O abordare verde pentru a reduce risipa, pentru a îmbunătăți calitatea

În industria alimentară, risipa fizică abundă.

Aproximativ 1,3 miliarde de tone de alimente sunt irosite în fiecare an în întreaga lume, în fiecare parte a lanțului de aprovizionare, din motive cum ar fi deteriorarea, retragerile și problemele legate de recolte. La nivel industrial, unii dintre factorii care contribuie la această risipă includ supraproducția, stocuri excesive de ingrediente cu termen de valabilitate scurt, întârzieri excesive între procesare și ambalare, aprovizionarea insuficientă cu materiale de ambalare, greșeli de dozare și etichetarea greșită care duce la retrageri. Probabil că puteți numi mai multe motive pentru care propria dvs. companie are mai multe deșeuri decât ar trebui.

Nimănui nu-i plac deșeurile. Deșeurile costă bani, fac ravagii la nivelul rezultatului final și nu fac prea multe pentru imaginea dvs. de sustenabilitate corporativă – și, fie că vă place sau nu, multor consumatori le pasă de mesajul dvs. de sustenabilitate.

Dar nu toate deșeurile sunt produse nevandabile sau gunoi. În producție, companiile japoneze numesc deșeurile „muda”. Muda are, de asemenea, definiții de inutilitate, inutilitate sau risipă. Reducerea la minimum a muda este un concept-cheie în studiul producției suplu, așa cum este concepută în Sistemul de producție Toyota. TPS este, de asemenea, cunoscut ca un sistem de fabricație lean sau un sistem just-in-time (JIT).

În ceea ce privește muda, o parte importantă a TPS este Toyota Kata, care este un instrument lean care ajută managerii și membrii echipei să dezvolte anumite abilități și moduri de gândire pentru a îmbunătăți procesele unei organizații. Este, de fapt, un mod de a aplica metoda științifică pentru a rezolva probleme în cadrul mediului lean. Acesta pune accentul pe implicarea angajaților și este un instrument util pentru descoperirea și prevenirea etapelor risipitoare ale proceselor.

TPS și legătura cu alimentele

John Shook, consilier senior la organizația nonprofit Lean Enterprise Institute, are o legătură intimă cu TPS, deoarece a participat la dezvoltarea acestuia ca angajat al Toyota (Japonia) în anii 1970.

TPS are o legătură cu producția de alimente prin faptul că Toyota a privit industria alimentară ca pe un model în care ciclurile de viață ale produselor erau extrem de scurte, iar risipa putea fi evitată doar prin producție și livrări JIT, spune Shook, de asemenea președinte al Lean Global Network.

„Ceea ce a recunoscut Toyota a fost că atunci când produci mai mult decât ai nevoie sau produci mai repede decât ai nevoie, generezi tone de deșeuri”, spune el. „Deșeurile generează alte deșeuri. Și astfel, Toyota a început să abordeze risipa ca pe un concept cheie pentru a construi un întreg sistem de producție și un sistem de management care să îl însoțească. În cazul alimentelor, din moment ce acestea expiră, poți face lucruri în avans, dar este evident că nu ar trebui să produci în exces.”

Lean este o filozofie bazată pe simplificarea și standardizarea proceselor de afaceri, pe eliminarea risipei sub toate formele sale în întreaga organizație și pe conceptul de îmbunătățire continuă, spune Andrew Bolivar, director al Centrului de Excelență al Ultra Consultants. Punerea în aplicare a tehnicilor lean poate ajuta companiile să îmbunătățească performanța operațională și capacitatea de reacție a clienților, pentru a îmbunătăți rezultatul final. Nu este neobișnuit să se economisească zeci sau sute de mii de dolari prin implementarea tehnicilor lean, adaugă Bolivar. Pe lângă economisirea de bani și timp, tehnicile lean pot elibera resurse pentru a urmări alte oportunități, cum ar fi noi produse sau servicii.

