Lean manufacturing wordt vaak gepresenteerd als een verbeterstrategie waarbij werknemers zélf, in kleine opeenvolgende stapjes, verbeteren (Kaizen). Voor échte doorbraken heb je echter ook een strategische visie nodig, waar je gericht naar toe werkt. Per product- of dienstenfamilie moet je daartoe een future state value stream map (FSVSM) maken. Tijdens een door het Center for Operational Excellence van de Rijksuniversiteit Groningen georganiseerde workshop, zette professor Dirk van Goubergen zijn recept uiteen om een goede FSVSM te ontwerpen.

In het ideale geval loopt elke value stream van grondstof tot eindklant. In de praktijk blijken alleen bedrijven met heel veel ervaring, zoals Scania, zo’n brede scope aan te kunnen. Minder vergevorderden, zoals Achmea en Santon Switchgear, beginnen lang niet zo ambitieus. Ze starten bijvoorbeeld met Lean binnen één afdeling, omdat dit sneller zichtbare resultaten oplevert. Het risico van lokale (sub)optimalisatie wordt daarbij voor lief genomen. Geen probleem, als dit maar tijdelijk is!

Wat is Lean?, vraagt prof. Dr. Ir. Dirk van Goubergen aan het begin van zijn workshop value stream mapping. Hij is zowel consultant (Van Goubergen P&M Productivity Improvement) als hoogleraar operations design aan de Universiteit van Gent.

In het zaaltje in het Hampshire Hotel in Groningen zitten naast mijzelf een twintigtal andere deelnemers. Zij blijken voor de helft afkomstig uit de industrie, de rest werkt overwegend in de zorg.

Afstemmen
‘Lean is het creëren van flow! Lean is het maximaliseren van waarde voor de klant!’, zo reageren enkele mensen vanuit de zaal.

Niet precies genoeg, vindt Van Goubergen. ‘De kern van Lean is het afstemmen van waarde-toevoegende activiteiten op elkaar. Het goede van Toyota is dat zij veel bestaande principes hebben samengevoegd om dat te doen, óók als je meerdere productvarianten maakt. Hun meest fundamentele bijdrage is echter, denk ik, het concept van value streams. Verdeel je producten in families, waarna je dan per familie een stromende lay-out daarvoor maakt. Dat moet je doen inclusief de supply chain en de distributie.’

Plan A en B
Het werk in een value stream wat een impact heeft op de veiligheid, kwaliteit, productiviteit of kostenefficiency wordt vervolgens gestandaardiseerd. ‘Dat is je plan A, en ook je uitvalsbasis om steeds verder te verbeteren.'

Er moet echter ook een plan B zijn. 'Dat omvat hetgeen je doet als de flow wordt verstoord. In het ideale geval is het een zelf genezend systeem, dat zich kan herstellen zonder ingreep van een manager. In elk geval is het cruciaal dat de flow richting de klant, en oorzaken van stilstand, voor iedereen meteen inzichtelijk zijn.’

Dit wordt beaamd door een zorgmanager: ‘In een Toyota-fabriek had ik meer inzicht in het procesverloop dan in mijn eigen kliniek!´

De onderstaande Lean principes zoals samengevat door Van Goubergen, en varianten daarop, zijn inmiddels vrij algemeen bekend:

1. Creëer flow van waarde-toevoegende activiteiten
2. Implementeer standaard werk
3. Maak de flow visueel
4. Implementeer standaardwerk voor als de flow stagneert
5. Blijf continu verbeteren.

Je kunt er nog het creëren van pull aan toevoegen, klantorder-gedreven productie dus. Eigenlijk zit dat al impliciet in het concept. Iets maken dat niemand heeft besteld voegt immers geen waarde toe!.

Praktijkcase 1: Santon Switchgear
De informele organisatie winnen
In het Lean verbeterprogramma van Santon Switchgear was er in het begin veel aandacht voor verandermanagement. Op die manier werd een stevig fundament gelegd voor het verbeteren van de waardestromen. Het resultaat mag er zijn: Veel minder tussenvoorraden en een productieplanning waar je echt op aan kunt.

‘Wij maken veiligheids- en gelijkstroomschakelaars’, vertelt directeur operations Jelle Postma^#. ‘Onze hoofdmarkt is de solar industrie, in die sector groeit onze afzet sterk. Daarnaast produceren we nog zes andere productfamilies. Soms gaat het daarbij om maatwerk dat snel moet kunnen worden geleverd, bijvoorbeeld om te voorkomen dat een schip lang stil ligt. In zo'n schip kunnen onze schakelaars namelijk als contactslot of hoofdschakelaar fungeren.’

