Lean în proiectare

La un moment dat în viața mea, am lucrat ca inginer proiectant – nu proiectam produse, ci procese – și nu numai. A fost o perioadă foarte interesantă pentru mine, pentru că am putut trece prin ambele faze de proiectare – și de analiză, și de sinteză. Făceam parte dintr-o echipă ai căror membri aveau diverse specializări, iar împreună proiectam capacități de producție, pornind de la estimări de piață (aici era veriga cea mai slabă, fiind înainte de 1989!). Astfel, știam produsul și cantitățile necesare, iar pornind de la aceste date realizam proiectul de fabrică sau atelier – de la amplasament, proiect de construcție, utilități, tehnologie, activități suport, organizarea de fluxuri, dotări, necesar de personal, dimensionarea de stocuri etc. Aveam și proiecte mai simple de făcut – reorganizări de fluxuri, extinderi, dotări suplimentare – dar cele mai atractive (pentru mine) au fost proiectele super complexe – așa numitele proiecte de ”fabrici la cheie”.

Ce am observat atunci? Era evident că, la fiecare proiect, erau niște date specifice de intrare – cerințe ce trebuiau obligatoriu respectate, dar erau și multe alte date care intrau în categoria datelor cu caracter general pentru ramura industrială de care ne ocupam – industria aeronautică (standarde, regulamente, condiții etc.).

Mai tîrziu, cînd am ajuns să mă implic în aplicarea principiilor Lean, de fiecare dată, la fiecare proiect, apare cel puțin cîte un proiectant care încearcă să mă convingă că în fiecare organizație există un departament în care utilizarea principiilor Lean nu se poate concepe – și anume în zona de proiectare.

De ce spun unii că Lean nu se poate aplica în proiectare? Argumentele obișnuite se referă la faptul că în proiectare nu este ca în producție. În proiectare nu se pot aplica norme de timp, nu există proceduri standard, procesele – fiind creative – nu pot fi stabile și nici controlate. Oamenii din proiectare sînt diferiți de cei din restul unei organizații – nu li se poate cere să fie ordonați, să respecte standarde, chiar dacă majoritatea acceptă că măcar termenele-limită trebuie să le accepte.

Așa să fie oare? Eu, ori de cîte ori ascult argumente de acest tip, îi rog pe respectivii să îmi arate brevetele de invenții asociate fiecărui proiect pe care l-au realizat. Pentru că, dacă într-adevăr orice proiect este complet nou, atunci modul de derulare a activităților de proiectare și rezultatele obținute ar fi 100% diferite de cele anterior obținute, ceea ce înseamnă că ar îndeplini cerințele de noutate pentru a putea fi înregistrate ca invenții.

În realitate, nu este posibil să iei totul de la zero de fiecare dată, fie că este vorba de proiectare sau de viață, în general. Chiar cînd spunem că o luăm de la zero, este vorba de un zero relativ, nu de unul absolut, așa că pornim de la zero ducînd cu noi un complex set de cunoștințe, experiențe, reguli, proceduri – de care însă putem sau nu să fim conștienți.

Iar dacă ne gîndim la principiile Lean, este clar că nu se referă doar la procese automate, ci la procese în care factorul uman este cel mai important, pentru că poate lua deciziile necesare în sensul îmbunătățirii continue.

Proiectarea produselor, în abordarea tradiţională are cîteva caracteristici:

  • Activităţile de proiectare încep să se realizeze imediat ce este posibil, după lansarea în execuție a unei comenzi de proiectare.
  • Deciziile se iau în mod succesiv de diverşi specialişti, care apoi le transmit apoi în aval, pe fluxul de proces. După ce se finalizează proiectarea produselor, începe proiectarea proceselor.
  • În proiectare nu se iau întotdeauna în considerare toate fazele ciclului de viaţă al unui produs.
  • Proiectanţii includ în proiectul de produs o mulţime de informaţii, pentru a-şi proteja propriile interese. Interesele celorlalte părţi implicate nu sînt întotdeauna aliniate.
  • Ocazional se învaţă din experienţă.