Gândirea lean sau producția lean, potrivit lui Shook, poate fi împărțită în cinci principii de bază care vor minimiza risipa. Implementarea tuturor acestor principii împreună ar trebui să ofere o valoare ridicată pentru client. Cele cinci principii sunt::

1. Identificați valoarea: Specificați valoarea pentru clientul final a fiecărei familii de produse.
2. Cartografia fluxului de valoare: Identificați toate etapele din fluxul de valoare pentru fiecare familie de produse, eliminând etapele care nu creează valoare.
3. Creați fluxul: Finalizați etapele care creează valoare în secvență strânsă (JIT), astfel încât produsul să curgă fără probleme spre client.
4. Stabiliți tragerea: Pe măsură ce fluxul este introdus, lăsați clienții să tragă valoarea după cum este necesar, furnizându-le produsele și cantitățile dorite la momentul potrivit.
5. Căutați perfecțiunea: Reîncepeți procesul și îmbunătățiți-l continuu.

Gândirea lejeră urmărește să elimine orice etapă din producție sau din fluxul de valoare care irosește timp, energie sau produs, concentrându-se astfel pe furnizarea de produse de înaltă calitate în funcție de necesități către client. „După cum este necesar” implică faptul că nu va exista o supraproducție, ci mai degrabă producerea numărului corect de produse care să fie livrate clientului conform comenzii, reducând risipa. S-ar putea spune că principiile lean aplicate în mod corespunzător ne permit să facem mai mult cu mai puțin.

„Există sensul de risipă pe care îl aducem întotdeauna în discuție atunci când ne gândim să aplicăm gândirea lean la orice tip de operațiuni”, spune Shook. „Celălalt este risipa fizică – pur și simplu risipa așa cum ne gândim în mod obișnuit la ea.”

Gândire lean și verde

„Când ne gândim să fim „verzi”, ne gândim la reciclare, dar când ne uităm la procesele lean, este vorba de fapt despre principiile de reducere a nevoii de reciclare”, spune Jack Payne, vicepreședinte al managementului de produs și consultanță pentru soluții la Aptean. „Este vorba despre a fi capabil să elimini deșeurile pentru început, mai degrabă decât să îți dai seama cum să reciclezi sau să refolosești deșeurile.”

Cu toate acestea, un aspect al lean pe care procesatorii de alimente și băuturi îl adoptă este reluarea lucrărilor, adaugă Payne. O companie producătoare de ingrediente alimentare, de exemplu, poate avea o mulțime de ingrediente care intră în produsele pentru dieta keto. Dacă procesatorul face un produs care nu corespunde specificațiilor, compania nu l-ar arunca, ci, în schimb, l-ar reprelucra în timp și ar pune un procent din produsul reprelucrat în formulă. Un alt exemplu, spune Payne, este o companie producătoare de prăjituri cu gustări care folosește firimituri de la o producție anterioară pentru aproximativ 2% dintr-o producție viitoare.

Este risipa sub orice formă singurul mod de a privi lean? „De obicei, un mod mai convingător de a vedea lucrurile este prin prisma dezvoltării afacerii și a obiectivelor operaționale”, spune Walt Tarpley, director al serviciilor pentru clienți la Manex Consulting. De exemplu, el spune că procesatorii ar trebui să se întrebe: „Cum putem crește afacerea cu 20% în următorii trei până la cinci ani?” sau „Cum putem îmbunătăți marjele operaționale de la 8% la 20% în următorii trei ani, fără a crește doar prețul?”.

Sustenabilitate: Cu ce preț?

„Sustenabilitatea este importantă și, în timp ce majoritatea proprietarilor caută modalități de a-și reduce amprenta asupra mediului, există multe bariere de depășit în ceea ce privește costurile lor pentru a face un lucru ecologic”, adaugă Tarpley. Energia nu este singurul cost, iar majoritatea activităților ecologice nu sunt un joc cu sumă zero, necesitând astfel investiții semnificative de timp. Organizațiile mai mici au tendința de a considera că dedicarea timpului pentru aceste activități este mai dificilă.