Contact maken
Je kunt alleen succes hebben met Lean als je contact maakt met je informele organisatie, stelt Postma. ‘Op de werkvloer wordt namelijk de betekenis bepaald van jouw boodschap. Daarom hebben wij veel één op één gesprekken gevoerd met informele leiders. We vroegen hen bijvoorbeeld wat ze allemaal doen, naast hetgeen er is vastgelegd. Je moet respect hebben voor dat soort olifantenpaadjes. Pas als je de verborgen doelen in je organisatie begrijpt, dan kun je gemeenschappelijke doelen voor verbetering gaan formuleren.’

Mensen moeten bovendien vertrouwd raken met de essentie van Lean, voordat het zin heeft om perfecte value stream maps te gaan maken. ‘Daartoe wilden wij graag snel zichtbare resultaten, om de bal aan het rollen te krijgen. We hebben bijvoorbeeld foto’s gemaakt om te laten zien hoeveel verspilling er was op onze werkvloer, in de vorm van tussenvoorraden'.

Lean productie bij Santon Switchgear

Voedingsbodem
Toen er voldoende voedingsbodem was, werd serieus begonnen met het opzetten van Lean productielijnen. ‘Vroeger verliep de productie van populaire typen schakelaars batchgewijs, dat gebeurde op een soort dienbladen’, vertelt Fer Christiaanse, KAM en ICT-coördinator. ‘Van die dienbladen stonden er vaak zo veel op de werkvloer, dat onze medewerkers ze nauwelijks meer kwijt konden.  Bovendien verdampten de materiaalvoorraden waar je bij stond. De materialen verdwenen dan in grote hoeveelheden half afgebouwde schakelaars, die je vervolgens niet verder af kon maken. Je investeringen zitten dan in zaken waar je niets mee kunt. Bovendien ontdekten we weleens een foutje in zo’n half afgebouwde batch. Die fout moesten we dan in een groot aantal producten herstellen.’

Al die problemen behoren tot het verleden sinds er voor de assemblage van de meest gangbare typen schakelaars Lean productielijnen zijn opgezet. ‘Tijdens de assemblage is er nu sprake van een One Piece Flow. De schakelaars bewegen zich daarbij één voor één en in een continue stroom langs werkstations, totdat ze zijn afgebouwd.’

Hierdoor is de hoeveelheid onderhanden werk sterk gedaald. ‘Nog belangrijker is echter dat we veel meer grip hebben op de productie. We beginnen nu alleen met de assemblage van producten die we af kunnen maken, en we geven daarbij prioriteit aan de schakelaars die we het eerste nodig hebben. Hierdoor hebben we nu een planning waar je echt op aankunt.’

^#)  Jelle Postma verliet Santon Swichgear op 1 september 2013. Hij is nu directeur operations bij MBI Beton.

Doorbraak
Als je een échte doorbraak wilt, en daar is het Van Goubergen om te doen, dan is het zaak om eerst een verbeterd procesontwerp te maken. Pas daarna komen dan al die andere stappen zoals standaardisatie en visualisatie!

Het in kaart brengen van de huidige waardestroom en het ontwerpen van een toekomstige value stream doe je per productfamilie. ‘Zo’n familie kan bestaan uit productvarianten, maar het kan ook gaan om patiënten in een ziekenhuis. De ziektebeelden van die mensen mogen dan best verschillen, als de patiënten bij hun behandeling maar dezelfde stappen doorlopen.’

In het begin kun je een waardestroom beperken tot bijvoorbeeld één fabriek of vestiging. Uiteindelijk moet je het echter uitbreiden tot een schema beginnend met de grondstoffen en eindigend met de ontvangst van producten door de klanten. Het verbeteren van value streams is sowieso een repeterend proces, dus dat biedt mogelijkheden om de scope bij elke verbetercyclus steeds verder te verbreden.

Standaardsymbolen
Bij het tekenen van een value stream gebruik je bij voorkeur de standaardsymbolen van het Lean Enterprise Institute (LEI) in de VS, dat voorkomt verwarring. Elke productiestap wordt bijvoorbeeld weergeven met een rechthoek, en de voorraden daartussen met een driehoek. ‘Is er tussen twee stappen niet meer tussenvoorraad dan één stuks, dan worden die productiestappen samengevoegd tot één rechthoek.’

