Login                    Nieuwsbrief  |   Agenda   |   Vacatures   |   Forum   |   Advies   |   Adverteer   |   Zoek
Smart Industry: (r)evolutie in automotive? (1)
Bron: Procesverbeteren.nl
Smart Industry: Slimme organisatie
Assemblagerobot bij Peterbilt, TexasLegt Smart Industry de basis voor Lean 2.0? (1/2)

Door Dr Ir Jaap van Ede, hoofdred. Procesverbeteren.nl, 27-11-2017  [ deel 1 ] [ deel 2 ]

Automotive geldt als de bakermat van Lean. Juist in die sector zijn grote veranderingen op til. Niet alleen als het gaat om de auto’s zelf, maar óók in de manier waarop ze worden gemaakt. Audi experimenteert bijvoorbeeld al met een e-factory, een fabriek waarin te assembleren carrosserieën hun eigen weg kiezen langs smart bewerkingseilanden.

Wordt de automotive industrie, na Lean, ook de uitvinder van Lean 2.0? Naar aanleiding van het Automotive Congress 2017 brengen we de stand van zaken in kaart.

De 11e editie van het Automotive Congress1 vond dit jaar plaats op de Automotive Campus in Helmond. Een goede locatie, want de bezoekers kregen zo de gelegenheid om de nabijgelegen fabriek van DAF Trucks te bezoeken!

Marc HendriksePaarden
Marc Hendrikse, CEO van high-tech toeleverancier NTS-Group en een van de plenaire sprekers, toont een foto van Parijs in 1900. ‘Je ziet alleen paarden. Het gesprek van de dag toen: de sterk toenemende overlast door hun uitwerpselen. Kijk nu naar déze foto, die slechts 10 jaar later werd genomen. Alle paarden zijn verdwenen en vervangen door auto’s. Het zou me niet verbazen als we in het komende decennium een soortgelijke revolutie gaan zien.’

Die revolutie wordt volgens Hendrikse veroorzaakt door de groeiende populariteit van elektrisch rijden, de komst van zelfrijdende en met elkaar communicerende auto’s, en een verschuiving van autobezit naar -gebruik. 

Over dat laatste moet ik even nadenken. Vaak hoor je in dit verband dat ‘jongeren al minder geïnteresseerd zijn in autobezit’.  Een onderzoek waar dit uit blijkt ken ik echter niet. Ik kan me een wereld voorstellen waarin álle auto’s zelfrijdend zijn, en waarbij je via een app zo’n wagen naar je toe kunt roepen. Geen files meer, want alle wagens zitten vol. Er zijn dan weinig voordelen meer aan autobezit. Zo ver is het echter nog lang niet.

Dutch way of working
Hendrikse vervolgt zijn betoog, door te benadrukken dat ons land een belangrijke rol kan spelen bij de autorevolutie. ‘Van oudsher zijn wij niet alleen een handelsnatie, we hebben ook een lange industriële historie’, stelt Hendrikse. ‘In 1835 experimenteerde de Groninger hoogleraar Sibrandus Stratingh al met een elektromagnetisch aangedreven karretje. Dat was de eerste elektrische auto ter wereld. Publiek-private samenwerking, nodig als je echte innovatie wilt, kennen we hier ook al heel lang. In 1590 bouwde Antonie Van Leeuwenhoek samen met een lenzenmaker de eerste microscoop.’

‘Nederland is niet zo goed in massaproductie, maar hier zitten wél veel bedrijven die hoogwaardige precisie-producten en onderdelen maken. Ook munten we uit in (automotive) toelevering. ‘Samen met onze “anti-hiërarchische” Dutch way of working vormt dat een ideale cocktail voor innovatie. Een professor loopt hier zo de werkvloer op, om te overleggen met een operator!’

Ontvang samenvattingen van onze diepgaande praktijkverhalen
Wilt op de hoogte blijven van nieuwe artikelen?
Drie voordelen van gratis registratie:
  1. Elke twee maanden een nieuwsbrief met samenvattingen (maar natuurlijk geen andere mail)
  2. Alle artikelen altijd meteen en volledig lezen (sommige artikelen zijn deels afgeschermd voor niet-geregistreerden)
  3. Toegang tot 300+ praktijkcases procesverbetering
  4. Berichten op het forum kunnen plaatsen en opmerkingen toevoegen aan artikelen

ARENA2036
Willen we een rol van betekenis gaan spelen, dan is haast geboden. In Duitsland, automotive land bij uitstek, verrees dit voorjaar bij de universiteit van Stuttgart de Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles, oftewel de ARENA 2036. Het jaartal verwijst naar de 150e geboortedag van de auto.

Het gaat om de grootste onderzoeksfaciliteit ter wereld op dit gebied, met een oppervlak van maar liefst 10.000 m2. ARENA 2036 richt zich niet alleen op de verandering van de auto’s zelf. Eén van de belangrijkste onderzoeksonderwerpen betreft flexibelere en smart productiemethoden die de nadelen van de gangbare Lean productiestraten moeten gaan opheffen.