„Prin stimularea eficienței și reducerea deșeurilor, unul dintre produsele secundare este că, de fapt, avem un impact asupra amprentei de carbon prin faptul că facem mai mult cu mai puțin”, spune Bob Argyle, Chief Customer Officer al Leading2Lean. „Costurile energiei reprezintă încă un impact semnificativ asupra costului produselor și a capacității de a concura la nivel global și, din experiența mea, producătorii sunt încă sensibili la acest cost și lucrează pentru a-l reduce.” Cu toate acestea, Argyle spune că firmele nu caută să își reducă amprenta de carbon indiferent de costuri. Ele caută să devină mai eficiente, ceea ce, în cele din urmă, va reduce amprenta de carbon.

Este OEE supraevaluat?

„Când oamenii aud despre lean în industria alimentară, ei se gândesc la definirea îngustă a obiectelor pentru a obține mai multă eficiență”, spune Shook, de la Lean Enterprise Institute. „Și se gândesc la măsurători precum OEE … Acesta este un mod greșit de abordare”. Deși OEE este o piesă utilă din setul de instrumente Lean, poate fi dificil de aplicat atunci când arhitectura liniei de producție, locația fabricii sau oamenii care deservesc linia sunt diferiți. „Nu este niciodată o comparație între mere”, spune Shook.

„O fabrică care funcționează la 30% OEE nu are nevoie de un sistem de producție de 100.000 de dolari, iar o fabrică care funcționează la 85% OEE probabil că nu se va îmbunătăți prea mult cu creionul și hârtia”, spune Adrian Pask, analist de management, Vorne. Mai important, spune Pask, este să se stabilească o bază bazată pe informații exacte și să se folosească aceste date concrete pentru a decide ce instrumente lean vor fi cele mai utile pentru îmbunătățirea productivității și minimizarea risipei.

„Îmbunătățirea productivității producției este un pivot pentru multe alte aspecte ale eficienței operaționale”, spune Pask.

La suprafață, concentrarea pe îmbunătățirea OEE înseamnă că puteți face mai multe produse în același timp sau mai puțin timp și reduceți producția de piese care trebuie să fie casate. Dar beneficiul de bază vine atunci când remediați cauzele timpului de producție pierdut. De exemplu, reducerea timpului de schimbare poate duce la optimizarea proceselor dvs. de curățare, care, la rândul său, poate duce la o utilizare optimizată a materiilor prime, cum ar fi apa sau substanțele chimice de curățare, spune Pask.

„O companie de băuturi răcoritoare cu care am lucrat a identificat că, pentru unele schimbări de produse, ar putea reduce timpul de curățare de la o oră la mai puțin de 10 minute și, în acest fel, a eliminat utilizarea a sute de galoane de apă pentru fiecare curățare”, spune Pask. „Așadar, prin reducerea timpului de producție irosit, este posibil să se reducă și risipa de resurse, ceea ce, la rândul său, vă face să fiți „mai ecologic”.”

Economisirea timpului și reducerea risipei

Îmbunătățirea eficienței prin intermediul principiilor lean duce automat la reducerea risipei?

„Reducerea risipei implică în mod universal reducerea timpului, astfel încât timpul devine reprezentantul nostru pentru îmbunătățirea în lean”, spune Tarpley de la Manex Consulting. Și având în vedere că toate lucrările consumă energie de-a lungul timpului, există beneficii tangibile și cuantificabile ale costurilor unitare pentru reducerea timpului. De exemplu, dacă un proces durează 20 de minute pe unitate pentru a fi finalizat și puteți reduce acest timp cu 25% folosind metode de eficientizare, atunci puteți presupune că costul energiei scade proporțional pentru acel proces.