In de regel zijn er in de uitgangssituatie echter juist heel veel tussenvoorraden. Van Goubergen geeft de workshop deelnemers een A4-tje, met daarop de current value stream map van een fictief productiebedrijf. De doorlooptijd van de weergegeven productfamilie bedraagt één maand, terwijl de totale bewerkingstijd per product slechts een paar minuten is!

‘Hoe verbeter je dit?’, vraagt hij ons. Een paar reacties uit de zaal: ‘Verkort de omsteltijden. Verkort de cyclustijd van de bottleneck. Sta alleen voorraad toe vlak voor de bottleneck'. Zelf voeg ik de suggestie toe om een student de value stream te laten doorrekenen en simuleren. De workshop is immers georganiseerd door het Center for Operational Excellence van de Rijksuniversiteit Groningen.

Het uiteindelijke resultaat van onze brainstorm is een chaotisch geheel van verbeterpunten, zonder echte focus. Zo'n resultaat krijg je dus als je Lean alleen bottom-up toepast, begrijp ik later!

Praktijkcase 2: Achmea
Sámen effectief naar succes
Het Lean-programma van Achmea bevatte in het begin vooral veel technische Lean-aspecten, het 'blauwe Lean'. In de laatste drie jaar kwam er meer aandacht voor cultuur- en vaardigheidsaspecten, het 'rode Lean'. Hierdoor werd Lean denken en doen definitief in de organisatie verankerd. Tot nog toe gebeurde dat afdelingsgewijs. Verbreding naar end-to-end waardestromen is nu, naast borging, het belangrijkste aandachtspunt.

Het Lean-programma van Achmea ging in 2007 van start. ‘Het ontstond binnen onze divisie zorg’, vertelt Julien Sterk, SENS divisiemanager pensioen en leven. ‘Enerzijds was toen de nieuwe basisverzekering op komst, met keuzevrijheid voor de consument, anderzijds kampten we toen met te hoge kosten en een te lage klanttevredenheid.’

In 2009 nam de toenmalige voorzitter van de zorgdivisie zitting in de Raad van Bestuur (RvB). ‘Op die manier kregen we een sterke sponsor in het topmanagement van ons Samen Effectief Naar Succes programma, oftewel SENS. Dit is sindsdien de aanpak binnen heel Achmea. Dus ook bijvoorbeeld binnen FBTO, Interpolis en Centraal Beheer, om maar een paar merken van ons te noemen.’

SENS omvat een gestandaardiseerde implementatie van Lean per afdeling, in de fasen pre-diagnose, diagnose, voorbereiden en uitrol. ‘Daarna is het de bedoeling dat het continu verbeteren vanzelf verder gaat. Die fase vinden wij wel het moeilijkst: wat doe je na de eerste golf?’

SENS omvatte in eerste aanleg vooral technische Lean-aspecten, en werd in het begin vooral gezien als een beparingsoperatie. 'Zoiets beklijft niet, het wordt dan een soort dieet in plaats van een blijvende verandering van lifestyle. Bovendien ontstond zo de negatieve associatie met een reductie van arbeidsplaatsen. Daar hebben we nu nog steeds last van.’

De vier aspecten van Lean gedrag bij Achmea

Blauwe en rode Lean
In de laatste drie jaar werd SENS omgevormd tot een veel breder programma, waarin naast technische zaken (het blauwe Lean noemen ze dat bij Achmea) er meer aandacht kwam voor cultuur- en vaardigheidsaspecten (het rode Lean). Op die manier kan Lean denken en doen definitief in de organisatie worden verankerd.

‘De culturele aspecten werden vooral ingebracht door adviesorganisatie &Samhoud. Wij hebben hen gevraagd om samen te werken met McKinsey, dat de harde kant voor zijn rekening nam. De zachte organisatorische kant vatten wij samen onder vier noemers. Ten eerste verbazen, blijf jezelf afvragen waarom dingen gaan zoals ze gaan en vraag vijf keer waarom. Ten tweede zingeven, doe je iets omdat dit moet van je leidinggevende, of snap je echt waarom jouw team bepaalde zaken zo aanpakt. Ten derde “werkvloeren”, bedenk - als manager - geen ideeën achter je bureau, maar draai eens mee op de werkvloer. Het laatste aspect is “doenken”: als je vindt dat iets een goed plan is voer dit dan ook meteen uit, als experiment.’

