Vše tkví v drobných detailech

Vzděláním jsem průmyslový inženýr a povoláním konzultant zabývající se neustálým zlepšováním procesů. V průběhu let jsem měl možnost navštívit stovky továren. V mnoha z nich, kde používali dopravníky, bojovali jednotliví operátoři každou hodinu se stejným problémem – s prostoji způsobenými zablokováním dopravníků. Tato zablokování způsobovala rizika pro bezpečnost, kvalitu i zákaznický servis a byla spojena s nemalými finančními náklady.

Po mnoho let své kariéry jsem pracoval s produktem, který se choval jako dvourozměrný: stropní desky. Mohl jsem sledovat, jak se čtvercové a obdélníkové stropní desky pohybují po dopravníku a jak se na přechodových místech otáčejí a vychylují. Nakloněné desky se pak zasekávaly v místech, která nebyla navržena pro průchod desek, pokud nepřicházely vyrovnané a správně umístěné.

Strávil jsem spoustu času tím, že jsem týmům pomáhal identifikovat a odstraňovat hlavní příčinu vychýlení. Existují tři klíčové faktory:

• správné umístění desek vzhledem k procesu, do kterého následně vstupují;
• vodorovnost a pravoúhlost dopravníků vzhledem k sobě i k následnému procesu;
• pochopení a uplatnění základních fyzikálních principů.

Jakmile se mi podařilo zlepšit tok výrobků a omezit zasekávání ve dvou dimenzích, chtěl jsem ukázat, že to lze provést i s trojrozměrnými výrobky. Osud tomu chtěl, že se mi tato příležitost naskytla, jakmile jsem začal podnikat v oblasti poradenství. Někteří z mých klientů měli podobné problémy s průchodností a zasekáváním výrobků v lahvích, krabicích a dalších výrobkových konfiguracích. Stejné principy jsem aplikoval na trojrozměrné výrobky s podobnými výsledky. Pojďme si podrobněji prozkoumat tři klíčové faktory pro snížení případů zablokování:

1. Správné umístění výrobku vzhledem k technologickému procesu

Mnoho procesů je navrženo tak, aby byly vyváženy vzhledem k vyráběnému produktu. Příkladem mohou být děrovací lisy, balení, pytlování, lakování, svařování a další. Při dopravě výrobku během výrobního procesu je nejvhodnější, aby střed výrobku procházel středem procesu. Viděl jsem právě tyto výrobky přepravované i několik centimetrů mimo střed. Tato skutečnost může být pro plynulost toku destruktivní. Proto musíme disponovat způsobem, jak zajistit, aby byly výrobky správně vystředěny.

Jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, je vedení dopravníku. Já dávám přednost umístění vodítka dopravníku rovnoběžně se směrem toku. Okraj vodítka by měl být umístěn pomocí středu procesu plus šířka výrobku a dodatečných 1/16". To umožňuje zohlednit rozdíly ve velikosti výrobku. Válečky nebo pásy dopravníku by měly výrobek přitáhnout k vodítku a nechat jej usadit na požadované místo v přímém směru ještě před vstupem do příslušného procesu.

Domnívám se, že nejlepší je přenést produkt ke straně obsluhy, aby mohla snadno sledovat, co se děje. Pokud musíme upravit umístění vodítka pro různé velikosti výrobku, lze to provést z místa, kde obsluha přirozeně pracuje, což snižuje pracnost a prostoje. Jakmile stanovíme ideální polohu (polohy) pro různé velikosti výrobků, měli bychom je co nejvíce zabezpečit proti případným odchylkám pomocí kolíků, značení nebo jiných prostředků pro zajištění opakovatelnosti.

Nalezení středu procesu lze provést pomocí šňůry nebo laseru a dvou osob. Lidské oko dokáže při správném zaměření a tréninku vidět rozdíly ≤1/8" na vzdálenost 50 stop. Při této práci, která může trvat až jednu hodinu, nezapomeňte vypnout a zablokovat linku. Mnoho továren nepoužívá paralelní vodítka a volí tzv. trychtýřová vodítka, která vypadají jako ta na obrázku 1.