Dar ar putea exista o scăpare. De exemplu, presupunerea anterioară este bună atâta timp cât nu a existat o schimbare în altă parte, cum ar fi o creștere a vitezei motorului care a consumat aceeași cantitate de energie într-un timp mai scurt. Acest lucru ar duce la o creștere neintenționată a cererii de energie electrică de vârf, ceea ce ar putea anula câștigul de eficiență și ar putea crește costurile energiei.

„Deci, deși este adevărat că majoritatea reducerilor de timp au scăderi proporționale ale consumului, trebuie să luăm în considerare implicațiile situației noastre specifice pentru a evalua câștigurile”, spune Tarpley.

Aptean’s Payne demonstrează exemplul lui Tarpley. Dacă planificați o călătorie de opt ore de la Atlanta la Florida, rezultatele vor fi diferite dacă conduceți cu 65 de mile pe oră față de 85 de mile pe oră. „Dacă conduceți cu 85 de mile pe oră, este posibil să fiți mai eficient, dar costurile globale pot crește”, spune Payne. Testele arată că veți arde mai mult combustibil pe oră dacă conduceți mai repede.

„Există un anumit punct de întoarcere acolo, astfel încât să vă folosiți resursele la un nivel optim”, spune Payne. „Ați putea să vă îmbunătățiți eficiența prin sacrificarea costurilor în alte domenii. Este o problemă de echilibru în îmbunătățirea acestei eficiențe și reducerea risipei.”

„Lean este construit pe principiul eliminării risipei”, spune Argyle de la Leading2Lean. „Toată lumea, de la biroul din față până la docul de expediere, se poate îmbunătăți prin eliminarea deșeurilor. Puteți cuantifica aceste beneficii în timp prin reducerea finală a costului produsului.”

Cele mai bune companii nu își măsoară succesul în funcție de numărul de kaizen-uri (îmbunătățiri continue); ele își măsoară succesul în funcție de impactul acestor sugestii de kaizen (de exemplu, scăderea costurilor și creșterea profiturilor), adaugă Argyle. Dacă o companie poate corela numărul de kaizens per angajat cu un procent de reducere a costurilor, este pe drumul cel bun.

În timp ce Argyle a menționat întâmplător „front office-ul”, acesta este un aspect al lean care nu trebuie neglijat, spune Joe Carotenuto, director de dezvoltare a forței de muncă, NJMEP (New Jersey Manufacturing Extension Program). El conduce un program administrativ Lean pentru a analiza fluxurile de documente.

„De multe ori constatăm că există la fel de multe întârzieri în modul în care sunt procesate informațiile în cadrul afacerii ca și întârzierile de pe platforma de producție”, spune el. „Este ceva ce o mulțime de companii nu au făcut, chiar și unele dintre cele care au fost active cu lean. Ne putem uita la birocrație și la fluxul de informații și la modalitățile de eficientizare a acestora, astfel încât comenzile să ajungă mai repede în atelier și să fie accelerate mai repede odată ce sunt în atelier.”

Deșeurile nu sunt doar gunoaie

Principiile Lean pot aduce rezultate durabile pe scară largă.

Payne spune că Aptean a lucrat cu companii cu „constrângeri de capacitate” care nu mai puteau crește producția cu echipamentele existente, astfel încât acestea aveau în vedere unele investiții de capital destul de substanțiale. Acestea credeau că nu mai puteau obține mai mult din echipamentele pe care le aveau. Dar utilizarea principiilor Lean pentru a elimina blocajele și ineficiențele le-a permis să crească capacitatea cu până la 30%. „Acest lucru i-a împiedicat să aibă nevoie de investiții de capital suplimentare, nu numai de investiții de capital pentru construirea unei noi linii sau a unui nou echipament, ci și de resurse și de oameni care să le opereze”, adaugă Payne.