Naast het borgen van het programma is verbreding naar end-to-end waardestromen (zie het hoofdartikel) een aandachtspunt. ‘We zijn lokaal gestart, op teamniveau. We lopen daarmee het risico van lokale suboptimalisatie. Daar staat echter tegenover dat je snel resultaten boekt, waardoor je mensen enthousiast worden over Lean.’

Recept
‘Het maken van een future state vakue stream map gaat veel beter én eenvoudiger als je een stappenplan toepast’, stelt Van Goubergen. ‘De basis van mijn recept komt uit het boek Learning to See van Mike Rother en John Shook, maar ik heb die aanpak verbreed via mijn praktijkervaring.’

Een goede value stream stroomt zo rustig en continu als de Maas. De current value stream op het papier dat voor ons ligt lijkt echter meer op een bezoek aan een pretpark. 'Veel wachttijden en zinloze beweging, en maar weinig minuten ambiance. De eerste stap is daarom het berekenen van de takttijd: hoe snel moet de doorstroom zijn om precies te voldoen aan de vraag.’

Daarna volgt een principiële keuze. ‘Idealiter kies je voor built-to-ship, dit betekent dat je gereed product direct distribueert. Als je doorlooptijd echter langer is dan je klanten willen wachten, dan kan dat bijvoorbeeld niet. In dat geval kies je voor built to supermarket. Je hebt dan per producttype een gecontroleerde hoeveelheid eindvoorraad, die alleen aangevuld wordt zodra er product wordt uitgeleverd.’

One Piece Flow
Hierna volgt het – per schakel - zo nauw mogelijk op elkaar afstemmen van de productiestappen, met zo min mogelijk tussenvoorraden. ‘Indien mogelijk kies je voor One Piece Flow (OPF). Je hebt dan steeds één stuks in bewerking, en maximaal maar één stuks tussenvoorraad. Twee productiestappen voeg je dan dus samen tot één productiecel.’

OPF maakt een productieketen erg gevoelig voor verstoringen en geeft capaciteitsverlies bij variabele bewerkingstijden. Daarom merk ik op: ‘OPF als heilige graal is voer voor Lean critici. Die gaan dan bijvoorbeeld roepen dat je met zijn tweeën ook zo de afwas niet doet. Het is heel jammer als sommige mensen daardoor alle Lean principes overboord gooien, en bijvoorbeeld in grote batches blijven produceren.’

‘OPF moet je zien als een streven’, reageert Van Goubergen. ‘Bij het maken van een future value stream moet je bewust de lat hoog leggen, anders krijg je geen doorbraken. Soms kan het inderdaad niet, bijvoorbeeld als er omsteltijden zijn, de productiestappen instabiel, of omdat een machine een shared resource is. Het gaat er mij echter om dat als je géén OPF toepast, dat je dan in elk geval vaststelt waarom niet, of waarom nóg niet.’

Lean assemblagestraat bij Toyota   (bron foto: Toyota)

FIFO-lijn
Als OPF niet lukt, dan moet bekeken worden of de tweede keus mogelijk is. Tussen de productieschakels komt in dat geval een buffer van een vastgestelde maximale lengte, waarbij de volgorde van de productieorders behouden blijft. Zo'n buffer is dus een first in, first out (FIFO) lijn.

‘Pas als dat óók niet kan, bijvoorbeeld achter een inflexibele shared resource machine die veel value streams moet beleveren, dan kies je voor een Kanban-gestuurde buffer.'

Kanban laatste optie
Lean is dus niet overal in de keten Kanban toepassen, hoewel dat wel vaak wordt gedacht! 'Integendeel, Kanban is je laatste optie, want in dat geval krijg je tussenvoorraden die heel lang kunnen blijven liggen.’

Zijn alle schakels op deze manier verbonden via OPF, een FIFO-lijn of Kanban, dan moet er één schakel als pacemaker worden gekozen. Vergelijk dit met de man of vrouw ”op slag”, die in een roeiboot het tempo bepaalt. Deze pacemaker ontvangt als enige de productieplanning, alle andere stappen volgen vanzelf. ‘Als pacemaker kies je de stap waarna de producten rechtstreeks naar de klant stromen via OPF en/of FIFO-lijnen, er komt dus geen Kanban-sturing meer voor ná de pacemaker.’

Is de pacemaker geselecteerd, dan volgt de leveling van de productieplanning voor de pacemaker. De complete productmix wordt daarbij cyclisch en in een vaste mix gemaakt, maar met wisselende hoeveelheden en met een zo kort mogelijke herhaaltijd.