OBRÁZEK 1: Pozornost věnovaná detailům může minimalizovat možnost zaseknutí dopravníku. Všechny fotografie jsou prezentovány se svolením Adama Lawrence

Problémem tohoto řešení je, že se výrobek může snadno obrátit a při vstupu do procesu není jeho tok pod kontrolou. Dalším zádrhelem je, že koncové body trychtýře mohou vytvářet přítlačné body, zejména pokud se výrobek při průchodu trychtýřem otočil. To může vést ke zvýšení počtu uvíznutí a prostojů. Vodítka mají v této konfiguraci tendenci rychleji se opotřebovávat a snižují šanci na správnou polohu výrobku při vstupu do procesu. Nevěřili byste, kolik dalších technických pracovníků mě vyzvalo k odstranění trychtýřového provedení. To, že jsem průmyslový inženýr, mi asi nepřidalo na důvěryhodnosti, kterou jsem si myslel, že si u svých přátel strojních inženýrů zasloužím. Nicméně díky dosaženým výsledkům se to podařilo (viz obrázek 2).

OBRÁZEK 2: Je důležité, aby výrobky na dopravníkové lince byly správně vycentrovány

Jakmile byl stanoven střed procesu a vodítka dopravníku, nastal čas přejít k ustavení vodováhy a ke srovnání kvadratury.

2. Rovinnost a pravoúhlost dopravníků vůči sobě navzájem a vůči procesu

Při instalaci nové linky v podniku nebo při výměně zařízení je třeba provést určité nivelační úpravy. Většina techniků a dodavatelů, s nimiž jsem pracoval, se domnívala, že vše je dostatečně srovnané, když jsou zařízení vzájemně v rozmezí ½ palce. To bohužel nestačí. Stačilo by jen trochu více zařízení doladit, aby k zaseknutí vůbec nedocházelo. Když výrobek přechází z jednoho dopravníku na druhý s výškovým rozdílem ½ palce, chová se náběžná hrana jako lyže používaná sjezdařem. Při nárazu na hranu přechodu se chce otočit. Tato situace se ještě zhoršuje, pokud je mezi dopravníky větší rozdíl pracovních rychlostí. Nejproblematičtější je, pokud se dopravníky rozcházejí ze strany na stranu. Čím více se výrobek otáčí, tím je pravděpodobnější, že se zasekne.

Stejně jako předtím začněte procesem, pro který je výrobek určen. Identifikujte průchozí linii. Jedná se o vertikální umístění základny výrobku při jeho průchodu procesem. V ideálním případě by měly být všechny dopravníky vyrovnány vůči průchozí linii.

Ujistěte se, že je proces vyrovnán ze strany na stranu a pak i v rámci celého procesu, který bude na výrobek působit. Ne vždy je to možné, protože v průběhu procesu mohou být nutné změny výšky. Ujistěte se však, že kritické oblasti jsou zarovnané zepředu dozadu a ze strany na stranu. Poté, co zajistíte rovinnost procesu, se zaměřte na vyrovnání vstupních a výstupních dopravníků. Srovnejte všechny přechody dopravníků na 1/16" nebo ještě méně vzhledem k sobě navzájem. Pokud je nutná změna výšky mezi dopravníky, upravte předchozí dopravník tak, aby byl vyšší než následující, aby se minimalizovalo poškození rohů nebo hran výrobku (viz obrázek 3).

OBRÁZEK 3: Všechny přechody dopravníku by měly být vůči sobě vzdáleny maximálně 1/16"

Ke kontrole přechodů dopravníku použijte torpédovou vodováhu a změřte rozdíl umístěním podložek pod vodováhu. Je to rychlé a tak přesné, jak potřebujete. Když dosáhnete vodováhy s podložkou, která je 0,015" nebo menší, docílíte procesu s nízkým potenciálem zaseknutí. Obrázek 4 znázorňuje rozdíl mezi použitím torpédové a standardní vodováhy a klíčové umístění během měření.