O altă variantă ar fi atunci cînd:

  • Activităţile de proiectare sînt planificate să se desfăşoare începînd la momentul adecvat, nici mai înainte, nici mai tîrziu, pentru a satisface termenul limită impus.
  • Responsabilii pentru activităţile din avalul fluxului de proces sînt implicaţi în luarea deciziilor de la posturile de lucru din amonte, şi viceversa. Astfel, se poate face proiectarea simultană a produsului şi a procesului, făcîndu-se de asemenea eforturi sistematice pentru optimizarea lanţului de aprovizionare.
  • Se iau întotdeauna în considerare toate fazele ciclului de viaţă al unui produs.
  • Interesele celorlalte părţi implicate sînt întotdeauna aliniate.
  • Se dimensionează şi se stabilesc poziţiile pe fluxul de proces ale stocurilor tampon necesare pentru a absorbi variabilitatea sistemului.
  • Învăţarea din experienţă este inclusă în procesul de proiectare.

Observați diferențele și legăturile cu principiile Lean?

Proiectarea Lean implică două aspecte:

  1. Procese Lean de dezvoltare şi proiectare a produsului simple, standardizate, eficiente, robuste, cu valoare adăugată maximă şi pierderi minime, care să includă:
    • Orientare spre client, pentru a înţelege modului în care clientul defineşte valoarea și pentru a căuta modalitatea adecvată de a furniza valoarea aşteptată de client. Este nevoie de leadership, echipe mixte de proiectare, integrarea furnizorilor în faza de proiectare.
    • Integrarea evenimentelor fazelor de proiectare, în locul verificărilor repetate ale calităţii, prin crearea de echipe interdepartamentale de proiectare funcţională, înalt specializate şi bine organizate, care să realizeze procese cu pierderi minime şi cu capabilitatea maximă a oamenilor care le realizează, folosind tehnologii care să sporească performanţele oamenilor şi proceselor
    • Selectarea tîrzie a soluţiei de concept, pe baza unui set mai complex de cunoştinţe
    • Controlul capacităţii organizaţionale, în funcţie de cerere
    • O organizaţie bazată pe cunoştinţe, în care învăţarea şi îmbunătăţirea continuă să fie părţi incluse în fişa postului pentru cei din echipa de proiect. Astfel, echipa de proiect va avea în “proprietate” procesul de proiectare.
    • Metodologie de proiectare simplă, pentru a satisface necesităţile şi procesele echipei de proiectare, bazată pe standardizarea competenţelor, pe standarde de proiectare, pe procese / puncte de referinţă / rezultate clar specificate.
    • Reutilizarea cunoştinţelor și a experienţelor, înregistrarea și evaluarea soluţiilor alternative, standardizarea componentelor și managementul configuraţiei produsului.

şi

  1. Proiectarea Lean pentru producţie: planificarea proceselor Lean de producţie.

Instrumentele utilizate în proiectarea Lean: managementul cunoştinţelor, metode de dimensionare a costurilor ţintă, proiectarea valorii, Six Sigma, Brainstorming, TRIZ. Mai multe, în diagrama alăturată.

Revenind la Lean, iată principalele concepte Lean în proiectare:

  1. Valoare – definirea valorii se face prin atributele specifice cerute de client, respectiv prin dimensiunile calităţii din perspectiva acestuia (de exemplu, performanțele produsului, durata de livrare, fiabilitate, durabilitate, servicii post-vînzare, estetică, marcă, preț, relațiile furnizorului cu clientul etc.)

Valoarea poate fi specificată cu ajutorul unei matrici de corelare a stilului produsului cu tehnologia asociată. Astfel, apar 4 cadrane:

Cadranul 1: Tehnologii generice, bine cunoscute. Produse cu impact minimal asupra stilului de viaţă, care se cumpără pentru caracterul lor funcţional. Profitul se obţine din volum mare de vînzări şi marjă redusă de profit pe produs.