Lean productie via ketens met nauw op elkaar afgestemde bewerkingsstappen is de gangbare productiemethode in de automotive sector
Lean productie via ketens met nauw op elkaar afgestemde bewerkingsstappen is de gangbare productiemethode (foto DAF). Dat heeft één nadeel: de productieketens zijn inflexibel.


DAF 

Logischerwijs rijst nu de vraag wat die nadelen van Lean dan zijn. Zeker omdat de automotive sector de bakermat is van die productiemethode. Als er in die sector nieuwe ontwikkelingen zijn, dan verdienen die extra aandacht!

De productie- en assemblagestraat van DAF in Eindhoven, zie het kader hieronder, voldoet aan het ideaalbeeld van Lean: voorraad- en verspillingsarme productie. Een pijplijn van materialen voegt zich uiteindelijk vloeiend samen tot complete vrachtwagens, op volgorde van de bestellingen.

Zo’n pijplijn doet denken aan een rivier die op verschillende locaties (inclusief de toeleveranciers) ontspringt, om uiteindelijk als een stroom afgebouwde trucks de ‘zee’ (de klanten) te bereiken. Op elke plek sluiten de waarde-toevoegende activiteiten daartoe just-in-time op elkaar aan. Aan de lopende band en volgens een vast ritme komen er vrachtwagens gereed. Elke takttijd verlaat precies één truck de assemblagelijn, op het moment van mijn bezoek ruim 200 stuks per dag.

De Lean productie- en assemblagestraat van DAF
De Lean productie- en assemblagestraat van DAF in Eindhoven is gebaseerd op het PACCAR Productie Systeem (PPS) van moederbedrijf PACCAR. Hierin komen componenten van de verbetermethoden Lean, Six Sigma en Total Productive Maintenance (TPM) samen.

Door Dr Ir Jaap van Ede, hoofdredacteur Procesverbeteren.nl, 27-11-2017


Onderdelen voegen zich in de Lean productieketen van DAF gestaag samen tot complete vrachtwagens. Dit gebeurt op volgorde van de bestellingen, er is dus sprake van built-to-order. Op elke plek in de One Piece Flow pijplijn sluiten de waardetoevoegende activiteiten just-in-time en vrijwel naadloos op elkaar aan. Volgens een vast ritme, de ‘takt’, komen vrachtwagens letterlijk aan de lopende band gereed. De tijd die het duurt om een vrachtwagen te bouwen is 18 uur.

Productie van cabines voor DAF trucks rond 1967
Productie van cabines voor DAF trucks rond 1967. Ook toen werd er al ‘stromend’ geproduceerd, kenmerkend voor Lean.


De rondleiding die ik krijg bij DAF in Eindhoven is onderdeel van het Automotive Congress 2017. Het eerste wat me opvalt, is dat de productiestraat wat minder inzichtelijk is dan die van collega-truckfabrikant Scania in Zwolle. Daar is namelijk slechts één U-vormige productielijn. Bij DAF moeten carrosserieën-in-wording nu en dan worden overgeheveld naar een volgend gedeelte van de productiestraat. Ook lijken er meer tussenvoorraden aanwezig.

Op basis hiervan kun je echter niet zeggen dat Scania meer Lean is dan DAF. Bij Scania in Zwolle vindt namelijk alléén eindassemblage plaats. Het productieproces bij DAF in Eindhoven is veel complexer omdat daar ook de motoren worden gemaakt, én de plaatstalen onderdelen.

Dat laatste gebeurt met behulp van enorme persen van zo’n 10 meter hoog. Om de enorme kracht die wordt uitgeoefend op te vangen, steekt de fundering onder die machines even diep: ook 10 meter. In dit deel van de fabriek wordt Total Productive Maintenance toegepast, om de Overall Equipment Effectiveness (OEE) van de kostbare persmachines zo groot mogelijk te maken. Ook worden er verbeterprojecten gedaan om de omsteltijden (denk aan het plaatsen van de juiste mal) te verkorten.

Opvallend is dat de plaatstalen onderdelen worden getransporteerd naar een fabriek in Westelo in België. Later keren deze onderdelen weer terug als complete truckcabines, klantspecifiek gespoten en wel.

Het extra vervoer dat dit met zich meebrengt is niet Lean. Transport tussen productiestappen is immers een vorm van verspilling. Navraag bij DAF leert dat dit een historische reden heeft: Tot 1966 werden de cabines nog in Eindhoven geassembleerd en gespoten. Toen de vraag naar trucks steeds verder toenam en tegelijk het aantal werkzoekenden in de Eindhovense regio terugliep, werd besloten om uit te wijken naar de Kempen. Daar was door de sluiting van de mijnen en de diamantslijperijen toentertijd juist sprake van een groeiende werkloosheid. Dit leidde tot de beslissing om een aparte fabriek te openen in het Belgische Westerlo. Sindsdien worden daar de cabines, en later ook de assen, gebouwd. 