Většina týmů sestávajících ze dvou osob zvládne vyrovnat úsek dopravníku za 5 až 10 minut. Tato práce musí být prováděna bezpečným způsobem a s řádně blokovaným vedením. Pokud máte 10 úseků dopravníku, počítejte s tím, že budete v prostoji přibližně dvě hodiny. Při dobrém plánování a vzájemné komunikaci se dopady těchto odstávek minimalizují.

OBRÁZEK 4: Rozdíl mezi použitím torpédové a standardní vodováhy. Správné umístění vodováhy během měření je rozhodující pro správné ustavení

3. Pochopení a uplatňování základních fyzikálních zákonů

Již dříve jsem se zmínil, že vzděláním jsem průmyslový inženýr. Fyzika tedy není silnou součástí mé erudice. Naštěstí jsou některé fyzikální zákony dostatečně jednoduché na to, aby se daly aplikovat, a nelze o nich polemizovat, ať už je v místnosti někdo sebechytřejší. Proto se jim koneckonců říká zákony.

Gravitace jednoduše vítězí. Pro mě to znamená, že procesy by měly být navrženy tak, aby spolupracovaly s gravitací a nebojovaly proti ní. Přesouvání věcí do nižší polohy místo do polohy vyšší vyžaduje méně energie. Je snazší něco upustit než to zvednout. Ukládání věcí na sebe směrem dolů. Využití energie uložené v procesu k dopravě věcí z bodu A do bodu B. Vím jen, že někdy se zdá, že jsme naše dopravní systémy navrhli tak, aby bojovaly s gravitací. Mám-li na výběr, nechám gravitaci, aby napomáhala toku materiálu po výrobní lince.

Pohybující se objekt zůstane ve směru svého pohybu, pokud na něj nepůsobí žádná další vnější síla. Pokud chci, aby se něco pohybovalo po přímce, měl bych se vyvarovat, aby se toho cokoli dotýkalo. Když přivádím věci k vodítku, snažím se řídit tok tak, aby se výrobek usadil k vodítku v přímce, zatímco vodítko je umístěno rovnoběžně se směrem toku. Pokud výrobek vychází ze zatáčky, musím ji zcela zprůchodnit, než začne proudit k vodítku, jinak budu mít co do činění s mnoha silami, které spolu navzájem soupeří a mohou výrobek nežádoucím způsobem natočit.

Na každou akci existuje stejná a opačná reakce. Pokud je to možné, vyhněte se nárazům výrobku do stěn nebo vodítek. Pokud není výrobek dokonale rovný, není zaručeno, že se bude přenášet pod očekávaným úhlem. Můžete také poškodit hrany nebo rohy výrobku či jeho obalu. Mezi možnosti, jak se vyhnout přímému kontaktu, patří časování dopravníku, oblouky a můstky. Navrhněte linku tak, abyste minimalizovali přímý kontakt a přenosy energie mezi systémem a výrobkem.

Závěrem lze říci, že zaseknutí a prostoje lze v procesu výrazně omezit, pokud budete přísně dbát na detaily a využívat jednoduché techniky pro správné umístění výrobků, jejich rovnoměrnou přepravu a aplikovat jednoduché fyzikální zákony. Na velikosti, rychlosti nebo tvaru výrobku nezáleží. Důležité je vaše odhodlání udělat správnou věc pro své lidi a tím minimalizovat riziko zaseknutí.

Adam Lawrence, autor článku, je vedoucí partner společnosti Process Improvement Partners LLC. A. Lawrence má více než 30 let zkušeností se zlepšováním procesů zaměřených na výrobní, distribuční a obchodní procesy. Adam Lawrence má za sebou více než 300 akcí Kaizen v různých průmyslových odvětvích v Severní Americe, Evropě a Asii a zapojuje týmy do řešení složitých problémů udržitelným způsobem s využitím svého charakteristického konceptu Kolo udržitelnosti. Více informací a spojení s Adamem Lawrencem najdete na www.pi-partners.com.