„Experiența noastră arată că aplicarea lean manufacturing aduce beneficii în întreaga producție și în lanțurile de aprovizionare”, spune Scott Ludwig, director, Progea North America Corp. un furnizor de SCADA/HMI și instrumente lean (Pro.Lean). Pe lângă reducerea costurilor și a risipei cu 10%-30%, lean manufacturing a avut un impact extrem de pozitiv asupra tuturor oamenilor implicați, ajutându-i să lucreze mai bine, cu mai puțin stres și cu un grad mai mare de satisfacție.

„ICONICS a văzut că mulți dintre clienții săi din industria alimentară și a băuturilor au beneficiat de pe urma utilizării software-ului de analiză a productivității, calității, energiei și a defecțiunilor/alarmelor ca parte a inițiativelor lor de lean manufacturing”, spune Melissa Topp, director senior de marketing global, ICONICS. Aceste instrumente ajută organizațiile să atingă excelența operațională, oferind vizualizarea, raportarea și analiza parametrilor și indicatorilor cheie de performanță ai fabricii, cum ar fi OEE, timpul de ciclu și timpul TAKT. Operatorii au reușit să stabilească repere de producție cu agregarea datelor în timp real, conectivitate îmbunătățită și monitorizare a calității, precum și să reducă rebuturile, erorile mașinilor, timpii morți generali și consumul de energie. În unele cazuri, economiile raportate au fost atât de semnificative încât fabricile au putut evita noi cheltuieli de capital, extinderi ale fabricii sau construcția de noi clădiri, spune Topp.

Așadar, deși managementul lean poate ajuta la reducerea deșeurilor, cel mai important este că reduce costurile, în special costul bunurilor vândute (COGS), spune John Oskin, președinte, Sage Clarity. Cu reducerea timpilor morți – o statistică pe care Sage Clarity a dezvoltat-o din studiul său de referință – fiecare îmbunătățire cu 1% a OEE valorează 7 milioane de dolari pentru o afacere de 1 miliard de dolari. Pierderile de calitate sunt în medie de 2%-4% în industria alimentară, spune Oskin. Cei care rămân în urmă pot avea pierderi de până la 8%. Pentru o companie de 1 miliard de dolari cu costuri materiale de 100 de milioane de dolari, lean poate contribui la îmbunătățirea calității cu 2-8 milioane de dolari pe an.

„Costurile cu energia pot reprezenta până la 20% din costurile de producție pentru o fabrică de produse alimentare”, spune Oskin. „Gestionarea activă a consumului de energie poate aduce o îmbunătățire de 10%-20%. Pentru o companie cu un COGS de 100 de milioane de dolari, asta înseamnă 20 de milioane de dolari în costuri energetice și un potențial de economisire între 2 și 4 milioane de dolari.” Ce nu este verde în asta?

Punerea în funcțiune a instrumentelor Lean

La Tortilla Factory era interesată de creșterea randamentului. De asemenea, procesatorul avea deșeuri excesive ca parte a fluxului său de valoare, ceea ce ducea la niveluri ridicate ale stocurilor. Acest lucru a determinat conducerea să caute o locație suplimentară pentru a depozita produsele finite. Compania a apelat la Manex Consulting pentru a căuta soluții mai puțin costisitoare decât construirea unui nou depozit.

Manex a folosit o abordare dovedită și adaptată pentru a crește randamentul și disponibilitatea spațiului de depozitare. A fost implementată o adaptare a JIT, un instrument Lean, iar amenajarea instalației a fost optimizată pentru a se adapta la noua schemă JIT de producție și depozitare. Activitățile proiectului au inclus identificarea oportunităților de mare impact folosind cartografierea fluxului de valoare (VSM), efectuarea unei simulări de fabricare la comandă, îmbunătățirea pregătirii liniei de pregătire/ schimbare folosind un eveniment kaizen, dezvoltarea de KPI pentru a susține și măsura îmbunătățirea și furnizarea unui raport de analiză comparativă pentru a evalua competitivitatea.