Lean productie van assen voor trucks bij DAF in Westerlo, BelgiëHedendaagse Lean productie van assen voor trucks bij DAF in Westerlo, België

De motoren worden wel volledig ter plekke in Eindhoven gemaakt.  De onderdelen daarvoor zijn voorzien van 3D-codes, om vergissingen bij de assemblage te voorkomen. Elke motor, die pakweg één ton weegt, wordt 15 minuten getest. De meetwaardes worden tien jaar bewaard. Versnellingsbakken worden twee keer per dag volgens het Kanban-systeem toegeleverd, en dan aan de motoren gekoppeld. De productiestraat van de motoren is ontkoppeld van de assemblage van de carrosserieën. Daartussen is er een zekere tussenvoorraad als buffer. Elke motor heeft een ordernummer dat past bij één specifiek chassis.

De assemblage van de carrosserieën begint net zoals bij Scania met de chassisbalken. Complete assen worden just-in-time aangeleverd vanuit Westelo. Interessant is dat een deel van de assemblage op zijn kop plaatsvindt, omdat dit ergonomisch beter uitpakt. Hier en daar zijn pré-assemblage lijntjes zichtbaar die haaks op de primaire productielijn toeleveren. Ook worden onderdelen afgeleverd met een supply treintje.

Een cruciaal punt op de assemblagelijn is het engine-drop-station. Hier gaat de motor het geplande huwelijk aan met het bijpassende chassis. Iets soortgelijks gebeurt er bij het drop-the-cap-station.  Hier wordt de bijpassende cabine van bovenaf op het chassis met motor geplaatst. Daarna is de vrachtwagen vrijwel gereed. Alhoewel, er is onder meer nog keuze uit maar liefst 200 verschillende bandtypen!

Op de werkvloer zijn diverse trainingsruimtes zichtbaar om te oefenen met Lean productie, en met standaard werkwijzen. Ook zie je overal de bekende Lean verbeterborden. Daarnaast zijn er yamazumi-borden om de werklast over de werkstations te helpen balanceren (zodat de takttijd overal haalbaar is), en kamishibai-borden om volgens een vast ritme kwaliteitsaudits uit te voeren.

Voor de klant is de betrouwbaarheid van de truck het belangrijkst. Six Sigma technieken worden veelvuldig ingezet om variatie daarin terug te dringen, lees: om élke truck even goed te laten zijn.


Beperkingen
Hoe efficiënt ook, een Lean productiestraat kent twee beperkingen. Ten eerste kun je via zo’n veredelde lopende band op zijn hoogst varianten van een basismodel assembleren. Wil je compleet verschillende modellen afwisselen, dus bijvoorbeeld Ford Mondeo’s en Ford Ka’s, dan krijg je al snel werkstations waarop er regelmatig niets gebeurtm omdat er dan een ‘verkeerd’ automodel passeert. 

Ten tweede is de introductie van een nieuw automodel een lastige klus, want dan moet het werk op de assemblagestations opnieuw op elkaar worden afgestemd. Een Lean keten is namelijk zo sterk als de zwakste schakel.

Tijd
Lean is in wezen een methode om waarde-toevoegende activiteiten in een keten vloeiend in elkaar over te laten lopen. Impliciet wordt daarbij aangenomen dat je de tijd hebt om zo’n keten in te regelen, tijd waarin de vraag naar je producten niet al te sterk varieert.

Als je namelijk op één plek een verandering doorvoert, dan moet in principe de hele pijplijn opnieuw worden ‘gebalanceerd’, dit houdt in dat werktaken op elke plek ongeveer even lang duren. Wie de vele praktijkcases op deze site leest, ziet overigens dat bedrijven daar steeds beter en sneller in worden.

Toch blijft frequent introduceren van nieuwe producten (nieuwe auto’s) en het omgaan met een sterk wisselende vraag problematisch. Nu de automarkt een onzekere fase ingaat, waarin niemand weet of het nieuwste eco-model een succes wordt, zal dat probleem alleen maar toenemen.

Sinds de opkomst van smart industry, ook wel e-factory of industrie 4.0 genoemd, rijst regelmatig de vraag of Lean productiestraten niet hun zijn langste tijd hebben gehad. Kun je niet beter een smart factory bouwen met robots en flexibele bewerkingseilanden, en die fabriek zélf de regie geven over de productie en de routings? In deel twee van dit artikel gaan we op deze vraag in!

> lees verder!

1) Het Automotive Congress 2017 werd in juni 2017 georganiseerd door AutomotiveNL, Microcentrum en RAI vereniging

Hulp nodig bij de implementatie van hard- en software voor Smart Industry?

Verwijzen naar dit artikel op internet?
Gebruik als link: http://www.procesverbeteren.nl/smart_industry/Automotive_Congres17_Smart_Lean.php