Cadranul 2: Produse bazate pe tehnologie avansată. Caracteristici înalte, dar preocupare redusă pentru ergonomie şi aspect. Adesea este vorba de primul produs de un anume tip, aşa că avantajele vin din noutatea şi performanţele înalte. Profitul se obţine din noutatea tehnologică, dar de obicei nu este sustenabil.

Cadranul3: Produse orientate spre stil, estetică, ergonomie şi mai puţin pe performanţe tehnice. Profitul este asigurat de cei care vor să fie la modă.

Cadranul 4: Produse care integrează stilul cu tehnologia, pentru a adăuga valoare pentru client. Aceste produse se diferenţiază de produsele concurenţei şi definesc nivelul de atins în domeniu. Este posibil să aibă costuri mai mari de proiectare şi producţie, dar clienţii acestor produse de obicei sînt dispuşi să plătească mai mult pentru produse mai bune.

  1. Activităţi care adaugă valoare

Identificarea pierderilor de pe fluxul procesului de proiectare a produselor este dificilă, deoarece fluxul analizat se caracterizează prin ‘produse’ intangibile. Uneori există rezultate tangibile ale procesului de proiectare: desene, rapoarte, liste, fişe, instrucţiuni etc., dar scopul procesului de proiectare nu este producerea unui dosar cu documente scrise, ci consemnarea cunoştinţelor relevante pentru realizarea produsului cerut de client:

  • Cunoştinţe despre clienţi, tehnologii, capabilitatea proceselor, integrate în cunoştinţele specifice despre modul în care se poate realiza produsul proiectat
  • Cunoştinţele relevante se află adesea doar în capul membrilor echipei de proiectare, iar identificarea pierderilor este o sarcină ‘creativă’, ce necesită abordări inovative.

Crearea de cunoştinţe este cadrul în care se adaugă valoare pe parcursul procesului de proiectare. Activităţile cu valoare adăugată includ activităţile în care se prelucrează informaţiile de intrare pentru a sintetiza cunoştinţele necesare în procesul de proiectare.

  1. Pierderi

Pierderile (chiar dacă unele sînt inevitabile) nu adaugă valoare în procesul de proiectare. Se referă de obicei la activităţile de obţinere de cunoştinţe şi la activităţile de management. Mai mult, toate activităţile de verificare a conformităţii faţă de cerinţe NU adaugă valoare în faza de proiectare.

Cele 7 pierderi în proiectarea produselor – exemple

—Defecte: necesităţi identificate greşit ale clientului, date incorecte sau neactualizate, erori în desene, erori de codificare, caracteristici care nu satisfac cerinţele clienţilor

Supraproducţie: verificarea repetată a proiectului, inflaţia de caracteristici cheie, sincronizare slabă, proiectarea pe baza unor cerinţe incomplete, neutilizarea de componente standard

Aşteptare: aşteptarea unor date, oameni, maşini, specificaţii; sarcini mai multe decît capacitatea disponibilă de proiectare, sarcini simultane excesive, întîrzieri din cauza prea multor analize / aprobări / testări / detalieri / verificări planificate

Procesare excesivă : lipsa de proiectare pentru reutilizare, caracteristici nenecesare, componente nenecesare, prea multe aprobări necesare pe flux, prea multă birocraţie

Transport: echipe de proiectare dispersate, transfer excesiv de date, prea multe trasee de obţinere de aprobări şi puncte de control, trecerea repetată de la un proiect la altul

Stocuri: date nenecesare stocate, WIP în cantităţi excesive

Mişcare inutilă: date de proiectare dispersate (“vînătoarea” de date), schimbări excesive ale proiectului, cerinţe repetitive de modificare ce trec de la o persoană la alta

Alte tipuri de uzuale pierderi în proiectarea produselor:

  • Reinventarea: echipele de proiectare Lean recunosc relevanţa cunoştinţelor şi se asigură că procesul de proiectare permite consemnarea simplă a cunoştinţelor, găsirea şi utilizarea lor pentru luarea unor decizii adecvate. Proiectarea tradiţională de obicei duce la “reinventarea” cunoştinţelor, ori de cîte ori posibilitatea utilizării cunoştinţelor existente nu este evidentă.
  • Cerinţe în exces: echipele de proiectare Lean ştiu că fiecare caracteristică suplimentară sau fiecare creştere a unei performanţe necesită activităţi de proiectare, producţie, menţinere şi servicii post-vînzare asociate – iar clienţi plătesc preţul creşterii complexităţii, ceea ce duce la riscuri de defectare mai mari.
  • Resurse supraîncărcate: echipele de proiectare Lean pleacă de la ipoteza că supraîncărcarea proiectanţilor cauzează întîrzieri şi le reduce flexibilitatea, iar trecerea repetată de la o sarcină la alta consumă timp suplimentar. Proiectarea tradiţională se bazează pe echipe care lucrează cît de mult posibil, uneori din pură pasiune.
  • Proiectare neintegrată: echipele de proiectare Lean se preocupă să înţeleagă şi să abordeze cerinţele clientului ca pe un întreg, astfel încît să se poată concentra pe îmbunătăţirea performanţelor competitive ale tuturor produselor realizate. Proiectarea tradiţională implică lucrul în echipe funcţionale şi uneori între echipe apare o competiţie pe parcursul procesului de proiectare.
  1. Pull şi flux continuu de proces în proiectarea Lean

Proiectarea Lean include definirea fluxurilor de procese de producţie şi a fluxurilor de valoare. Proiectarea clasică se desfășoară în sistem Push, adică activităţile se realizează corespunzător sarcinilor planificate, cu momente de început și de final inițial stabilite.

Ori de cîte ori este posibil, proiectarea Lean folosește sistemul Pull, în care activităţile se realizează corespunzător responsabilităţilor planificate și fiecare începe să lucreze pentru a fi gata la momentul cînd trebuie să furnizeze rezultatele utile pentru atingerea obiectivelor. Sistemul Pull are la bază cunoştinţe și puncte de referinţă orientate spre satisfacerea clientului, precum și proiectarea bazată pe seturi.

Proiectarea bazată pe seturi este o abordare de proiectare concurentă, utilizată de Toyota pentru procesul de dezvoltare a produsului, ce include identificarea şi stabilirea unor succesiuni adecvate de decizii cheie pentru proiectare, pentru care se determină momentul cel mai tîrziu posibil pentru luarea deciziilor. Pentru fiecare decizie, se generează alternative multiple de proiectare şi se stabilesc criterii de evaluare a acestora, pentru a permite evaluarea şi selectarea alternativei celei mai adecvate de proiectare. Fiecare decizii cheie de proiectare este consemnată (alternative, criterii, evaluare şi selecţie). Apoi se produc minim 5 prototipuri, se evaluează și se resping acele modificări de proiect care mai degrabă lărgesc, decît restrîng, domeniul în care se află variantele cele mai acceptabile de produs. Această metodă duce la lansarea mai rapidă pe piaţă a produselor noi, faţă de concurenţă, şi la costuri mai reduse.

  1. Lucru în celulă, în echipe complexe de proiectare.
  2. Împuternicirea şi responsabilizarea echipei de proiectare pentru luarea deciziilor de proiectare.

Proiectarea Lean se face în șase etape.

Ca indicatori în proiectarea Lean se pot folosi următorii:

    • Timpul de ieşire pe piaţă a unui nou produs
    • % de activităţi din procesul de proiectare care (nu) adaugă valoare
    • Număr de erori pe unitatea de produs
    • % de timp de aşteptare pe fluxul de proces
    • Productivitatea echipei de proiect
    • Calitatea rezultatelor proiectării

Și pentru că proiectarea este un proces complex și dificil, proiectarea Lean ajută ca situația de aici să fie mai rar întîlnită în realitate.

Deci, poate fi Lean aplicat în proiectare, ce credeți?

 

[image]

Leave a Reply

Your email address will not be published.