Ook wordt er een pitch-grootte gekozen, genoemd naar de werper bij honkbal. De pitch is de hoeveelheid werk die per keer wordt vrijgegeven, en waarbij direct zichtbaar is of deze hoeveelheid op tijd gereed is (denk aan een bus die tijdig arriveert op een station).

Hiermee is het maken van de future state value stream map afgerond!

Van Goubergen heeft een aangepaste versie van dit stappenplan voor value stream optimalisatie gemaakt voor een dienstverlenend proces. Denk bijvoorbeeld aan een waardestroom in een kantoor of een ziekenhuis (zie ook de case Achmea elders op deze pagina).

Praktijkcase 3: Scania
Witte en blauwe boorden versterken elkaar
Scania is al heel lang bezig met Lean. Als enige bedrijf in dit artikel komen zij toe aan het optimaliseren van volledige value streams.

Motoren, schroeven en kunststofonderdelen stromen bij Scania vloeiend door een netwerk van verschillende fabrieken, gedicteerd door de vraag, en voegen zich bij de assemblagelijnen samen tot vrachtwagens.

Lean productie bij Scania in het Zweedse Södertalje.   (bron foto: Scania Imagebank) 

Leiderschap
De assemblage vindt zo dicht mogelijk bij de klant plaats. Dit gebeurt in Nederland in Zwolle, waar Kees Luttik hoofd is van het Scania Production Systeem (SPS) Office.

‘Lean vraagt een andere vorm van leiderschap', aldus Luttik. 'Waar je vroeger een strikte scheiding zag tussen witte en blauwe boorden, ontstaat bij het SPS een manier van werken, waarbij die groepen elkaar versterken.'

Traditioneel ligt de focus alleen op het resultaat, dat je afmeet aan KPI’s in je kantoor. Bij Lean staat echter het sámen verbeteren van processen centraal. 'Daartoe ga je frequent naar de werkvloer, want de realiteit is immers geen spreadsheet! Dit Go to the Gemba proces hebben we zelfs gestandaardiseerd.’

Structuur en ondersteuning
Om de concurrentie voor te blijven, realiseerde Scania Production Zwolle de afgelopen tijd jaarlijks een productiviteitsverbetering van ongeveer 6%, en wil dat blijven doen. Scania bereikte deze spectaculaire vooruitgang door onophoudelijk te streven naar het ideale proces. Daarbij vloeien alle onderdelen zonder enige verspilling en tijdverlies samen tot complete trucks, het summum van lean manufacturing.

Stapjes zetten in die richting lukt echter alleen als álle circa 1300 medewerkers in Zwolle daaraan bijdragen. 'Zelfsturende teams zijn niet voldoende, de mensen hebben ook middelen, structuur en ondersteuning nodig.'

Scania bracht daarom twee veranderingen aan. Ten eerste de invoering van een 5+1 organisatie. Op ieder productieteam van vijf is er nu één 'Andon'. Dit is iemand in de rol van libero en teamleider, die zonodig bijspringt en het geconstateerde probleem vastlegt voor latere analyse. Ten tweede kwamen er Kaizen teamleiders. Dat zijn mensen die twee jaar zijn vrijgesteld van hun normale werk, zodat zij verbeterinitiatieven kunnen leiden.

> lees verder over Lean bij Scania (uitgebreid artikel uit april 2013)

Vragen
Goubergen’s aanpak voor het ontwikkelen van future value streams is logisch en de workshop interessant. Toch blijf je ook met vragen zitten. Zoals Van Goubergen zelf benadrukt, moet iedere value stream bij élke aanpassing van de takttijd opnieuw worden ontworpen! In deze tijd, waarin de vraag heel volatiel is, zal dat erg vaak moeten gebeuren! (zie m.b.t dit onderwerp ook de artikelen in onze site-sectie Quick Response Manufacturing, bijvoorbeeld het artikel over assemblage in seru-cellen)

‘Toyota heeft dit ten dele opgelost door een fabriek elke dag twee uur stil te leggen', aldus Goubergen. 'Die tijd wordt in rustige periodes gebruikt om bijvoorbeeld onderhoud te plegen, en in drukke periodes om langer door te produceren. Verder wordt bij een sterk veranderde vraag de lijn opnieuw gebalanceerd.’

Resteert nog de vraag: Wat te doen als ook je productmix regelmatig verandert. Kun je ook een future value stream ontwerpen die daar flexibel op kan inspelen? Weet u het antwoord? Reageer hieronder!