe i naprawcze przypisane wcześniej wyłącznie służbom utrzymania ruchu: ustawienia, drobne konserwacje i usuwanie usterek niewymagających uprawnień.
Kluczowe jest to, żeby przekazanie odbyło się według metodyki, z instruktażem i potwierdzeniem samodzielności.
Pilotaż na wybranych awariach i jednej maszynie zamyka się zwykle w kilku tygodniach, bo obejmuje analizę danych, opisanie czynności i przeszkolenie operatorów.
Rozszerzenie na cały park maszynowy to praca na miesiące, prowadzona kolejnymi rundami według tego samego schematu.
OEE (Overall Equipment Effectiveness) to całkowita efektywność maszyny, iloczyn dostępności, wykorzystania wydajności i jakości.
W literaturze za poziom światowej klasy przyjmuje się okolice 85%, ale ważniejszy od benchmarku jest trend na Twoim własnym parku maszynowym i to, która ze składowych ciągnie wynik w dół.
Klasyczne utrzymanie ruchu opiera się na zespole technicznym, który reaguje na awarie.
TPM rozkłada odpowiedzialność za sprawność maszyny na operatorów i służby techniczne razem, przesuwa ciężar z reakcji na zapobieganie i mierzy efekt wskaźnikiem OEE.
Tak, i zwykle większe, niż pokazują raporty.
Pojedynczy mikroprzestój trwa sekundy, więc rzadko trafia do zgłoszeń, ale zsumowany w skali zmiany potrafi obniżyć dostępność maszyny bardziej niż pojedyncza duża awaria. Dlatego w projektach TPM traktuje się je jako osobny rodzaj straty.
Słowniczek pojęć
TPM (Total Productive Maintenance)
Kompleksowe produktywne utrzymanie ruchu: system, w którym za sprawność maszyn odpowiadają wspólnie operatorzy i służby techniczne.
Autonomiczne utrzymanie ruchu
Filar TPM polegający na przekazaniu operatorom prostych czynności obsługowych i naprawczych.
OEE
Overall Equipment Effectiveness - całkowita efektywność maszyny, iloczyn dostępności, wykorzystania wydajności i jakości.
Mikroprzestoje
Krótkie, kilku- lub kilkunastosekundowe zatrzymania maszyny, zwykle niezgłaszane, sumujące się do dużej utraty dostępności.
Macierz kompetencji
Arkusz pokazujący poziom samodzielności każdego pracownika przy konkretnych czynnościach, prowadzony na tablicy odpraw.