Ca rezultat al acestor îmbunătățiri continue, La Tortilla Factory a redus dramatic timpul de pregătire/ schimbare, a implementat un nou sistem de programare, a eliminat necesitatea unui depozit suplimentar și a crescut producția, satisfăcând în continuare clienții. Fluxul îmbunătățit și membrii echipei de producție instruiți au ajutat compania să își depășească obiectivele. Beneficiile au inclus:

• Reducerea timpului de schimbare cu 91% (de la 44 la patru minute), ceea ce a dus anual la 80.000 de minute în plus disponibile pentru producție, echivalentul unei capacități suplimentare de 2,6 milioane de dolari pe an
• O creștere cu 40% a capacității anuale totale datorită noului sistem de programare (de la 40 de milioane de dolari la 56 de milioane de dolari, care include cele 2,5 milioane de dolari.6 milioane de dolari de mai sus)
• Reducerea în dolari a orelor suplimentare de aproximativ 450.000 de dolari și alte economii de forță de muncă de aproximativ 350.000 de dolari pe an
• Stimarea unei economii anuale de 1 milion de dolari prin eliminarea necesității unui depozit suplimentar
• Fluxul îmbunătățit de materiale și informații, rezultând o mai bună gestionare a inventarului și o reducere a birocrației

Lean în proiectarea fabricii

Stellar a proiectat și construit instalații pentru o mare companie americană de cafea care acordă prioritate producției lean.

„Primul nostru proiect pentru ei a fost construirea unei fabrici de tip greenfield cu aproximativ un deceniu în urmă, iar un motiv important pentru care au ales Stellar a fost capacitatea noastră de a-i ajuta să încorporeze o abordare de producție Lean”, spune Todd Allsup, vicepreședinte, vânzări, grupul alimentar.

„Am început prin a reuni o echipă pentru a evalua operațiunile curente ale companiei”, spune Allsup. „Apoi, pe parcursul a trei zile, am desfășurat un proces de cartografiere a fluxului de valoare alături de experții interni ai companiei pentru a descompune și a contesta fiecare etapă a procesării lor. Pereții sălii noastre de ședințe au fost acoperiți cu diagrame complicate și note care defineau procesele pas cu pas ale companiei, de la modul în care primeau materiile prime până la etapa finală de distribuție a produsului. Am căutat orice ineficiență operațională și redundanțe care ar putea fi reelaborate. Acest exercițiu a forțat compania să examineze fiecare detaliu al modului în care făcea lucrurile în trecut și să conteste status quo-ul. Până la urmă, despre asta este vorba.”

Rezultatul net a fost că firma de cafea și-a schimbat radical abordarea în ceea ce privește prăjirea și s-a convertit la o metodă de ambalare care se preta la o amprentă mai mică, ceea ce a redus costurile.

Se estimările inițiale prevedeau o clădire de 160.000 mp.ft. pentru a găzdui fabricația.

„După exercițiile lean, am reușit să reducem spațiul necesar la 120.000 mp, ceea ce a dus, în cele din urmă, la o reducere de 10 milioane de dolari a costului total al proiectului”, relatează Allsup. Exercițiul a dus, de asemenea, la o mai mare eficiență și la îmbunătățirea OEE.

Călătoria lean necesită colaborare, de la conducerea companiei și operațiuni până la echipa de ingineri și un lider „lean”, spune Allsup.

Abordarea constă în regândirea ipotezelor de bază, spune el. Dacă estimările și bugetele inițiale de inginerie sunt mai mari decât se așteptau, un exercițiu „lean” poate ajuta la aducerea proiectului într-un interval de cheltuieli mai fezabil, deoarece vă forțează să descompuneți necesitățile de prelucrare la un nivel granular. Într-o perioadă în care multe companii încearcă să facă mai mult cu mai puțin în industria alimentară în ritm rapid de astăzi, producția lean poate fi o cheie majoră pentru un succes durabil.

.